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基于RGB信道融合的水下电缆检测方法研究

基于RGB信道融合的水下电缆检测方法研究

作者：冯超义杰哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

随着人们对资源的需求不断地增加以及资源不断地开发利用,对于海洋的开发利用慢慢成为了研究的热点之一。对于水下电缆检测以及管道检测等水下定位的研究通常采用水下无人航行器为载体,并利用摄像机为主的水下视觉系统来进行水下电缆检... 详细信息

随着人们对资源的需求不断地增加以及资源不断地开发利用,对于海洋的开发利用慢慢成为了研究的热点之一。对于水下电缆检测以及管道检测等水下定位的研究通常采用水下无人航行器为载体,并利用摄像机为主的水下视觉系统来进行水下电缆检测。对于传统的水下电缆检测方法,通常使用传统的灰度化算法以及滤波算法进行预处理水下彩色图像。由于受到的水的吸收以及散射作用等影响导致水下灰度图像出现了灰白效应以及非目标的噪声光点,使其目标对比度较差。当使用传统大津算法进行图像分割的时候则容易造成水下目标与背景分割界限不明显以及相连的现象。因此本论文提出了一种基于RGB信道融合的灰度化方法,该方法首先对彩色图像进行图像的初步分割来用于图像的目标位置的大致定位,并通过对其进行建立局部窗口来计算该窗口内的目标局部对比度,通过对三个彩色通道进行重新融合来得到最终的灰度化的增强图像,并通过序列化图像的实验进行验证它的实用性,该方法解决了水下摄像机图像随着水下目标与背景对比度不断变化而无法动态估计RGB通道权值处理的难题。通过对该方法处理后的图像以及数据进行对比发现,该方法极大提高了局部对比度以及减少了图像噪声的影响。本论文通过研究传统的Hough直线检测方法发现,虽然它能对水下电缆的边缘线进行检测,但是却容易受到图像噪声的影响形成假线。本论文通过使用SVM和MLP两个分类器来对获取到的二值图像进行水下电缆图像的边缘分类。随后通过对Hough进行了算法的改进,通过对极坐标系的投票公式进行修改使得对水下电缆的边缘检测的时候,会避免由于噪声,阴影等不规律和类似直线的噪声产生的假线,通过实验证明,本课题所采用的方法很好的规避了假线的产生,经过改进的Hough方法进行边缘检测,并计算两条的中线的位置作为水下电缆的位置。本论文最后研究了水下摄像机的成像模型进行了分析并建立和构造水下电缆检测的成像几何模型,根据建立的UUV水下电缆的成像模型,推导各个坐标系之间所存在的转换关系,并将水下电缆图像的像素坐标通过各个坐标系之间的转换,可以得到UUV坐标系下的位置信息,通过UUV的经纬度相对于水下电缆图像的绝对位置来估算出最后的水下电缆的经纬度,并利用实验来记录数据,以此来估算出最终的坐标位置,证明了该方法的有效性。

关键词：灰度化增强图像分割坐标系转换位置估算直线检测

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实现稳定光电化学水分解的自修复机制

Chinese Journal of Catalysis 2024年第5期60卷 158-170页

作者：冯超李严波电子科技大学基础与前沿研究院四川成都610054

随着全球经济的持续增长,人类社会对能源的需求也在不断攀升.然而,传统的化石燃料无法再生,并且由于其过度消耗而引发的环境问题日益凸显,这使得寻找清洁、可持续的能源替代品成为当务之急.其中,通过人工光合作用对太阳能进行转化和储... 详细信息

随着全球经济的持续增长,人类社会对能源的需求也在不断攀升.然而,传统的化石燃料无法再生,并且由于其过度消耗而引发的环境问题日益凸显,这使得寻找清洁、可持续的能源替代品成为当务之急.其中,通过人工光合作用对太阳能进行转化和储存是一个理想的能源替代方案.光电化学(PEC)水分解技术可以将太阳能直接转化为氢能,并且在氢燃料的生产和燃烧过程中水是唯一的原料和产物,实现了“零碳”排放的紧密氢循环,整个过程被认为是绿色、可持续的.在过去几十年里,大量关于PEC水分解的研究被报道,尤其是在提高太阳能到氢气(STH)转换效率方面取得了较大的进展.然而,光电极在工况下的长期稳定性问题仍然是制约PEC水分解商业化的主要障碍.为了应对这一挑战,催化领域引入了自修复的概念,并将其扩展应用于提高光电极的稳定性,这为解决其稳定性问题提供了新的策略.因此,有必要对实现稳定PEC水分解的自修复机制进行综述.本文系统综述了不同半导体光吸收体、保护层和助催化剂在工况下的衰减机制.首先,重点探讨了窄带隙半导体材料,如硅基(n-Si或p-Si)或III-V族半导体(GaAs,InP等)在工况下的衰减机制.这些材料受到电解液化学腐蚀的影响,导致其理化性质不稳定.特别是在光照或外加偏压的作用下,腐蚀作用会进一步加剧,严重影响其性能.然后,分析了具有合适带隙的半导体材料的衰减机制.受热力学因素影响,非氧化物半导体,如金属硫化物/硒化物、氮化物、氧氮化物、磷化物等,容易被光生空穴氧化;而金属氧化物半导体,如Cu_(2)O,则容易被光生电子还原.此外,热力学上相对稳定的金属氧化物半导体,如BiVO_(4),受动力学因素影响易发生光腐蚀,导致光吸收物种的溶解和晶格结构的破坏.除了半导体材料本身,表面保护层受到寄生光吸收和针孔现象的限制,导致其保护效果降低.助催化剂同样面临着活性衰减和寄生光吸收带来的挑战,这些因素影响了光电极的整体效率和稳定性.为了应对这些挑战,本文总结了一系列具有自修复机制的损伤修复策略,包括光吸收材料和助催化剂中活性组分的内在自修复、半导体中缺陷位点的内在自修复、保护层中的外在自修复以及表面改性层中自修复薄膜的厚度自限性特征.实现这些自修复机制通常需要结合PEC水分解工况下提供的偏压或光电压,并在电解液中添加失活物种的离子源或额外的修复剂.工况下提供的偏压大小以及添加到电解质中的物种数量和浓度将直接决定PEC水分解的自修复能力.综上,自修复作为维持易腐蚀光电极稳定性的理想方式,具有极大的应用潜力.通过利用更先进的原位分析技术能够更深入地揭示光电极/电解质界面在工况下的动态演变规律,从而更好地从本质上了解PEC水分解系统的损伤机制.针对运行状态下损伤部位的针对性修复,可以建立动态稳定的损伤-修复机制,为实现人工光合作用系统的高效和长期稳定运行提供有力保障.展望未来,需要进一步深入剖析并完善自修复机制,使其成为催化系统开发的一般性设计原则,此外,还应积极探索将自修复机制扩展至更广泛的应用平台和场景中,为推动清洁能源领域的进一步发展贡献更多的解决方案.

关键词：自修复光电化学水分解稳定性半导体光吸收层保护层助催化剂

亲核性氟源在碳碳不饱和键选择性氟化官能化反应中的应用

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化学学报 2024年第2期82卷 160-170页

作者：王成强冯超南京工业大学、氟化学应用技术研究所、先进化学制造研究院、化学与分子工程学院、材料化学工程国家重点实验室南京211816

含氟化合物表现出的特殊理化和生物活性使得其在药物、农用化学品和材料科学等领域有着广泛而重要的应用,因此,含氟化合物的高效制备不仅成为了合成化学的研究热点之一,而且极大地推动了相关领域的蓬勃发展.其中,在有机分子内直接引入... 详细信息

含氟化合物表现出的特殊理化和生物活性使得其在药物、农用化学品和材料科学等领域有着广泛而重要的应用,因此,含氟化合物的高效制备不仅成为了合成化学的研究热点之一,而且极大地推动了相关领域的蓬勃发展.其中,在有机分子内直接引入氟原子的方法主要有亲电氟化和亲核氟化.相较于亲电氟化,亲核氟化反应所用的氟化试剂通常廉价易得,所需的反应条件也比较温和.作者课题组借助过渡金属催化、可见光氧化还原催化和可见光促进策略,拓展了亲核性氟源在碳碳不饱和键选择性氟化官能化反应中的应用,合成了一系列结构新颖的含氟化合物.在该研究评论中将对此做出小结,并对该领域值得关注的研究方向进行简要的展望.

关键词：亲核性氟源碳碳不饱和键选择性氟化官能化含氟化合物

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论“良序科学”哲学基础的双重理论视野

科学技术哲学研究 2024年第5期 101-107页

作者：冯超王骏北京大学哲学系

“良序科学”是实现科学实践治理高效运作的理想化方案，关于其哲学基础的讨论则是论证科学良序化的题中应有之义。科学实践体现着社会历史性的构境，多重主体参与其中，形成异质且复杂的关系网络空间，科学目标、科学进步的划定都受其... 详细信息

“良序科学”是实现科学实践治理高效运作的理想化方案，关于其哲学基础的讨论则是论证科学良序化的题中应有之义。科学实践体现着社会历史性的构境，多重主体参与其中，形成异质且复杂的关系网络空间，科学目标、科学进步的划定都受其影响、被其形塑。文章从生成逻辑的解释向度出发，认为“良序科学”的哲学基础体现在两重理论视野上，即认知规范性尺度和科学民主化理想图景。这两重视野在论证环节上相互平行，具有各自的论述空间，最终统一于“科学实现良序化”的理论表达。文章最后对“良序科学”塑造的新科学哲学图景作出评价。

关键词：良序科学温和科学实在论最小化社会认识论科学民主化科学进步

中国农民主体性持续发挥的百年探索与逻辑分析——基于“共识—激励”分析框架

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学习与探索 2024年第7期 46-52,179页

作者：冯超中南财经政法大学哲学院政治学系

中国共产党在解决“三农”问题上积累的宝贵经验表明,伟大成就的取得离不开坚持农民主体地位。如何持续发挥农民的主体性,核心在于“共识—激励”机制的发掘与运用。借助“共识—激励”分析框架不难看出,中国共产党与农民就“三农”问... 详细信息

中国共产党在解决“三农”问题上积累的宝贵经验表明,伟大成就的取得离不开坚持农民主体地位。如何持续发挥农民的主体性,核心在于“共识—激励”机制的发掘与运用。借助“共识—激励”分析框架不难看出,中国共产党与农民就“三农”问题达成的共识,是探索解决“三农”问题方案、激活农民主体性的前提与基础;中国共产党适时提出的政策和制度,是发挥农民主体性的重要保障。纵然“三农”问题在不同历史时期所面临的任务和焦点有所不同,但中国共产党坚持“从群众中来,到群众中去”的群众路线,及时与农民就新问题达成新共识,进一步完善维护农民根本利益的政策、制度,从而激发农民主体性,凝聚最广泛的力量,推动“三农”工作走向新的辉煌。

关键词：中国共产党农民主体性 “三农”问题 “共识—激励”分析

话语转变与政治动员——论陕甘宁文艺运动中的“下乡入伍”

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陕西师范大学学报（哲学社会科学版） 2024年第4期53卷 146-152页

作者：冯超陕西师范大学文学院陕西西安710062

“下乡入伍”是抗战时期的一项重要文化政策和实践。与重口号宣传而轻组织动员的国统区大后方相比,在中国共产党领导下的陕甘宁边区,“下乡入伍”作为延安知识分子了解、反映边区军民生活的重要途径,不仅得到了边区机关、学校及各类协... 详细信息

“下乡入伍”是抗战时期的一项重要文化政策和实践。与重口号宣传而轻组织动员的国统区大后方相比,在中国共产党领导下的陕甘宁边区,“下乡入伍”作为延安知识分子了解、反映边区军民生活的重要途径,不仅得到了边区机关、学校及各类协会的高度重视和有效组织,成为陕甘宁文艺运动的一个部分;更因为延安文艺座谈会的召开划分为各具特征的前后两期,在起到知识分子话语转变作用的同时,也对边区军民民族、国家意识的培养及其对中国共产党意识形态、政策制度的接受认可方面,发挥出巨大的政治动员效应。

关键词：陕甘宁边区下乡入伍话语转变政治动员

文旅宣传的仪式化传播研究 ——以东方甄选甘肃行为例

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文旅宣传的仪式化传播研究 ——以东方甄选甘肃行为例

作者：冯超兰州财经大学

学位级别：硕士

文旅融合工作仍处于重要战略机遇期。持续推动文旅融合的深入发展是当前我国经济发展和社会进步的重要战略规划,亦是建设文化强国的重要抓手。文旅宣传是文旅融合工作中的逻辑起点,解决的是“走出去”和“引进来”的问题,做好文旅宣传... 详细信息

文旅融合工作仍处于重要战略机遇期。持续推动文旅融合的深入发展是当前我国经济发展和社会进步的重要战略规划,亦是建设文化强国的重要抓手。文旅宣传是文旅融合工作中的逻辑起点,解决的是“走出去”和“引进来”的问题,做好文旅宣传工作不仅有助于推动旅游事业发展,而且对于传承中华民族优秀传统文化的创造性转化与创新性发展、进一步弘扬革命文化、不断发展社会主义先进文化、实现社会主义文化大发展大繁荣具有重要意义。仪式化传播作为“传播的仪式观”、“媒介事件”、“仪式传播”、“媒介仪式”的实践性扩展研究,强调传播在完成信息传递的基础上,注重传播活动的意义的分享和信仰建构作用,具有凝聚共同体,维系社会的功能。文化宣传与仪式化传播在价值理念上、仪式内涵上和文化传承上有着内在的联系,文旅宣传的仪式化传播有助于完成文旅宣传的价值实现。东方甄选甘肃行文旅直播活动是2023年文旅宣传成功的典范,使得甘肃文旅迅速火爆全网,带动了现象级的甘肃“文化旅游”热潮。通过对东方甄选甘肃行仪式化传播的分析,发现渲染仪式氛围,营造节日盛典、精选仪式内容,叙述历史文化、呈现仪式表达,彰显情感能量、建构仪式空间,塑造媒介朝觐成为东方甄选甘肃行仪式化传播成功策略。众多优秀文旅宣传仪式化传播的案例表明,文旅宣传的仪式化传播有着传播中华文化,强化自身认同、唤起传承意识,延续文化脉络、实现社会整合,推动旅游发展的价值。说什么、何处说、如何说构成了仪式化传播的三重建构向度。文旅宣传的仪式化传播可以通过弘扬中华文化,展演仪式内容、多元场域传播,实现互动参与、重构叙事话语的三个向度建构传播路径。

关键词：文旅宣传仪式化传播文化传播

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瓜尔胶基离子导电功能性凝胶的制备及应用

瓜尔胶基离子导电功能性凝胶的制备及应用

作者：冯超扬州大学

学位级别：硕士

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鄂尔多斯露天煤矿苔藓结皮生态功能研究

草地学报 2024年

作者：闫勇政曲明明冯超内蒙古农业大学草原与资源环境学院/草地资源教育部重点实验室

苔藓作为演替初期的主要先锋植物，其形成的苔藓结皮在保持水土和改善土壤养分循环等方面扮演着重要的角色。为深入探讨干旱、半干旱地区煤矿复垦区藓结皮的生态功能，本文以鄂尔多斯某大型露天煤矿发育稳定的藓结皮为研究对象，通过调... 详细信息

苔藓作为演替初期的主要先锋植物，其形成的苔藓结皮在保持水土和改善土壤养分循环等方面扮演着重要的角色。为深入探讨干旱、半干旱地区煤矿复垦区藓结皮的生态功能，本文以鄂尔多斯某大型露天煤矿发育稳定的藓结皮为研究对象，通过调查其土壤含水量、养分含量、土壤可蚀性K因子等指标，并进行线性相关分析和主成分分析以探索煤矿区藓结皮的生态功能。结果表明：研究区域苔藓植物共3科6属8种，优势物种为真藓属和对齿藓属；土壤可蚀性K因子与藓结皮盖度呈显著负相关；除有机质外，不同坡向土壤养分均与藓结皮盖度呈正相关；通过对不同坡向藓结皮生态功能的主成分分析，发现藓结皮生态功能受环境因子的综合影响，其中土壤全碳、全氮贡献率最高。本研究揭示了露天煤矿复垦区苔藓结皮对土壤养分和水分状况的影响，为植被管理和土壤改良提供了科学依据。

关键词：藓结皮露天煤矿生态功能土壤养分积累