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基于BLSTM的手语识别方法研究

基于BLSTM的手语识别方法研究

作者：余得水重庆理工大学

学位级别：硕士

手语作为人类沟通中的特殊且富含深层内涵的表达方式,对听障群体与他人的沟通交流起着重要的影响,为社会不同群体间搭建沟通的桥梁。聋哑人群与正常人群之间有着巨大的沟通障碍,与此同时较低的手语普及程度,使其很难真正融入和参与社会... 详细信息

手语作为人类沟通中的特殊且富含深层内涵的表达方式,对听障群体与他人的沟通交流起着重要的影响,为社会不同群体间搭建沟通的桥梁。聋哑人群与正常人群之间有着巨大的沟通障碍,与此同时较低的手语普及程度,使其很难真正融入和参与社会活动。在我国最近的“五年规划”中,也提及要为聋哑人群提供更多发展机会,帮助和引导其追求美好生活。早期的手语识别主要是以穿戴式设备采集肌电信号为主,此方法成本高昂不利于推广。随着深度学习技术的不断发展,近年来,手语识别技术也在持续更新,以视频、骨骼点数据为主的手语识别方法逐渐占据主流。本文聚焦于手语识别研究中的动态孤立词手语识别,针对动态孤立手语识别的研究中常规卷积时序方法存在的不足,本文提出了融合时间注意力机制的BLSTM网络(TA-BLSTM)、基于vision transformer、时间注意力机制、BLSTM网络(ViT-TA-BLSTM)的手语识别网络模型和双流分支输入模型,通过CSL-500数据集验证网络效果,主要工作如下:(1)针对手语动作间关联性欠佳、关键动作时段的注意力权重较低等手语孤立词识别中的常见问题,本文设计一种基于时间注意力机制的BLSTM(TABLSTM)的孤立词手语识别网络模型。首先,该模型对数据集中的骨骼点数据进行预处理,旨在优化网络训练与收敛效果。接着,借鉴人眼注意力机制,引入时间注意力网络,以强化对手语动作中关键时间段的学习。最后,通过BLSTM网络,增强动作之间的时序关联。实验结果表明,融合时间注意力机制的BLSTM手语识别模型的准确率比单纯的BLSTM网络提升了5.2%。通过实验数据,证明了本文设计网络模型的优越性。(2)针对手语识别过程中存在的手语表征能力不足问题,设计一种基于vision transformer、TA-BLSTM的手语孤立词识别网络模型。本网络现将RGB视频变换为图像序列,提取出视频中的关键帧,然后通过VIT提取关键帧中的特征属性,接着通过TA-BLSTM网络来达到时序学习的目的。针对动态孤立手语识别过程中,存在的手语RGB视频存在大量视觉冗余信号问题,本文提出一种双流分支输入的动态孤立词手语识别模型,在RGB视频输入分支的基础上结合骨骼点数据输入,进一步提升手语孤立词识别准确率。通过实验对比,RGB视频输入模型准确率为93.49%,双流输入模型准确率为96.09%,相较于其他手语孤立词识别方法,本文方法继续提高手语识别进度,更具有优越性。

关键词： BLSTM 手语识别深度学习卷积神经网络时序建模

东昆仑二叠系格曲组火山岩年代学、地球化学特征及其构造意义

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地球学报 2024年第2期45卷 152-164页

作者：张耀玲倪晋宇胡道功韩建恩高万里王超群中国地质科学院地质力学研究所北京100081 五矿勘查开发有限公司北京100089 自然资源部活动构造与地质安全重点实验室北京100081

东昆仑古特提斯造山带经历了从洋壳俯冲到陆-陆碰撞及后碰撞伸展的造山过程,但对古特提斯洋闭合时间一直存在争议,争论的焦点集中在晚二叠世格曲组沉积盆地原型及中上二叠统之间不整合关系代表的构造事件。本文对东昆仑红石山地区格曲... 详细信息

东昆仑古特提斯造山带经历了从洋壳俯冲到陆-陆碰撞及后碰撞伸展的造山过程,但对古特提斯洋闭合时间一直存在争议,争论的焦点集中在晚二叠世格曲组沉积盆地原型及中上二叠统之间不整合关系代表的构造事件。本文对东昆仑红石山地区格曲组火山岩开展了锆石U-Pb年代学与岩石地球化学研究,结果表明,岩石富集Rb、Th、Ba等大离子亲石元素(LILE)而亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素(HFSE),具有大陆岩浆弧的地球化学特征。火山岩具有高Ba/Th比值(53.6)、Th/Ce比值(0.23)、Nb/Ta比值(18.35)及低Dy/Yb比值(1.42),表明晚二叠世火山岩由枕状玄武岩和洋底沉积物等洋壳物质俯冲至60 km左右深度时熔融所形成。锆石U-Pb定年表明,格曲组下部碎屑岩段流纹质凝灰岩和英安质沉凝灰岩206Pb/238U加权平均年龄分别为(257.5±2.5)Ma和(256.2±4.8)Ma,上部灰岩段粗安质晶屑凝灰岩206Pb/238U加权平均年龄为(251.8±2.3) Ma。结合区域上已报道的格曲组及花岗岩研究成果,认为古特提斯洋在晚二叠世开始向北俯冲消减,沉积于弧前盆地的格曲组为古特提斯洋向北初始俯冲的沉积响应,而格曲组与下伏地层之间的角度不整合关系记录了古特提斯洋晚二叠世开始向北俯冲这一构造事件。

关键词：锆石U-Pb年龄地球化学弧前盆地格曲组东昆仑

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海洋天然气水合物降压开采装备现状与技术探讨

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石油机械 2024年第10期 83-90页

作者：万春燕张贺恩李磊陈才虎高妍邸建伟朱煜鑫宝鸡石油机械有限责任公司中油国家油气钻井装备工程技术研究中心有限公司中国石油集团海洋工程有限公司

在南海神狐海域采用降压法成功实施了2次天然气水合物试采，在深水浅软地层水合物钻采技术上取得了多项重大技术突破，但仍面临单井产量低、开采配套装备复杂及经济适用性弱等问题。为了配套神狐海域第3次降压法试采开采方案，系统梳理... 详细信息

在南海神狐海域采用降压法成功实施了2次天然气水合物试采，在深水浅软地层水合物钻采技术上取得了多项重大技术突破，但仍面临单井产量低、开采配套装备复杂及经济适用性弱等问题。为了配套神狐海域第3次降压法试采开采方案，系统梳理了降压法开采技术对开采装备的影响因素，对比分析了常规油气开采的水下采油树结构适应性，提出了一套适用于深水天然气水合物开采的水下卧式采气树关键技术理论；形成的“一体式”集成化采气树本体、双穿越结构水下穿越器、失效安全型液控水下阀门及驱动器、复合电液控制系统等技术，可满足海洋天然气水合物开发装备质量轻、水合物二次结冰封堵干预、井下作业工况监测和远程控制等要求。所得结果可为海洋天然气水合物长期稳定、可控开采的配套装备开发提供借鉴。

关键词：神狐海域海洋天然气水合物降压开采关键技术与装备水下采气树

海洋天然气水合物降压开采装备现状及发展建议

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石油机械 2024年

我国南海深水区天然气水合物潜在资源量达643～772亿t油当量，2016年，在南海神狐海域发现了1 500×108m3的天然气水合物储藏，使得对该海域天然气水合物资源的开发探索备受关注，我国2017年和2020年在神狐海域采用降压开采方法成功实施... 详细信息

我国南海深水区天然气水合物潜在资源量达643～772亿t油当量，2016年，在南海神狐海域发现了1 500×108m3的天然气水合物储藏，使得对该海域天然气水合物资源的开发探索备受关注，我国2017年和2020年在神狐海域采用降压开采方法成功实施2次天然气水合物试采，实现了多项重大技术的突破。可开采的天然气水合物埋藏浅，主要存在于1000m水深以上的海域，深海天然气水合物的降压开采是一个复杂、多变的过程，基于神狐海域天然气水合物第三次降压法试采的开采工艺，本文通过梳理分析降压法开采技术对开采装备的需求，对比分析常规油气开采的水下采油树，提出了一套适用于深水天然气水合物开采的水下采气树关键技术理论，旨在为海洋天然气水合物长期稳定、可控开采的配套装备开发提供参考。

关键词：天然气水合物降压开采关键技术与装备水下采气树南海神狐海域

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混合曲率空间中的几何自适应元学习方法

计算机学报 2024年第10期47卷 2289-2306页

作者：高志武玉伟贾云得北京理工大学计算机学院智能信息技术北京市重点实验室北京100081 深圳北理莫斯科大学广东省智能感知与计算重点实验室广东深圳518172

元学习通过学习先验知识,能帮助模型快速适应新任务.在适应新任务的过程中,空间几何结构与数据几何结构的匹配程度对模型泛化起着重要作用.现实世界数据具有多样的非欧几何结构,例如自然语言具有非欧层级结构,人脸图像具有非欧环状结构... 详细信息

元学习通过学习先验知识,能帮助模型快速适应新任务.在适应新任务的过程中,空间几何结构与数据几何结构的匹配程度对模型泛化起着重要作用.现实世界数据具有多样的非欧几何结构,例如自然语言具有非欧层级结构,人脸图像具有非欧环状结构等.已有研究表明,真实数据的非欧结构同黎曼流形的几何结构相匹配,从理论上提供了利用黎曼流形来建模数据的可行性.本文提出了混合曲率空间(mixed-curvature space)中的几何自适应元学习方法,利用多个混合曲率空间来表示数据,并生成与数据非欧结构相匹配的黎曼几何.本文构建了多混合曲率神经网络,将混合曲率空间的几何结构表示为曲率空间的曲率、数量和维度,由此通过梯度下降过程实现对数据非欧结构的几何自适应.本文进一步引入几何初始化生成策略和几何更新策略,通过少数几步迭代,空间几何结构即可快速匹配数据非欧结构,加速了梯度下降过程.本文在小样本分类和小样本回归等任务上进行了实验验证.与欧氏空间的元学习方法相比,本文方法在小样本分类任务上取得了约3%的准确率提升,在小样本回归任务上将均方误差减少了一半,验证了本文方法的有效性.

关键词：元学习几何自适应混合曲率空间黎曼流形

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黑龙江省乡村振兴背景下高等农业职业教育存在的问题及对策研究

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黑龙江省乡村振兴背景下高等农业职业教育存在的问题及对策研究

作者：吕得鹏哈尔滨商业大学

学位级别：硕士

乡村振兴战略被视为解决“三农”问题、实现农业农村现代化的总抓手。高等农业职业教育作为现代职业教育体系的重要组成部分,持续为乡村建设输送高素质、高质量人才,是乡村发展的活力源泉。它不仅对赋能乡村振兴具有独特作用,还肩负着... 详细信息

乡村振兴战略被视为解决“三农”问题、实现农业农村现代化的总抓手。高等农业职业教育作为现代职业教育体系的重要组成部分,持续为乡村建设输送高素质、高质量人才,是乡村发展的活力源泉。它不仅对赋能乡村振兴具有独特作用,还肩负着培育高素质农民、促进乡村产业发展、建设乡风文明以及巩固拓展脱贫攻坚成果等重要使命。黑龙江省,作为农业大省,实施乡村振兴战略一直是政府农业工作的重中之重。因此,对高等农业职业教育提出了更高的要求。这不仅体现在培养学生的实践能力和专业技能上,还要求教育机构与地方农业产业深度对接,确保教育内容与实际需求相匹配,培养适应新时代农业发展需求的专业人才。该文旨在分析在黑龙江省高等农业职业教育与乡村振兴战略的内在价值关联的基础上,并结合当今时代背景,以黑龙江省高等农业职业院校为主体进行了实地调研和问卷调查,通过分析问卷调查以及实地调研得出数据,大致了解了黑龙江省乡村振兴背景下高等农业职业教育相关主体现状、黑龙江省乡村振兴背景下高等农业职业教育院校的学生培养现状、黑龙江省乡村振兴背景下高等农业职业教育生源现状、黑龙江省乡村振兴背景下高等农业职业教育毕业生就业现状,发现了黑龙江省高等农业职业教育的院校规模不足、黑龙江省高等农业职业教育师资力量薄弱、黑龙江省高等农业职业教育专业设置存在不合理,以及黑龙江省高等农业职业教育生源质量差且毕业生存在“离农”现象等迫切需要解决的问题,分析这些问题的成因,结合相关理论,借鉴国内外典型经验,提出加强黑龙江省高等农业职业教育院校的规模建设,加强黑龙江省高等农业教育师资建设,完善黑龙江省高等农业职业教育院校专业设置,以及提升黑龙江省公众对农业的重视以及情感等对策,以期黑龙江省高等农业职业教育能够更好地顺应乡村振兴的战略布局,为推动实现黑龙江省农业农村现代化提供人才保障。

关键词：乡村振兴农业职业教育高等农业职业教育

基于时空加权卷积神经网络算法的共享单车需求预测研究

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基于时空加权卷积神经网络算法的共享单车需求预测研究

作者：马得越上海师范大学

学位级别：硕士

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基于改进YOLOv5的路面病害检测模型

土木工程学报 2024年第2期57卷 96-106页

作者：何铁军李华恩东南大学智能运输系统研究中心江苏南京211189

为进一步提高路面病害检测精度,文章在YOLOv5的基础上,提出针对路面病害特征改进的检测模型Pavement Damage-YOLO(PD-YOLO)。PD-YOLO在网络结构中引入Space-to-depth层,以适应低分辨率和路面病害目标小的检测任务。此外,模型在池化层利... 详细信息

为进一步提高路面病害检测精度,文章在YOLOv5的基础上,提出针对路面病害特征改进的检测模型Pavement Damage-YOLO(PD-YOLO)。PD-YOLO在网络结构中引入Space-to-depth层,以适应低分辨率和路面病害目标小的检测任务。此外,模型在池化层利用SPPFCSPC,在特征提取时获取不同的感受野,有效解决路面病害检测图像中目标大小差异较大的情况;在特征融合层引入ASFF模块使模型自适应学习不同特征间的联系,加强模型对病害目标区域的关注度。在对多组测试数据集测试中,与YOLOv5相比,PD-YOLO模型同时提高了检测结果的准确率、召回率、F1值以及mAP@0.5值,证明了PD-YOLO有着更强的特征提取能力和特征融合能力,在路面病害的检测上有更优越的表现。

关键词： PD-YOLO 路面病害目标检测深度学习 SPD模块

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江西南城益庄王夫妇合葬墓出土乐俑研究

江西南城益庄王夫妇合葬墓出土乐俑研究

作者：刘得政南昌大学

学位级别：硕士

明代藩王研究在明代历史研究中占据重要地位。从朱元璋洪武年间开始大肆封王,直到宣德一朝,削藩完成,据统计有明一代,所封王爵者约为1900位。而分封至江西的明代藩王系别有三,自宁王朱权开始,直至明朝灭亡,藩王在江西的统治历史长达240... 详细信息

明代藩王研究在明代历史研究中占据重要地位。从朱元璋洪武年间开始大肆封王,直到宣德一朝,削藩完成,据统计有明一代,所封王爵者约为1900位。而分封至江西的明代藩王系别有三,自宁王朱权开始,直至明朝灭亡,藩王在江西的统治历史长达240年。在此期间,藩国文化逐渐成为江西地区独具特色的代表性文化之一。这些藩王在江西的统治,历经风雨,见证了朝代的兴衰更迭,对江西地区的历史、文化、经济等方面产生了深远的影响。位于江西省南城县的明代益庄王夫妇合葬墓,出土100余件乐俑。这批乐俑形态各异,手持各式乐器,为推测江西藩王音乐文化、礼乐制度等方面提供了有力参考。因笔者在研究前期对明代出土乐俑进行了大量的资料收集,对此研究方向产生了浓厚的兴趣,且如今音乐学界有关明代乐俑的研究相对匮乏,而笔者与益庄王夫妇合葬墓的发掘现场、收藏展地距离较近,具备一定的地缘优势,基于此,笔者选择明代南城益庄王夫妇合葬墓中的乐俑作为研究对象。本文首先对目前的研究状况进行了深入地剖析,并对本文的研究方法和可行性进行了审慎地评估。其次从制作工艺、造型差异以及手持乐器等多个方面对益庄王夫妇合葬墓出土的乐俑进行了分类研究。再次结合相关历史资料,深入剖析了明代王府在不同场合下所使用的音乐类型,并试图通过对比益庄王夫妇合葬墓出土的乐俑,还原其历史原貌。然后重点关注了明代音乐从业者的身份多样性,通过对乐俑原型身份的深入分析,揭示了其真实面貌。最后则对明代王府音乐与宫廷音乐、地方音乐之间的关联与差异进行了探讨,进一步揭示了明代音乐文化的多元性与复杂性。本次研究采用音乐学、考古学的分类方法,从制作工艺、外观造型、手持乐器多维角度入手,对益庄王夫妇合葬墓中出土乐俑进行分类整理,使该乐俑本体研究更加全面;此外,还对出土乐俑的手持乐器进行研究,结合相关史书典籍,论证明代中期益王府的用乐类型及其社会功能;并对出土乐俑的服装配饰研究,结合相关史书典籍,对乐俑原型的身份地位进行研究,以期为研究明代音乐文化提供更为全面和深入的视角。

关键词：益庄王夫妇合葬墓乐俑王府用乐乐户