检索结果-南通市图书馆

作者：张森云南大学

学位级别：硕士

在计算机视觉领域,视觉目标跟踪技术在实际生产生活中有着重要的应用价值,吸引了一大批学者在这个领域中持续耕耘。随着深度学习的发展与大量数据的产生,视觉目标跟踪的发展路线逐渐划分为基于传统机器学习算法与基于深度神经网络的目... 详细信息

在计算机视觉领域,视觉目标跟踪技术在实际生产生活中有着重要的应用价值,吸引了一大批学者在这个领域中持续耕耘。随着深度学习的发展与大量数据的产生,视觉目标跟踪的发展路线逐渐划分为基于传统机器学习算法与基于深度神经网络的目标跟踪。尽管当前有许多优秀的算法被提出来,但是当前视觉目标跟踪仍然面临诸多的挑战,如遮挡、背景混乱、尺度变化等,本文以孪生网络跟踪框架为基础,从特征提取模块和特征融合模块入手对目标跟踪算法进行了改进,论文的主要工作如下:(1)孪生网络目标跟踪算法依据图片之间的相似度判断是否是同一物体。当目标周围出现相似语义信息时,残差网络特征图的不同通道对跟踪任务的贡献程度不同,基于此本文在特征提取模块引入了通道注意力机制。构建了注意力残差网络,其通过对不同的特征通道赋予与之对应的权重,以改善特征的质量。实验结果表明改进算法提升了模型在相似语义背景下的跟踪成功率。(2)深度神经网络中不同层次的特征所包含的信息不同,多层特征融合有助于提升算法的跟踪精度。然而已有孪生网络跟踪算法通常采用线性加权的方法对多层特征进行融合,该融合方式对不同尺度的信息直接相加会造成信息的损失,针对该问题本文提出采用注意力机制的两次融合方法和多输入融合方法,对残差网络最后三阶段特征进行融合,两种方法通过局部注意力与全局注意力机制获取不同层之间的通道注意力权重,避免了多层融合语义上的不一致,后者进一步解决了尺度信息上的不一致,使得模型能够捕捉到不同层的关键特征,提升尺度变化和旋转挑战下的跟踪效果。基于上述改进方法,本文在OTB50,OTB100,UAV123,VOT多个数据集下分别进行实验分析,结果表明本文提出的改进方法能够提升跟踪算法的鲁棒性和跟踪精度。

关键词：目标跟踪孪生深度网络注意力机制特征融合

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独立式太阳能光伏逆变电源的研制

独立式太阳能光伏逆变电源的研制

作者：黄浣西安科技大学

学位级别：硕士

近年来,光伏发电技术有了广泛的应用,随着我国新能源法的颁布,光伏发电系统在我国拥将有更广阔的发展空间。为了将太阳能电池组件产生的直流电或者蓄电池释放的直流电转化为负载需要的交流电,逆变电源成为光伏发电系统的重要组成部分,... 详细信息

近年来,光伏发电技术有了广泛的应用,随着我国新能源法的颁布,光伏发电系统在我国拥将有更广阔的发展空间。为了将太阳能电池组件产生的直流电或者蓄电池释放的直流电转化为负载需要的交流电,逆变电源成为光伏发电系统的重要组成部分,其性能对光伏系统的应用产生较大影响。本文采用“推挽电路+高频升压+全桥逆变”的逆变电源设计方案,有助于降低系统体积并提高系统效率。整个设计分为硬件和软件两部分,其中硬件分为直流升压环节和逆变环节。在直流升压环节,采用电压电流双反馈,可以避免高频变压器磁偏饱和问题,同时增加了系统稳定性和动态响应速度,控制器使用电流型控制芯片UC3846。文中还详细讨论了高频变压器的设计,滤波元器件参数选择等。在逆变环节,本文采用IPM集成功率模块,简化了驱动电路设计。由于IPM自带欠压保护、短路保护功能,增加了系统抗干扰能力。控制芯片采用价格便宜、性能优越的51系列单片机AT89C51,结合单相SPWM生成芯片SA838和A/D转换芯片ADC0809生成SPWM波并监控系统状态。在软件设计中,采用PI控制算法计算控制调制幅度值,控制调节开关管的导通和关断时间发生变化,使输出电压稳定在220V。最后,论文给出了调试与实验结果,验证了本文所采用的逆变思想的可实现性,且控制电路简单,结构紧凑,在一定程度上降低了成本,提高了可靠性。

关键词：光伏发电直流升压逆变电路 SA838 SPWM PI控制

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煤矿胶轮车自动调度系统控制策略研究

煤矿胶轮车自动调度系统控制策略研究

作者：王坤西安科技大学

学位级别：硕士

煤矿有两种运输方式,一种是主运输,另一种是辅助运输,其中辅助运输又分为轨道辅助运输和无轨辅助运输两种。轨道辅助运输以悬吊单轨和铺设双轨为主要特征;无轨辅助运输以机动车辆为主要特征,其中胶轮车运输是无轨辅助运输的其中一种,目... 详细信息

煤矿有两种运输方式,一种是主运输,另一种是辅助运输,其中辅助运输又分为轨道辅助运输和无轨辅助运输两种。轨道辅助运输以悬吊单轨和铺设双轨为主要特征;无轨辅助运输以机动车辆为主要特征,其中胶轮车运输是无轨辅助运输的其中一种,目前我国的许多新型煤矿采用这种运输模式,但是由于煤矿成本与井下工作空间的限制,辅助运输巷道宽度都较窄,一般只能容纳单个辆车通行,因而容易发生车辆在某区域内发生交通阻塞,会导致车辆频繁的倒车,造成了很多问题,更为严重的还会导致某些安全事故的发生。为了解决这些问题,设计研究煤矿胶轮车自动调度监控系统是非常必要的。根据煤矿巷道的实际设计,矿井的实际建筑结构分成两类,即直线型巷道和三岔口型巷道,针对这两种结构分别进行分析研究,在参考大量煤矿胶轮车调度监控系统及相关信集闭算法设计的基础上,设计了两种结构相对应的基站布置与控制策略。煤矿胶轮车自动调度监控系统由煤矿地面与井下两部分构成。地面部分主要是工控机,主要功能是对井下实际工作状况进行实时监测,调度控制、报警等。井下部分主要是由基站单元构成,功能是无线检测系统采集实时信息,基站通过处理运算,把行车的车号、位置、行驶方向,通过总线传递给地面的工控机,因此上位监控主机的核心任务是通过得到的下位机信息判断查找对应的控制策略,把控制命令通过总线传递给相应基站,并将整个调度过程实时形象的显示在工控机上。控制思想与策略通过实验得到了验证,通过实际的运行实验,表明系统可以满足实时的自动控制与调度目的,并证明该设计符合系统的设计要求。

关键词：胶轮车通信控制策略算法实时监控

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基于粗糙集无人自行车控制研究

基于粗糙集无人自行车控制研究

作者：朱文琦西安科技大学

学位级别：硕士

随着当今工业和科学技术的飞速发展,智能控制理论的研究也经历了由简单到复杂的过程。近十几年来,仿人智能控制在工业中也得到了广泛的应用。自行车是一个复杂的控制对象,用传统的控制理论和方法很难对其进行控制,但人可以对它实现有效... 详细信息

随着当今工业和科学技术的飞速发展,智能控制理论的研究也经历了由简单到复杂的过程。近十几年来,仿人智能控制在工业中也得到了广泛的应用。自行车是一个复杂的控制对象,用传统的控制理论和方法很难对其进行控制,但人可以对它实现有效的控制。如何让机器模仿人自主地控制自行车,这是仿人智能控制的一个实践。根据仿人控制思想:在对人的控制结构宏观模拟的基础上进一步研究人的控制行为特征并加以模拟。本课题主要目标是研究仿人控制器,如何对操作者的控制行为进行模拟。仿人控制的核心在于设计仿人控制器,控制器的主要任务之一是获取仿人控制规则。粗糙集理论是一种从数据中提取规则的数学算法,利用该算法可以从人的控制行为数据中,提取人的控制行为规则。本课题以自行车为例寻找一种基于粗糙集的仿人控制器的设计方法,为双轮交通工具的自动驾驶,即平衡与稳定控制问题做探索研究。它为解决诸如时变、不确定性、运动控制和稳定控制等非线性系统问题提供了一种新的途径。本文依据仿人控制中特征变量与粗糙集决策信息表属性之间的关系,设计完成了基于粗糙集的自行车仿人控制器与控制系统;在此基础上,完成了系统的硬件设计、制作与调试以及软件设计、编程与调试,并实现了自行车的无人自主行走。运行结果表明该控制系统设计是可行的,达到了预期的目标。

关键词：智能控制粗糙集仿人控制仿人粗糙控制器无人自行车

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基于多峰检测的相关滤波跟踪算法研究

基于多峰检测的相关滤波跟踪算法研究

作者：张延杰云南大学

学位级别：硕士

视频目标跟踪技术能够根据初始帧给定的目标信息,在后续视频帧中得到该目标的运动参数。其在精确制导、智能导航等诸多领域有着广泛的应用前景。但实际的跟踪过程中存在各种复杂的情况,以至于视频目标跟踪算法要面对较多的挑战。本文主... 详细信息

视频目标跟踪技术能够根据初始帧给定的目标信息,在后续视频帧中得到该目标的运动参数。其在精确制导、智能导航等诸多领域有着广泛的应用前景。但实际的跟踪过程中存在各种复杂的情况,以至于视频目标跟踪算法要面对较多的挑战。本文主要针对相关滤波跟踪算法在目标遮挡、背景杂乱、快速运动等挑战中出现的响应图的多峰值的问题,基于多峰检测技术对相关滤波跟踪算法展开研究。本文开展的主要工作如下:第一,针对目标遮挡与目标形变挑战场景中,相关响应图的最大峰值并非总是目标真实位置的问题。本文提出了一种基于峰值变化比与状态判别相结合的跟踪方法。该方法首先对当前帧响应图的状态进行判别。当判断出当前响应图处于多峰值的状态时,不再盲目地选取响应图中的最高峰作为跟踪目标对应的响应峰值,而是采用峰值选择模块,从多个峰值中选择出跟踪目标对应的响应峰值,从而降低多峰值对跟踪算法的影响。基于公开的基准视频集的对比实验表明了,该方法有效促进了跟踪算法在遮挡、形变等复杂场景下的跟踪性能。第二,针对背景杂乱挑战场景下目标定位不准确的问题。基于上一种改进方法,本文提出了一种基于改进后的峰值选择与条件更新的跟踪方法。该方法在跟踪模板的建立中引入了时间正则项和自适应的正则项惩罚系数,结合历史峰值信息对峰值选择模块进行了改进。并对当前模板的更新进行了判别。当算法判断当前响应图符合更新条件时,对跟踪模板和自适应的惩罚系数进行更新。当算法判断当前响应图不符合更新条件时,则跳过该帧,不对跟踪模板与自适应的惩罚系数进行更新,避免跟踪模板与惩罚系数被错误信息所污染。基于公开的基准视频集的对比实验表明了,该方法进一步提高了跟踪方法在复杂场景下,尤其是背景杂乱场景下的跟踪性能。

关键词：目标跟踪相关滤波模板更新多峰值参数自适应

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基于稀疏更新策略的相关滤波跟踪算法研究

基于稀疏更新策略的相关滤波跟踪算法研究

作者：蔡东澜云南大学

学位级别：硕士

目标跟踪一直都是计算机视觉领域中热点研究的问题之一,其目的是基于当前时刻已知的目标位置预测目标的后续运动轨迹。而在实际场景中,因为目标自身的变化,背景信息干扰以及遮挡等因素,跟踪器会因为不恰当的模型更新策略将背景噪声引入... 详细信息

目标跟踪一直都是计算机视觉领域中热点研究的问题之一,其目的是基于当前时刻已知的目标位置预测目标的后续运动轨迹。而在实际场景中,因为目标自身的变化,背景信息干扰以及遮挡等因素,跟踪器会因为不恰当的模型更新策略将背景噪声引入到跟踪器模板当中,这会大大削弱跟踪器的识别能力以及对噪声的抗干扰能力,导致出现模板漂移现象,最终跟踪失败。本文主要针对遮挡环境下跟踪结果的置信度判别、模型更新策略以及跟踪再检测等方面对目标跟踪算法进行研究。论文主要工作如下:(1)Staple跟踪算法采取的逐帧更新的模板更新策略引起的模型漂移极大地影响了目标跟踪算法的鲁棒性。而基于大量的观察实验,我们发现稀疏的模型更新策略可以有效地避免模型漂移,并提高跟踪器的速度和鲁棒性。本文提出了一种基于周期内最大响应值的稀疏更新策略。首先,基于一定周期内跟踪结果的最大响应值的变化规律来判断当前周期内跟踪结果的置信度;其次,基于该周期内具有最高置信度的跟踪结果更新目标模型。实验结果表明,尤其在处理遮挡和严重变形时,本文算法均优于主流的目标跟踪算法的性能。本文算法基于OTB100基准数据集的AUC为0.633,对比基础算法Staple的AUC提高了9%。(2)当目标被遮挡时,由于背景信息极大的干扰了目标的表观特征,仅凭目标本身的特征信息无法稳定的跟踪目标。因此本文在相关滤波目标跟踪算法的基础上并行集成了一个SVM检测器,基于自步学习机制分别标记“简单”样本和“复杂”样本,并利用历史视频帧序列中的正负样本不断更新优化SVM检测器。当置信度判别当前周期内视频跟踪结果不可靠时,SVM检测器对当前周期内的所有的视频帧序列进行重检测,将重检测结果与相关滤波器的跟踪结果进行对比,并将置信度更高的结果记录为目标实际所在位置。最后选择最优结果对检测分类器和相关滤波模型分别进行更新。实验结果表明,该算法进一步提高了目标跟踪算法在处理遮挡问题时的性能。该算法在OTB100基准数据集的AUC为0.643。本文对比了当前主流的跟踪算法,并在OTB100基准数据集上与其进行了实验对比,实验结果表明:本文提出两种算法的跟踪性能均要优于其它对比算法。

关键词：目标跟踪相关滤波稀疏更新 Staple

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并联型三电平有源电力滤波器设计与控制研究

并联型三电平有源电力滤波器设计与控制研究

作者：王元浩西安科技大学

学位级别：硕士

电力电子装置等非线性负载在电力系统中的普遍应用,引起大量的谐波电流进入公用电力系统,造成严重危害,如增加线路损耗,影响设备寿命,引起串并联谐振等问题。有源电力滤波器是解决该谐波污染问题的有效装置。本文主要针对并联型有源电... 详细信息

电力电子装置等非线性负载在电力系统中的普遍应用,引起大量的谐波电流进入公用电力系统,造成严重危害,如增加线路损耗,影响设备寿命,引起串并联谐振等问题。有源电力滤波器是解决该谐波污染问题的有效装置。本文主要针对并联型有源电力滤波器的锁相环、有源阻尼建模及电流跟踪控制算法进行研究。首先,有源电力滤波器运行需要实时监测电网频率及相位,并要求锁相环能稳定准确运行于不平衡、畸变电网环境。针对该目标,本文在传统SRF-PLL的基础上利用二阶广义积分器和对称分量法进行改进。与传统的SRF-PLL锁相环相比,它不仅能消除电网电压谐波的干扰,且能稳定跟踪电网正序分量,抵抗电网电压不平衡影响。通过仿真和理论推导验证了该方法的可靠性和优越性。其次,有源阻尼型LCL输出滤波的系统建模是有源电力滤波器的关键技术。针对LCL型滤波器的谐振尖峰问题,本文采用电容电流比例反馈的方法进行有源阻尼,介绍了有源阻尼LCL的基本特性。并在abc坐标系下推导建立了电流环的传递函数及控制模型。针对数字控制存在采样延时和调制延时,本文分析了数字延时的产生机理,分析了数字延时对系统控制环路的影响,并建立了考虑数字延时的精确的系统模型,为电流环控制器设计提供设计依据。最后还分析了数字延迟下的LCL有源阻尼特性。再次,本文还针对输出电流跟踪控制进行了频域的分析和设计。具体来说,本文设计了多比例谐振控制器配合比例积分控制器完成输出电流跟踪,该方法可提高谐波频率处的开环增益,提高补偿效果。应用对数稳定性判据和Nyquist稳定性判据保证了设计的控制器的稳定性和可靠性。控制效果利用PSIM仿真软件完成了验证。最后,本课题搭建了一台10kVA的三相三电平APF实验样机,分别对本文设计的软件锁相环和电流环环路建模及控制进行了实验验证,实验结果验证了本文设计的锁相环、建模及控制器设计是有效的。

关键词：有源电力滤波器二阶广义积分器 T-NPC LCL PR

农村小学音乐教育现状与对策研究——以永州市零陵区几所农村小学为例

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农村小学音乐教育现状与对策研究——以永州市零陵区几所农村小学...

作者：杨莉祯东华理工大学

学位级别：硕士

学校音乐教育是学校开展美育教育的重要途径,随着各项美育政策的相继出台,推动着音乐教育迅速发展,但永州市零陵区农村小学音乐教育,长期处在弱势地位,明显跟不上时代的步伐,阻碍了新时代加强与改进学校美育工作的进程,因此,改善该地区... 详细信息

学校音乐教育是学校开展美育教育的重要途径,随着各项美育政策的相继出台,推动着音乐教育迅速发展,但永州市零陵区农村小学音乐教育,长期处在弱势地位,明显跟不上时代的步伐,阻碍了新时代加强与改进学校美育工作的进程,因此,改善该地区农村小学音乐教育现状刻不容缓。本文通过问卷、访谈、课堂观摩与实践教学的形式对永州市零陵区4所农村小学的音乐教育现状展开了调查,通过调查发现,影响永州市零陵区农村小学音乐教育发展的因素主要是:音乐教学流于形式、教学器材的使用存在不足、音乐教师专业与教学能力较弱、学生缺乏音乐实践。为促进永州市零陵区农村小学音乐教育的发展,提出了加强音乐教学管理、充分发挥教学器材的作用、提升音乐教师的专业与教学能力、丰富学生的音乐实践等对策。希望本论文的研究能为永州市零陵区农村小学音乐教育的发展提供一定的借鉴作用。

关键词：农村小学音乐教育现状对策

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异步电动机直接转矩开环控制研究

异步电动机直接转矩开环控制研究

作者：郭庆西安科技大学

学位级别：硕士

随着国内外电力电子器件和电机控制芯片的不断更新换代，异步电动机的调速技术在不断发展，调速技术经历了调压调频控制、矢量控制和直接转矩控制等三个阶段。直接转矩控制作为一种新型的交流调速技术，其控制思想新颖、控制结构简单、... 详细信息

随着国内外电力电子器件和电机控制芯片的不断更新换代，异步电动机的调速技术在不断发展，调速技术经历了调压调频控制、矢量控制和直接转矩控制等三个阶段。直接转矩控制作为一种新型的交流调速技术，其控制思想新颖、控制结构简单、控制手段直接以及转矩响应迅速等特点，使其在运动控制领域中发挥着越来越重要的作用。直接转矩是通过控制电压空间矢量来控制磁链轨迹的旋转速度，达到控制电动机转速的目的。它是在定子坐标系下，利用磁链调节器和转矩调节器，直接跟踪定子磁链和转矩，从而控制逆变器输出的电压，以获得较快的转矩响应。本文在阐述异步电动机定子坐标系的数学模型的基础上，介绍基于电压空间矢量的逆变器模型、六边形磁链轨迹的形成以及直接转矩的控制原理。分析电压空间矢量在磁链调节和转矩调节中的作用，研究磁链调节器的给定值与六边形磁链轨迹的关系、转矩调节器的容差值与输出转矩的关系以及占空比的大小与转速的关系。基于磁链调节原理，改变不同电压空间矢量的作用时间产生圆形磁链轨迹。依据磁链和转矩的调节原理，就磁链给定值、转矩容差值和占空比在直接转矩中如何改变磁链轨迹、转矩脉动和转速的问题。在MATLAB／Simulink仿真平台下搭建开环直接转矩仿真模型，并建立仿真系统的各个模块。仿真研究表明磁链给定值越大，磁链轨迹越大;转矩容差值越大，输出转矩脉动越大;非零电压矢量的占空比越大转速越高。设计直接转矩调速系统的软硬件系统，完成部分实验调试。硬件设计包括主电路和控制电路。主电路包括整流电路、启动电路、滤波电路、逆变电路，介绍逆变模块IPM的应用以及对各个器件的参数进行设计。控制电路包括DSP(TMS320F28335)控制芯片、隔离电路、故障信号电路、检测电路。介绍软件系统的开发环境CCS3.3，分析主程序和初始化程序流程图。对调速系统进行部分调试。

关键词：电压空间矢量磁链调节转矩调节开环仿真 IPM

基于粗糙集理论的控制规则自动获取软件开发与应用

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基于粗糙集理论的控制规则自动获取软件开发与应用

作者：胡艳华西安科技大学

学位级别：硕士

在当今信息爆炸的时代,如何从大量的、杂乱无章的、强干扰的海量数据中挖掘潜在的、有利用价值的信息,这对人类的信息处理能力提出了前所未有的挑战。由此产生了人工智能一个崭新领域——数据挖掘（DM）和数据库知识发现（KDD）。 ... 详细信息

在当今信息爆炸的时代,如何从大量的、杂乱无章的、强干扰的海量数据中挖掘潜在的、有利用价值的信息,这对人类的信息处理能力提出了前所未有的挑战。由此产生了人工智能一个崭新领域——数据挖掘（DM）和数据库知识发现（KDD）。在DM和KDD诸多方法中,粗糙集理论（RST）是一种较为有效的方法,它是一种新的软计算（soft computing）数学工具,可以处理不精确、不一致与不完整等各种不完备的数据,利用它可以从数据中获取有用的知识。RST从产生至今,已在许多方面获得了成功应用。但在实际应用中,随着数据样本规模的增大,就很难（甚至不可能）用人工的方法获取知识（规则集）,所以有必要开发一种基于粗糙集算法的从数据样本中提取规则的软件,从而使RST在实际中得到更好应用。人可以对复杂系统进行有效的控制,利用RST可以从人的控制行为数据中提取人的控制行为规则。本文的目的就是开发一种基于RST从人的控制行为数据中自动提取控制规则的软件,并通过实际的控制系统进行检验规则有效性。为了完成基于RST控制规则自动获取软件,首先分析了RST知识获取算法,得到软件系统目标;完成系统总体设计,其中包括建立决策信息表、决策信息表离散化、离散决策信息表约简、建立原始决策表、原始决策表完备化功能模块划分以及各功能模块间流转数据的存储即数据库设计;完成人机界面设计和各功能模块详细设计;使用VC++和SQL Server 2000编程实现各模块功能,完成控制规则自动获取。为了验证软件提取规则的有效性,本文采用由变频器、交流电动机、水泵和单水箱组成的单容水箱控制系统进行验证。人通过调节变频器的控制电压使水箱的液位保持恒定,首先使用PCL-812PG采集卡采集人的控制行为数据;然后使用软件从数据中提取控制规则;提取规则设计仿人智能控制器并用它控制单容水箱系统。实验结果表明,仿人智能控制器达到一定控制指标,证明软件提取规则是有效的。

关键词：粗糙集理论知识获取仿人智能控制器