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基于YOLO-Pose的城市街景小目标行人姿态估计算法

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计算机工程 2024年第4期50卷 177-186页

作者：马明旭马宏宋华伟郑州大学网络空间安全学院河南郑州450000 战略支援部队信息工程大学信息技术研究所河南郑州450000

现有的姿态估计算法在城市街景中对小目标行人的检测效果不佳。针对该问题,提出一种基于YOLO-Pose的小目标行人姿态估计算法YOLO-Pose-CBAM。通过引入CBAM注意力机制模块,在不增加过多计算量的前提下,增强网络聚焦小目标行人区域的能力... 详细信息

现有的姿态估计算法在城市街景中对小目标行人的检测效果不佳。针对该问题,提出一种基于YOLO-Pose的小目标行人姿态估计算法YOLO-Pose-CBAM。通过引入CBAM注意力机制模块,在不增加过多计算量的前提下,增强网络聚焦小目标行人区域的能力,提升算法对小目标行人的敏感度,同时在主干网络中使用4个不同尺寸的检测头,丰富算法对图片中不同大小行人的检测手段;在骨干网络和颈部之间架设2条跨层级联通道,提升浅层网络与深层网络之间的特征融合能力,进一步增强信息交流,降低小目标行人漏检率;引入SIoU重新定义边界框回归的定位损失函数,加快训练的收敛速度,提高检测精度;采用k-means++算法代替k-means算法对数据集中标注的锚框进行聚类,避免聚类中心初始化时导致的局部最优解问题,从而选择出更适合检测小目标行人的锚框。对比实验结果表明,在小目标行人Wider Keypoints数据集上,所提算法相较于YOLO-Pose和YOLOv7-Pose在平均精度上分别提升了4.6和6.5个百分比。

关键词： YOLO-Pose算法姿态估计跨层级联 CBAM注意力机制 SIo U损失函数 k-means++算法

速凝剂对喷射混凝土水化及强度发展作用机理研究

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丘陵地区10 m高度以下近地面风场实测及非平稳特性分析

水利水电技术(中英文) 2024年第S1期 449-455页

作者：张戈李昆鹏石华伟陈琛黄河水利委员会黄河水利科学研究院水利部黄河下游河道与河口治理重点实验室

喷射混凝土是水利建设工程中重要的混凝土类型之一，速凝剂是喷射混凝土施工中重要的材料，对喷射混凝土性能影响显著。为系统研究速凝剂对喷射混凝土水化及强度发展作用机理，通过化学结合水、压汞（MIP）、扫描电镜（SEM-EDS）及强度... 详细信息

喷射混凝土是水利建设工程中重要的混凝土类型之一，速凝剂是喷射混凝土施工中重要的材料，对喷射混凝土性能影响显著。为系统研究速凝剂对喷射混凝土水化及强度发展作用机理，通过化学结合水、压汞（MIP）、扫描电镜（SEM-EDS）及强度测试，研究了硫酸铝系列无碱速凝剂（AKF）和有碱速凝剂（ALK）对水泥水化程度、孔结构及强度的影响。结果表明：AKF和ALK均显著提高了水泥早期水化速率，降低了浆体内部总孔隙率和最可几孔径，提高了硬化水泥浆体早期抗压强度，但掺入ALK延缓了水泥尤其是C3S后期水化，阻碍了C-S-H凝胶致密化进程，减缓了硬化水泥浆体孔结构细化的程度，相比之下，AKF在加速C3A水化反应速率的同时往溶液中提供了SO42-离子，C3A水化速率总体可控，对于C3S后续水化及C-S-H凝胶致密化进程没有阻碍，因此掺有AKF的后期强度稳定增长，并未发生明显倒缩，更有利于喷射混凝土抗压发展。

关键词：速凝剂喷射混凝土孔结构分型维数强度

来源：评论

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第4期54卷 836-844页

作者：牛华伟曹楠奎李红星姜东陈政清湖南大学土木工程学院长沙410082 湖南大学桥梁工程安全与韧性全国重点实验室长沙410082 中国能源建设集团西北电力设计院有限公司西安710075

为确定10 m高度以下风场特征以指导光伏支架结构设计,在陕西汉中某拟建光伏电站场址内开展了近地面风场实测.由于实测结果存在较高的低频能量,分别选用平稳模型和基于离散小波变换的非平稳模型,研究了10 m以下近地面风场的平均风速、湍... 详细信息

为确定10 m高度以下风场特征以指导光伏支架结构设计,在陕西汉中某拟建光伏电站场址内开展了近地面风场实测.由于实测结果存在较高的低频能量,分别选用平稳模型和基于离散小波变换的非平稳模型,研究了10 m以下近地面风场的平均风速、湍流度、阵风因子、湍流积分尺度和风功率谱等特征参数,并与规范取值进行对比分析.结果表明:丘陵地区10 m以下近地面风场具有一定的非平稳特性;平稳模型会高估风的湍流强度和湍流积分尺度;非平稳模型较好地提取了时变平均风速,提高了样本的平稳性,且与光伏结构易发生共振的高频部分能量密度有所增大,能量接近Kaimal谱和von Karman谱,高于平稳模型结果,更具适用性.

关键词：近地面风场现场实测非平稳特性湍流特性

基于带通滤波二阶动量观测器的机器人碰撞检测

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机械工程学报 2024年

作者：谢峰李红杨甄圣超魏华伟安徽大学电气工程及自动化学院合肥工业大学机械工程学院中国电信股份有限公司安徽分公司

针对六轴工业机器人在工作过程中可能与周围环境和操作者发生碰撞的问题，提出基于巴特沃斯带通滤波构建二阶动量观测器的机器人碰撞检测方法。通过机器人广义动量与外力矩的解耦性关系，定义二阶动量观测器的观测指标为机器人理论动量... 详细信息

针对六轴工业机器人在工作过程中可能与周围环境和操作者发生碰撞的问题，提出基于巴特沃斯带通滤波构建二阶动量观测器的机器人碰撞检测方法。通过机器人广义动量与外力矩的解耦性关系，定义二阶动量观测器的观测指标为机器人理论动量与实际动量的偏差值，建立了基于二阶动量观测器的碰撞检测模型，并利用巴特沃斯带通滤波器来优化观测器增益以减小噪声带来的误差，并通过仿真验证了此碰撞观测器的有效性。然后应用基于递减权重的粒子群算法对六轴机器人动力学参数进行整体辨识，采用最小二乘法依次求解出各个关节的最小参数集。最后在ROC6六轴工业机器人平台进行动力学参数辨识和碰撞检测实验，实验结果表明，当机器人在工作中发生碰撞时，所设计的动量观测器可以在0.3 s左右检测到，检测到的碰撞力阈值为21.5 N，可以有效保护操作者和机器人的安全。

关键词：六轴工业机器人碰撞检测动量观测器参数辨识

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高炉热风炉不同部位定形耐材选用探讨

炼铁 2024年第4期43卷 52-57页

作者：彭朝文游华伟中治南方工程技术有限公司项目管理部湖北武汉430223

高炉热风炉可以根据温度高低分为几个温度区间,分析各区间部位的工况条件,选用合适的耐材至关重要。简要分析了热风炉耐火材料使用范围及使用工况,重点分析了各温度区间,硅砖、高铝砖和黏土砖等几种定形耐火材料的选用。认为:根据工况条... 详细信息

高炉热风炉可以根据温度高低分为几个温度区间,分析各区间部位的工况条件,选用合适的耐材至关重要。简要分析了热风炉耐火材料使用范围及使用工况,重点分析了各温度区间,硅砖、高铝砖和黏土砖等几种定形耐火材料的选用。认为:根据工况条件,在合适的地方使用合适的耐火材料是基本原则,“高标低配”或“低标高配”的做法均是错误的;在应用耐材的同时应加强对耐材基础性能的研究,有助于从源头上了解耐材的使用规则,从而达到既节省投资又满足使用寿命的目的。

关键词：热风炉风温耐火材料硅砖高铝砖黏土砖

基于卷积神经网络的遥感影像建筑物提取方法综述

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地球信息科学学报 2024年第6期26卷 1500-1516页

作者：杨明旺赵丽科叶林峰蒋华伟杨震河南工业大学信息科学与工程学院郑州450001

建筑物提取作为遥感影像处理领域备受关注的研究方向之一,对于城市规划、灾害管理、智慧城市建设等方面具有重要意义。近年来,随着遥感技术的不断突破和深度学习算法的迅速发展,卷积神经网络凭借强大的特征提取能力成为从遥感影像中提... 详细信息

建筑物提取作为遥感影像处理领域备受关注的研究方向之一,对于城市规划、灾害管理、智慧城市建设等方面具有重要意义。近年来,随着遥感技术的不断突破和深度学习算法的迅速发展,卷积神经网络凭借强大的特征提取能力成为从遥感影像中提取建筑物的新兴解决方案。本文对基于卷积神经网络的建筑物提取方法进行系统总结,并将相关文献的方法针对模型结构、多尺度特征差异性、边界信息缺失以及模型复杂度的优化策略进行归纳分析。随后,我们阐述了典型的建筑物数据集以及当前数据集存在的问题,并根据数据集上的实验结果对相关方法的精度及参数量进行详细分析,旨在帮助读者更好地理解各种方法的性能和适用范围。最后,立足于领域的研究现状,面向人工智能高质量发展的新时代,从Transformer与CNN的结合、深度学习与强化学习的结合、跨模态数据融合、无监督或半监督学习方法、基于大规模遥感模型的实时提取、建筑物实例分割和建筑物轮廓矢量提取等方面对建筑物提取的未来研究方向进行了展望。

关键词：卷积神经网络遥感影像建筑物提取深度学习非对称网络结构多尺度特征融合边界优化轻量化网络结构

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前缘开槽对可调导叶气动性能的影响

哈尔滨工程大学学报 2024年第7期45卷 1338-1345页

作者：辛建池刘向阳田志涛吴化银陆华伟大连海事大学船舶与海洋工程学院辽宁大连116000 南京航空航天大学能源动力学院江苏南京210016

为减少大攻角时可调导叶产生的流动损失,本文基于平面叶栅试验和数值模拟方法,在前缘设置不同槽道结构,将叶片压力面的流体引导至吸力面,吹走低能流体,降低总压损失。研究结果表明:设置槽道引导气流产生射流动量至吸力面侧分离区域能够... 详细信息

为减少大攻角时可调导叶产生的流动损失,本文基于平面叶栅试验和数值模拟方法,在前缘设置不同槽道结构,将叶片压力面的流体引导至吸力面,吹走低能流体,降低总压损失。研究结果表明:设置槽道引导气流产生射流动量至吸力面侧分离区域能够一定程度上降低不同开度下导叶的出口总压损失。在进口速度为45 m/s、攻角为25°时,射流能够有效削弱吸力面的分离涡,可降低65%的出口总压损失和2.4°气流落后角,当来流速度达到98 m/s时出口总压损失最大可降低70%。对比不同的槽道形式的射流动量、角度对流场的影响,发现合理的槽道形式可以降低大攻角时的损失基础上,控制小攻角时射流对流场的负面影响。

关键词：可调导叶开槽气动性能离心压气机预旋角度总压损失平面叶栅气流角

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前言

计算机研究与发展 2024年第6期61卷 1349-1350页

作者：李华伟哈亚军姚海龙中国科学院计算技术研究所上海科技大学北京交通大学

处理器芯片是信息系统的控制和算力根基.当前海量应用的不断演进对处理器性能和能效产生了指数级提升的追求,处理器芯片的设计规模和复杂度变得越来越大,设计难度越来越高,现有的层层分解的处理器设计流程已经难以实现全局能效最优.

关键词：处理器芯片信息系统处理器性能设计流程能效指数级设计难度复杂度

基于简化有限集模型预测电流控制的五相PMSM统一容错控制

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中国电机工程学报 2024年第1期44卷 269-279,I0022页

作者：周华伟王成明孙大万刘正蒙陈前江苏大学电气信息工程学院江苏省镇江市212013

在五相永磁同步电机(permanent-magnet synchronous motor,PMSM)中,有限集模型预测容错控制(finite control set model predictive fault tolerant control,FCS-MPFTC)存在计算量大、电流谐波含量高等问题。因此,该文提出一种简化FCS-MPFTC来实现相开路和短路故障情况下的统一容错控制。首先,将模型预测电流控制的电流代价函数等效转化为电压代价函数,并采用无差拍方法通过电流模型计算出参考电压。然后,基于抑制三次谐波电流为0的原则合成虚拟电压矢量(virtual voltage vector,V^(3));通过重构V^(3)和扇区,以直接获得参考电压矢量对应的最优电压矢量。最后,对传统和简化FCS-MPFTC在开路和短路故障下进行对比实验。结果表明,所提策略能够有效减小故障后计算量、转矩脉动以及电流谐波含量。

关键词：永磁同步电机模型预测控制虚拟电压矢量容错控制无差拍控制