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破损图像修复技术的研究与实现

破损图像修复技术的研究与实现

作者：张峻铖沈阳理工大学

学位级别：硕士

随着数字图像相关技术的高速发展,数字图像的应用领域愈加广泛,数字图像修复技术也愈加活跃以来,对于一些老旧照片的折痕和污点的去除,影视作品中的后期处理,摄影作品中的多余物剔除等多种领域都有着很实际的应用。同时,由于采用计算机... 详细信息

随着数字图像相关技术的高速发展,数字图像的应用领域愈加广泛,数字图像修复技术也愈加活跃以来,对于一些老旧照片的折痕和污点的去除,影视作品中的后期处理,摄影作品中的多余物剔除等多种领域都有着很实际的应用。同时,由于采用计算机进行修复处理,图像的修复过程可以在保持原貌的基础上多次反复进行,直至取得最满意的修复结果。所以图像修复技术的研究具有着很重要的实际意义。本文首先分析了图像本身所具有的形状结构特征和像素域法、灰度共生矩阵法、纹理谱法、自回归纹理模型法等纹理特征,然后分别对各种纹理结构特征的提取方式进行了描述。通过对BSCB修复模型、TV修复模型和CDD修复模型等非纹理结构的图像修复算法,以及基于图像分解和基于样本的纹理结构的图像修复算法进行分析,针对图像修复过程中所存在的纹理蔓延及纹理缺失等问题,提出了基于亮度优先权的图像修复算法,通过将图像样本块中的已知信息含量、结构梯度及亮度信息相结合,进行图像的块优先级的判断,通过自适应模板匹配的方式完成对缺失图像的修复。在此基础上,本文针对文字划痕缺失、单一纹理结构缺失和复杂纹理结构缺失三组不同缺失类型的图像,分别利用Criminisi算法、特征优先块匹配算法、亮度优先权算法进行图像的修复实验仿真,通过计算修复结果图像的PSNR和SSIM值,完成对图像修复结果的数据分析。实验结果表明,基于亮度优先权的图像修复算法在优先级计算公式中添加了亮度因子后,虽然增加了少量的计算量,但是具有较好的修复结果。

关键词：大区域图像修复 Criminisi算法亮度局部方差自适应模板匹配

大脑情感学习模型的改进及其在神经网络控制器中的应用

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大脑情感学习模型的改进及其在神经网络控制器中的应用

作者：张峻铖厦门大学

学位级别：硕士

在机器人技术中,获得一套稳定的动态控制方法显得尤为重要。非线性系统的控制被认为是控制工程中的重要研究课题,控制器必须很好地处理存在在控制系统中的非线性和不确定特征,然而,对非线性和不确定特征进行数学建模的困难阻碍了高性能... 详细信息

在机器人技术中,获得一套稳定的动态控制方法显得尤为重要。非线性系统的控制被认为是控制工程中的重要研究课题,控制器必须很好地处理存在在控制系统中的非线性和不确定特征,然而,对非线性和不确定特征进行数学建模的困难阻碍了高性能控制器的发展,而人工神经网络具有多种智能功能,如自学习和自适应,因此,许多研究人员开始将重心转移到神经网络控制器的开发中,许多可以获得快速收敛和动态响应的控制器已经被开发出来。在神经网络方面,本文提出了三种基于大脑情感学习模型的控制系统,第一个网络通过将小脑模型关节控制网络嵌入到大脑情感学习网络中,并引入能够动态调节小脑模型通道层数的自组织机制;第二个网络是将小波函数集成到传统的大脑情感学习模型中,并引入循环结构,递归机制和大脑情感学习系统的优势,可以在优化不确定环境下非线性系统的性能;第三个网络集成了第一、二网络的优势,将小波网络和自组织机制都运用于大脑情感学习网络中,并将原来的内部循环机制改变为内外双循环机制。所提出的三个网络都分别与补偿控制器一起模拟理想的控制器,并基于李雅普诺夫稳定性分析理论推导出参数的更新法则,并分别在不同的仿真平台上验证了所提出系统的有效性。

关键词：神经网络控制器大脑情感学习模型智能控制

基于面部表情与驾驶场景的驾驶员愤怒情绪识别方法研究

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基于面部表情与驾驶场景的驾驶员愤怒情绪识别方法研究

作者：张峻铖重庆大学

学位级别：硕士

研究表明,87.1%的交通事故的主要原因是与驾驶员相关的行为或活动,愤怒情绪是驾驶员认知和行为的重要影响因素。因此,监测驾驶员的愤怒情绪,是维持驾驶员的正常驾驶状态,避免交通事故,维护道路交通安全的前提。现有研究大多根据驾驶员... 详细信息

研究表明,87.1%的交通事故的主要原因是与驾驶员相关的行为或活动,愤怒情绪是驾驶员认知和行为的重要影响因素。因此,监测驾驶员的愤怒情绪,是维持驾驶员的正常驾驶状态,避免交通事故,维护道路交通安全的前提。现有研究大多根据驾驶员的情绪表征进行情绪识别,而没有将情绪的诱因和产生过程考虑在内。因此,本文结合情绪的认知评价理论,提出了一种基于面部表情和驾驶场景的驾驶员愤怒情绪识别模型;设计实验采集了驾驶员面部表情图像和驾驶场景数据,并通过统计分析为基于面部表情和驾驶场景的驾驶员愤怒情绪识别方法提供了支撑;通过与其他模型进行对比,验证了本文模型的有效性。本文的研究为驾驶员愤怒情绪识别提供了一种新颖的思路。首先,研究了情绪的基本理论,总结了基于面部表情和驾驶场景的驾驶员的情绪识别方法,分析了驾驶场景与个人特征对驾驶员愤怒情绪的影响。选择了面部表情、驾驶场景和驾驶员人格特征,分别对应情绪产生的表征、诱因和影响因素,作为情绪识别的依据。其次,结合情绪产生的认知评价理论,梳理了愤怒情绪的产生过程模型和愤怒情绪识别模型,构建了基于面部表情和驾驶场景的驾驶员愤怒情绪识别模型的总体框架,并结合深度学习相关理论介绍了模型各部分的实现方式。再次,由于目前缺乏含有驾驶员面部表情、驾驶场景和驾驶员人格特征信息的数据集,本文开展实验采集了面部表情与驾驶场景数据集,并进行了数据处理和分析。最后,在本文数据集和实车驾驶员面部表情数据集上进行了对比实验,结果表明,本文提出的模型表现出比基线模型和性能优异的Deep Emotion模型更高的准确率和F1分数,验证了本文模型的有效性。

关键词：驾驶愤怒驾驶场景表情识别情绪识别

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驾驶员情绪-驾驶风险机理分析

机械工程学报 2022年第22期58卷 379-394页

作者：李文博刘羽婧张峻铖肖华飞郭钢曹东璞重庆大学机械与运载工程学院重庆400044 清华大学车辆与运载学院北京100084

通过研究驾驶员情绪来降低由情绪引发的事故风险一直是多学科研究的重要课题。针对驾驶员情绪、驾驶行为和驾驶风险之间的关系进行定性分析,阐述情绪对驾驶风险的影响过程机理,构建驾驶风险计算模型。为对驾驶员情绪-驾驶行为-驾驶风险... 详细信息

通过研究驾驶员情绪来降低由情绪引发的事故风险一直是多学科研究的重要课题。针对驾驶员情绪、驾驶行为和驾驶风险之间的关系进行定性分析,阐述情绪对驾驶风险的影响过程机理,构建驾驶风险计算模型。为对驾驶员情绪-驾驶行为-驾驶风险之间的关系进行定量分析,采集驾驶员情绪诱导材料库,开展驾驶员多种情绪下的驾驶行为数据采集实验。通过对不同情绪下驾驶员情绪对驾驶行为影响的定量分析,建立驾驶行为与驾驶风险等级映射关系,阐明了驾驶员情绪对驾驶风险的影响机理。结果表明对于离散情绪,愤怒、恐惧、悲伤、惊讶与厌恶这几种情绪下的高风险比例较大;而中性与高兴情绪则表现出较低的高风险比例。对于维度情绪,在愉悦度、激活度和优势度三个维度上,低愉悦度和高愉悦度、低激活度和高激活度以及低优势度和高优势度下高风险比例较高。驾驶员情绪-驾驶风险机理分析结果将为设计驾驶员不同情绪的识别方案和调节策略提供重要依据,对智能网联汽车的决策规划等具有重要意义。

关键词：驾驶员情绪驾驶行为驾驶风险智能座舱智能网联汽车

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地面气象观测仪器常见问题及管理维护方法

现代农业科技 2015年第17期 267-267,270页

作者：张峻鋮辽宁省大石桥市气象局辽宁大石桥115100

介绍了地面气象观测仪器的功能,分析了地面气象观测仪器常见的问题,提出了地面气象观测仪器管理和维护的方法,以供参考。

关键词：地面气象观测仪器功能问题维护方法

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农业指标温度对农业生产的意义

农村科学实验 2019年第11期 40-40,45页

作者：韩瑞田薇张博宇安东张峻铖辽宁省本溪满族自治县气象局辽宁本溪117100 本溪市气象局辽宁本溪117000 大石桥市气象局辽宁大石桥115100

农业生产关系着国家和人民的生活质量和经济水平,影响农业生产的因素有很多,其中,农业指标温度对农业生产具有重要的指导意义。农业生产活动是一系列的复杂活动,缺少了任何一个环节,都难以保障农作物的生长和生产。影响农业生产的因素... 详细信息

农业生产关系着国家和人民的生活质量和经济水平,影响农业生产的因素有很多,其中,农业指标温度对农业生产具有重要的指导意义。农业生产活动是一系列的复杂活动,缺少了任何一个环节,都难以保障农作物的生长和生产。影响农业生产的因素有很多,但是,其中农业指标温度系数绝对是农业生产需要参考的一个重要指标。农业工作者需要根据农业指标温度,监控每个阶段的农作物生长发育情况,保证农作物发苗发育的温度要求。这篇论文简单介绍了农业指标温度,阐述了农业指标温度对农业生产活动的重大意义。

关键词：农业生产活动农业指标温度意义

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营口地区一次持续性大雾的形成机制分析

现代农业科技 2015年第9期 266-267页

作者：阚雨萌田伟忠张峻铖刘志邦辽宁省大石桥市气象局辽宁大石桥115100 盖州市气象局

利用Micaps常规资料、FY-2E气象卫星资料、数值预报和自动站资料等,对营口地区2013年10月20—22日的持续性大雾过程进行分析。通过分析形势场、水汽条件和层结条件,可以得知：较弱的形势场配合南来的暖湿空气,造成空气湿度大。2-5 m/s... 详细信息

利用Micaps常规资料、FY-2E气象卫星资料、数值预报和自动站资料等,对营口地区2013年10月20—22日的持续性大雾过程进行分析。通过分析形势场、水汽条件和层结条件,可以得知：较弱的形势场配合南来的暖湿空气,造成空气湿度大。2-5 m/s的微风对雾的形成与持续最有利。加上前日出现降水,地面相对湿度大;温度露点差为0.1-3.7℃,空气达到饱和。K指数均小于28,且近地面存在3-5℃的逆温,层结稳定;同时,临海的地理位置也为雾的出现提供了有利条件。

关键词：持续性大雾形成机制水汽条件层结条件辽宁营口

开花期与块茎膨大期干旱胁迫及旱后复水对马铃薯影响的差异

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中国农业气象 2023年第1期44卷 13-24页

作者：王立为谭月张峻鋮阚雨萌关岚锺王天宁孙悦刘利民沈阳农业大学农学院沈阳110866

2021年4-7月在沈阳农业大学大型水分控制试验场进行马铃薯的控水实验,选取马铃薯开花期和块茎膨大期,设置轻度干旱(开花期土壤相对湿度50%、块茎膨大期土壤相对湿度60%)、中度干旱(开花期土壤相对湿度40%、块茎膨大期土壤相对湿度50%)... 详细信息

2021年4-7月在沈阳农业大学大型水分控制试验场进行马铃薯的控水实验,选取马铃薯开花期和块茎膨大期,设置轻度干旱(开花期土壤相对湿度50%、块茎膨大期土壤相对湿度60%)、中度干旱(开花期土壤相对湿度40%、块茎膨大期土壤相对湿度50%)和重度干旱(开花期土壤相对湿度30%、块茎膨大期土壤相对湿度40%)以及对照(开花期土壤相对湿度70%、块茎膨大期土壤相对湿度80%)处理,在每一个生育阶段各级干旱处理5d后进行复水,复水水平控制到对照处理水平,研究干旱胁迫及旱后复水对马铃薯光合特性、叶绿素荧光、生长及产量的影响。结果表明:开花期与块茎膨大期遭遇干旱胁迫会使叶片气孔导度、净光合速率均显著低于对照处理,叶片光系统II的光化学淬灭系数、光能转换率显著降低,非光化学淬灭系数显著升高。开花期轻度干旱持续5d后复水,叶片净光合速率比干旱处理提高20%,但块茎膨大期中、重度干旱恢复的程度很小。各级干旱处理下叶面积指数较对照下降17.6%~50.3%,干物质重降低23.4%~51.4%;开花期各级干旱处理下的马铃薯产量,分别较对照处理减少1.0%~19.6%,而块茎膨大期各级干旱处理下的马铃薯产量,分别较对照减产8.6%~30.5%,说明块茎膨大期干旱造成的减产大于开花期。由此可见,干旱胁迫会导致马铃薯叶片生长过程产生抑制,光合产物降低,最终导致产量下降,及时复水可缓解干旱胁迫对马铃薯的影响,实现作物的稳产高产。

关键词：马铃薯干旱胁迫旱后复水光合特性叶绿素荧光生长及产量

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计算机网络技术在气象通信中的应用

现代农业科技 2016年第1期 264-264,267页

作者：张峻鋮田伟忠张全张万娟阚雨萌辽宁省大石桥市气象局辽宁大石桥115100

随着高新技术的日益成熟,计算机网络技术已经被运用于气象通信等领域。阐述了计算机网络技术在气象通信中的重要性,并对计算机网络技术在地面通讯、局域网技术、移动通信技术以及云计算中的应用进行深入的分析,以供气象工作者参考。

关键词：计算机网络技术气象通信应用计算机系统