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针对形变与遮挡问题的行人再识别

中国图象图形学报 2020年第12期25卷 2530-2540页

作者：史维东张云洲刘双伟朱尚栋暴吉宁东北大学信息科学与工程学院沈阳110819

目的姿态变化和遮挡导致行人表现出明显差异,给行人再识别带来了巨大挑战。针对以上问题,本文提出一种融合形变与遮挡机制的行人再识别算法。方法为了模拟行人姿态的变化,在基础网络输出的特征图上采用卷积的形式为特征图的每个位置学... 详细信息

目的姿态变化和遮挡导致行人表现出明显差异,给行人再识别带来了巨大挑战。针对以上问题,本文提出一种融合形变与遮挡机制的行人再识别算法。方法为了模拟行人姿态的变化,在基础网络输出的特征图上采用卷积的形式为特征图的每个位置学习两个偏移量,偏移量包括水平和垂直两个方向,后续的卷积操作通过考虑每个位置的偏移量提取形变的特征,从而提高网络应对行人姿态改变时的能力;为了解决遮挡问题,本文通过擦除空间注意力高响应对应的特征区域而仅保留低响应特征区域,模拟行人遮挡样本,进一步改善网络应对遮挡样本的能力。在测试阶段,将两种方法提取的特征与基础网络特征级联,保证特征描述子的鲁棒性。结果本文方法在行人再识别领域3个公开大尺度数据集Market-1501、Duke MTMC-reID和CUHK03(包括detected和labeled)上进行评估,首位命中率Rank-1分别达到89.52%、81.96%、48.79%和50.29%,平均精度均值(mean average precision,m AP)分别达到73.98%、64.45%、43.77%和45.58%。结论本文提出的融合形变与遮挡机制的行人再识别算法可以学习到鉴别能力更强的行人再识别模型,从而提取更加具有区分性的行人特征,尤其是针对复杂场景,在发生行人姿态改变及遮挡时仍能保持较高的识别准确率。

关键词：行人再识别形变遮挡空间注意力机制鲁棒性

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基于多个相关滤波器的行人跟踪尺度算法

东北大学学报（自然科学版） 2019年第9期40卷 1228-1233,1239页

作者：张云洲郑瑞暴吉宁朱尚栋东北大学信息科学与工程学院

外观、尺度变化是行人跟踪的难点,解决行人多尺度跟踪问题是增强算法实用性的关键因素.在KCF(kernel correlation filter)算法的基础上,本文采用多个相关滤波器(如头部、臀部)辅助身体躯干滤波器的匹配跟踪.通过获得图像帧(除第一帧外)... 详细信息

外观、尺度变化是行人跟踪的难点,解决行人多尺度跟踪问题是增强算法实用性的关键因素.在KCF(kernel correlation filter)算法的基础上,本文采用多个相关滤波器(如头部、臀部)辅助身体躯干滤波器的匹配跟踪.通过获得图像帧(除第一帧外)与初始帧的行人头部和臀部之间的距离变化率来缩放搜索面积,解决目标定位不准确和时间浪费的问题;通过调整目标框的尺寸,解决目标模板逐渐包括背景特征或者逐渐被局部特征取代的问题.在VOT2016的18个有明显尺度变化的行人场景视频序列上进行了测试,实验结果表明所提算法具有更高的跟踪准确率.

关键词：行人多尺度跟踪相关滤波器相互辅助 KCF(核相关滤波器) 搜索范围跟踪准确率

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基于多源影像特征的主粮作物提取研究

基于多源影像特征的主粮作物提取研究

作者：尚栋重庆交通大学

学位级别：硕士

粮食安全是国家安全的重要组成部分,充足的种植面积是粮食安全的保障。精准获取主要粮食作物的空间分布对于监管耕地“非粮化”,坚守耕地红线,提高耕地质量,推动农业生产可持续发展等具有现实重要意义。卫星遥感具有快速记录大范围地表... 详细信息

粮食安全是国家安全的重要组成部分,充足的种植面积是粮食安全的保障。精准获取主要粮食作物的空间分布对于监管耕地“非粮化”,坚守耕地红线,提高耕地质量,推动农业生产可持续发展等具有现实重要意义。卫星遥感具有快速记录大范围地表信息的特点,这为快速监测主要粮食作物的面积和空间分布带来了机遇。同时遥感影像的日益丰富和分辨率的不断提升为精确提取主粮作物提供了数据保障。论文基于Sentinel-1雷达影像和Sentinel-2光学影像构建了包含光谱特征、指数特征、地形特征、纹理特征和极化特征的特征库。通过基于精度突变的随机森林特征优选方法对光谱特征、指数特征、地形特征、纹理特征进行优选,联合优选出的特征子集与时间序列极化特征对主粮作物(水稻和玉米)进行提取,分析和设计了优选特征子集和时间序列极化相干系数、后向散射系数不同组合的七种方案,并开展了主粮作物提取实验,研究成果主要包括以下几个方面:(1)构建了主要粮食作物特征信息库。基于Sentinel-2光学影像和NASADEM数据集提取了光谱、植被指数、地形以及纹理等多维度特征,构建了一个包含36个特征的特征信息库。特征库将为后续的特征组合提取方案提供有力的数据支撑,进而提升主粮作物提取技术的性能。(2)提出了一种基于精度突变的随机森林特征优选方法。随机森林构建决策树时会随机地选取特征子集,而非全面考察所有子集,导致某些特征多次被忽略,进而降低其评估的重要性。本文通过逐步组合和重新纳入丢失的关键特征来降低偏差,从而增强最优特征集的准确性。实验结果表明,与传统方法相比,本文方法能够找回在不同生长阶段丢失的3至5个关键特征,将它们重新纳入特征优选集中,整体提取精度最高可提升2.7个百分点。本文方法能准确地识别被遗漏的关键特征,当这些特征被重新纳入特征优选集时,不仅克服了传统随机森林特征优选中的偏差,而且还提高了主粮作物提取的准确性和性能。(3)拓展了新的影像特征组合,开展了多模态遥感影像的主粮作物提取。在作物提取领域,缺少相干系数结合光学数据的尝试。论文以黑龙江省绥化市某区域为研究区,联合Sentinel-2光学特征与Sentinel-1全物候期时间序列极化特征,以多种特征组合进行主粮作物提取。实验结果显示:对比只使用光学特征的主粮作物提取,对于水稻提取,VV、VH极化的相干系数特征联合光学特征效果最优,可使生产者精度提升0.64个百分点;对于玉米提取,VV、VH极化的后向散射系数特征联合光学特征效果最优,可使生产者精度提升6.76个百分点。相干系数和后向散射系数极化特征能够有效弥补光学特征在主粮作物提取方面的不足。综合极化特征与光学特征可以提升主粮作物提取的准确性。本文基于Sentinel-1/2影像和谷歌地球引擎对主粮作物的空间分布进行提取,提出了基于精度突变的随机森林特征优选方法,该方法可以识别被遗漏的重要特征,有效克服传统随机森林特征优选中的偏差,提高主粮作物提取的准确性,未来也可为其它特征优选方法的优化提供参考;在作物提取领域,拓展了新的多源特征组合,发现综合相干系数特征与光学特征可以提升主粮作物提取的准确性,未来可为其它作物分类、提取工作的特征选用和组合提供参考。

关键词：多源影像特征优选特征组合相干系数主粮提取

基于COMSOL的乳腺肿瘤光声成像仿真研究

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基于COMSOL的乳腺肿瘤光声成像仿真研究

作者：尚栋琳中北大学

学位级别：硕士

仿生矿化启发的碳酸钙/聚乙烯醇复合生物材料的制备及表征

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仿生矿化启发的碳酸钙/聚乙烯醇复合生物材料的制备及表征

作者：朱家栋扬州大学

学位级别：硕士

基于机器学习的恶性梗阻性黄疸患者经内镜胆道金属支架引流术后短期死亡与总生存期的可解释性预测模型研究

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基于机器学习的恶性梗阻性黄疸患者经内镜胆道金属支架引流术后短...

作者：朱宗栋浙江中医药大学

学位级别：硕士

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蓄水池修建对排土场稳定性的影响研究

金属矿山 2024年

作者：朱家民王大国王承栋高佳佳西南石油大学土木工程与测绘学院四川省土地发展集团有限责任公司西南石油大学机电工程学院

为解决排土场生态修复缺少灌溉水源问题，拟在排土场顶部平台修建蓄水池，开展蓄水池修建对排土场稳定性影响分析。以某矿山排土场为研究对象，采用有限元软件MIDAS/GTS，基于强度折减原理，对比分析桩间墙、桩间墙-骨架、桩间墙-骨架-... 详细信息

为解决排土场生态修复缺少灌溉水源问题，拟在排土场顶部平台修建蓄水池，开展蓄水池修建对排土场稳定性影响分析。以某矿山排土场为研究对象，采用有限元软件MIDAS/GTS，基于强度折减原理，对比分析桩间墙、桩间墙-骨架、桩间墙-骨架-硬化平台3种支护方案的稳定性，结合排土场生态修复因素确定最佳支护方案，并讨论蓄水池位置和容量对排土场稳定性的影响。研究结果表明：与桩间墙支护方案相比，桩间墙—骨架支护方案和桩间墙—骨架—硬化平台支护方案的稳定性更高，但桩间墙—骨架—硬化平台支护方案既不能明显提升排土场稳定性，还会使得排土场部分土地灭失、复垦前后可利用土地面积减少，故桩间墙—骨架支护方案为最佳方案；蓄水池在顶部平台前端修建时，容量增加，排土场稳定性减小，蓄水池在中部或后缘修建时，容量增加，排土场稳定性基本保持不变；蓄水池容量一定，布设位置从顶部平台前端到中部，排土场稳定性增加，布设位置从中部到后缘，排土场稳定性基本保持不变。该研究结果可为排土场边坡平台是否硬化及蓄水池修建对排土场稳定性影响提供理论依据和实际指导意义。

关键词：排土场蓄水池边坡支护稳定性生态修复

基于GEE平台的水稻种植范围识别研究--以黑龙江省为例

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测绘地理信息 2024年第3期49卷 101-106页

作者：潘建平安新永崔伟尚栋谢鹏重庆交通大学智慧城市学院重庆400074

精准识别与提取水稻种植范围对于粮食估产和耕地有效利用具有重要价值。以往的研究针对于单一的关键物候期进行水稻的识别,导致水稻与某些地物在单一时相中光谱可区分性较差。以黑龙江省为研究区,在谷歌地球引擎(google earth engine,G... 详细信息

精准识别与提取水稻种植范围对于粮食估产和耕地有效利用具有重要价值。以往的研究针对于单一的关键物候期进行水稻的识别,导致水稻与某些地物在单一时相中光谱可区分性较差。以黑龙江省为研究区,在谷歌地球引擎(google earth engine,GEE)云平台的支持下,利用哨兵二号(sentinel-2 MSI)数据,使用单类支持向量机(one-class sup⁃port vector machine,OCSVM)对水稻进行了种植范围遥感识别提取,设计了一种基于像元的融合物候特征识别算法,首先对于研究区内的水稻进行时序性分析,通过建立4个关键物候期;然后对水稻和研究区内的其他地物进行物候特征的择优选择;最后将所选的物候特征融合进行水稻种植范围提取。结果表明,该方法的结果精度与实地调查数据相比总体精度(overall accuracy,OA)为0.969,Kappa为0.93。

关键词：水稻物候特征哨兵二号单类支持向量机谷歌地球引擎

基于UWB的铁路营业线施工要素定位与风险防控研究

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铁道标准设计 2024年

作者：朱涨鑫谢以顺铁栋李超男茅建校王浩东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室中铁二十四局集团江苏工程有限公司

为解决铁路营业线施工要素管理依赖于人工、风险管控滞后的问题，基于超宽带技术（UWB）提出了一种施工机械、人员的定位与风险防控方法，并结合地理信息系统（GIS）建立了可视化管控平台。以某上跨铁路营业线桥梁工程为研究对象，根据... 详细信息

为解决铁路营业线施工要素管理依赖于人工、风险管控滞后的问题，基于超宽带技术（UWB）提出了一种施工机械、人员的定位与风险防控方法，并结合地理信息系统（GIS）建立了可视化管控平台。以某上跨铁路营业线桥梁工程为研究对象，根据施工区域营业线施工的分级管控需求，优化布置了UWB基站和电子围栏边界，为施工要素配置定位标签，然后根据TDOA定位原理实现施工要素的定位，由定位坐标计算人员距离施工机械、电子围栏间的距离，与预设的阈值对比，进行安全风险分级预警，据此设计了施工机械防撞和电子围栏的分级预警方法。在上述基础上，将人员和机械的位置信息以及安全风险分级预警信息等集成至地理信息系统（GIS），在GIS平台实现实时查看人员和机械的具体位置以及自动对安全预警信息进行推送。在实际工程应用中，该施工要素的定位与风险预警方法效果良好，可以有效增强施工场地的安全性。结果表明，所设计方法可以实现人员与机械的实时定位展示以及安全预警的自动推送，有效提高铁路营业线施工的智能化安全监管效率，弥补目前在施工场地人员巡视安全方面的不足。

关键词：铁路营业线超宽带施工要素定位 TDOA 风险防控 GIS