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废旧塑料瓶视觉识别及定位系统的研究

废旧塑料瓶视觉识别及定位系统的研究

作者：刘京宇哈尔滨商业大学

学位级别：硕士

随着我国经济的发展,消费者的消费水平逐渐提高,居民日常生活垃圾日益增多,我国又属于人口大国,产生的垃圾每日剧增,垃圾处理问题日益凸显。急需使用自动化的垃圾分类方法来处理垃圾。可回收垃圾中的废旧塑料瓶因其数量大种类多因此被... 详细信息

随着我国经济的发展,消费者的消费水平逐渐提高,居民日常生活垃圾日益增多,我国又属于人口大国,产生的垃圾每日剧增,垃圾处理问题日益凸显。急需使用自动化的垃圾分类方法来处理垃圾。可回收垃圾中的废旧塑料瓶因其数量大种类多因此被广泛关注。因此本文构建了基于深度学习的废旧塑料瓶视觉系统,用以对垃圾进行分类处理,具体工作如下:(1)使用网络搜集了 1000张废旧瓶的图像,由于收集数量不足以完成训练且预防过拟合现象的发生,使用翻转、旋转、颜色变换等操作对数据集进行扩充,扩充后图片数量达到3500张。选择了三种深度学习算法在数据集上的表现进行比较,最后选择使用YOLOv5算法作为基线模型进行研究。(2)对YOLOv5进行轻量化改进,首先在主干网络中使用了 GhostBottleNeck和GhostNetV2两种基于GhostModel的结构,因使用了深度卷积参数得到了明显减少。在颈部网络中使用了 GSConv和基于GSConv的VOVGCSP结构,经过实验验证,单独将主干网络与颈部网络分别改进后参数都由一定程度的下降,精度速度得到一定程度提升,综合改进后的模型相较于原始模型参数大幅下降,精度速度都得到了一定程度的提升且高于主干网络与颈部网络的单独改进,并且对于存在遮挡变形等复杂情况情况下的目标也可以完成识别,改进有效。(3)使用双目相机对废旧塑料瓶进行定位。首先进行双目相机标定实验来获取相机的内外参数,由于相机不能严格平行因而进行立体矫正操作,使用BM立体匹配算法进行立体匹配,最后进行双目测距实验,获得物体真实世界下的距离。通过实验得出,本文研究的测距算法在不同距离下最大误差为7mm,相对误差在1%,误差较小符合要求。

关键词：轻量化深度学习双目标定双目测距

从荷马到亚里士多德：明智观念的发展脉络梳理

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从荷马到亚里士多德：明智观念的发展脉络梳理

作者：刘京东四川师范大学

学位级别：硕士

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解析试函数单元的非线性化及工程应用

工程力学 2024年第7期41卷 1-8,28页

作者：邹德高张修阳刘京茂陈楷大连理工大学水利工程学院辽宁大连116024 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

解析试函数单元将弹性控制方程的解析解引入到单元位移场中,导致位移场与弹性参数相关,限制了其在弹塑性分析中的应用。该文提出了构造解析试函数单元的弹性参数保持常数的策略,使其适用于弹塑性分析。通过土柱弯曲的弹塑性分析结果表明... 详细信息

解析试函数单元将弹性控制方程的解析解引入到单元位移场中,导致位移场与弹性参数相关,限制了其在弹塑性分析中的应用。该文提出了构造解析试函数单元的弹性参数保持常数的策略,使其适用于弹塑性分析。通过土柱弯曲的弹塑性分析结果表明:用于构造解析试函数单元的弹性模量的取值对计算结果没有影响;泊松比的取值对结果影响较大,而当其与材料弹性泊松比一致时精度较高,计算误差小于等参单元、比例边界有限元和非协调元。将解析试函数单元的非线性化方法应用于大开地铁的震害模拟,结果表明:在自由度较少的情况下,非线性化解析试函数单元的模拟结果更接近实际震害,具有良好的应用前景。

关键词：解析试函数弹塑性地震大开地铁损伤分析

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基于多尺度特征动态融合的点云配准算法

激光与光电子学进展 2024年

作者：刘京张元张乐李波杨晓文中北大学计算机科学与技术学院机器视觉与虚拟现实山西省重点实验室北方自动控制技术研究所仿真装备部

在点云配准过程中，受噪声干扰、表面复杂性高、部分重叠或遮挡以及尺度差异等因素影响，特征提取的准确性和完整性常受到限制，进而制约配准效果的提升。为解决这一问题，本文提出了一种基于多尺度特征动态融合的点云配准算法。首先利... 详细信息

在点云配准过程中，受噪声干扰、表面复杂性高、部分重叠或遮挡以及尺度差异等因素影响，特征提取的准确性和完整性常受到限制，进而制约配准效果的提升。为解决这一问题，本文提出了一种基于多尺度特征动态融合的点云配准算法。首先利用不同深度的稀疏卷积操作，从点云数据中提取多级尺度特征信息，涵盖了从局部细节到全局结构的丰富层次。接着，将多级尺度特征进行拼接，形成融合特征表示，以增强特征的完整性和准确性。此外，算法引入挤压-激励注意力机制于网络跳跃连接处，自适应学习并强化重要特征信息。同时，在残差位置处融入全局上下文模块，以更好地捕捉全局结构信息。最后，通过随机采样一致性算法(RANSAC)估计刚性变换矩阵，完成配准。实验结果表明，相较于主流方法，本文方法在特征提取和配准精度方面均表现出显著优势，有效提升了点云配准的性能。

关键词：点云配准特征提取多尺度特征融合注意力机制

滨海湿地不同水盐生境下芦苇生态化学计量特征的变化及其环境解释

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生态学报 2024年

作者：董林水刘京涛宋爱云山东航空学院山东省黄河三角洲生态环境重点实验室山东航空学院生物与环境工程学院

全球变暖后的冰川融化导致海平面上升，会进一步影响滨海湿地的地下水位和土壤水盐条件，明确滨海湿地植物应对土壤水盐环境变化的生态响应策略，可为滨海湿地植被的保护和恢复提供重要理论依据。因而，选择黄河三角洲滨海湿地优势植物... 详细信息

全球变暖后的冰川融化导致海平面上升，会进一步影响滨海湿地的地下水位和土壤水盐条件，明确滨海湿地植物应对土壤水盐环境变化的生态响应策略，可为滨海湿地植被的保护和恢复提供重要理论依据。因而，选择黄河三角洲滨海湿地优势植物芦苇为研究对象，通过调查不同地下水位梯度下芦苇的化学计量特征与土壤理化指标，探讨芦苇化学计量特征与土壤环境因子的响应关系。结果表明：（1）生长季内芦苇叶片N含量与N/P均表现为降低的趋势。生长季中期，芦苇叶片14

关键词：黄河三角洲芦苇化学计量土壤环境因子叶片

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“新时代学术期刊高质量发展”笔谈

东南学术 2024年

作者：刘曙光魏长宝刘京希中国社会科学杂志社山东大学儒家文明省部共建协同创新中心山东大学《北京大学学报(哲学社会科学版)》

构建中国特色哲学社会科学,建构中国自主的知识体系,建设中华民族现代文明,创造人类文明新形态,构建中国式现代化理论体系,服务于新时代社会主义文化强国建设,是新时代赋予学术期刊的新的文化使命。当前,文化传承发展呈现出新的气象、...

构建中国特色哲学社会科学,建构中国自主的知识体系,建设中华民族现代文明,创造人类文明新形态,构建中国式现代化理论体系,服务于新时代社会主义文化强国建设,是新时代赋予学术期刊的新的文化使命。当前,文化传承发展呈现出新的气象、开创了新的局面,学术期刊肩负着重要使命任务,发挥着一定的思想文化传承引领作用,需要进一步团结一致,通力合作,做好引领创新,努力构建学术共同体,以深切的家国情怀和创新精神,走出一条中国特色的高质量发展之路。为此,《东南学术》特意组织“新时代学术期刊高质量发展”笔谈,拟将有关问题的探讨推向深入,为加快构建中国特色哲学社会科学提供智力支持。

关键词：

基于超大型三轴仪的堆石料动力特性缩尺效应研究

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水利学报 2024年第5期55卷 528-536页

作者：邹德高宁凡伟刘京茂崔更尧孔宪京大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学水利工程学院辽宁大连116024

堆石料的缩尺效应是导致高土石坝变形预测不准的重要因素之一,目前针对堆石料静力缩尺效应的影响已有部分研究,但针对堆石料动力变形特性的缩尺效应研究仍十分鲜见。本文对两河口板岩及古水玄武岩开展了超大型(试样直径800 mm,最大粒径... 详细信息

堆石料的缩尺效应是导致高土石坝变形预测不准的重要因素之一,目前针对堆石料静力缩尺效应的影响已有部分研究,但针对堆石料动力变形特性的缩尺效应研究仍十分鲜见。本文对两河口板岩及古水玄武岩开展了超大型(试样直径800 mm,最大粒径为160 mm)和常规大型三轴(试样直径300 mm,最大粒径为60 mm)动剪切模量和阻尼比试验,研究了平行相似级配条件下最大粒径对最大动剪切模量、动剪切模量比、阻尼比以及沈珠江等效线性模型参数的影响。试验结果表明:①超大型三轴试验的最大动剪切模量大于常规大型三轴试验,随着动剪应变的增大,超大型和常规大型三轴试验的最大动剪切模量差别逐渐减小;②超大型三轴试验的动剪切模量比G_(d)/G_(dmax)小于常规大型三轴试验,即超大型三轴试验的动剪模量比衰减得更快;③超大型三轴试验的阻尼比大于常规大型三轴试验,随着动剪应变的增加,二者的差距逐渐增大;④超大型三轴试验得到的沈珠江等效线性模型参数k_(2)、k_(1)以及λ_(max)分别是常规大型三轴试验的1.14~1.32倍、1.26~1.31倍以及1.31~1.44倍,超大型和常规大型三轴试验得到的模量指数n差别不大。本文研究成果可为同类工程动力响应分析提供更加合理的试验与数值计算依据。

关键词：堆石料超大型三轴缩尺效应动剪切模量阻尼比

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数字孪生技术下博物馆环境监控探索研究

中国博物馆 2024年第3期 103-110页

作者：唐铭刘京柳敏中国国家博物馆北京100006 哈尔滨工业大学哈尔滨150090

数字孪生通过创建与物理实体信息同步的虚拟模型,形成物理世界和虚拟世界之间的双向动态映射,实现“实体”与“虚体”的交互和共生。区别于普通建筑环境,博物馆室内环境具有藏品保护、展示效果、观众体验等多目标需求的特殊性,其监测和... 详细信息

数字孪生通过创建与物理实体信息同步的虚拟模型,形成物理世界和虚拟世界之间的双向动态映射,实现“实体”与“虚体”的交互和共生。区别于普通建筑环境,博物馆室内环境具有藏品保护、展示效果、观众体验等多目标需求的特殊性,其监测和控制亦面临更多挑战。结合当前博物馆环境监控存在的共性问题,讨论数字孪生技术应用的必要性和可行性,探索数字孪生在提升博物馆环境质量、提高藏品预防性保护和风险预警水平等方面的实现路径。

关键词：博物馆数字孪生环境监控预防性保护

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基于近红外光谱的梨果实口感指数无损检测研究

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保鲜与加工 2024年

作者：武新刘京威付兴兰重庆电子科技职业大学电子与物联网学院西南大学工程技术学院

口感指数（Taste Index， TI）由可溶性固形物含量（SSC）与可滴定酸含量（TA）的比值表示，用于衡量梨的口感、成熟度和风味。为了快速准确地检测梨果实的口感指数，采用近红外光谱技术结合多元分析算法，通过微型近红外光纤光谱仪采集... 详细信息

口感指数（Taste Index， TI）由可溶性固形物含量（SSC）与可滴定酸含量（TA）的比值表示，用于衡量梨的口感、成熟度和风味。为了快速准确地检测梨果实的口感指数，采用近红外光谱技术结合多元分析算法，通过微型近红外光纤光谱仪采集195份雪梨样品的漫反射光谱数据，并对TI值进行全局数值变换。使用遗传算法（GA）、连续投影算法（SPA）、自举软收缩算法（BOSS）及蒙特卡洛竞争性自适应重加权采样法（MCARS）选取特征波长数据，结合偏最小二乘回归法（PLSR）建立定量预测模型。结果表明，基于GA-BOSS选取的22个特征波长建立的PLSR模型表现出较高的性能，校正集和预测集的相关系数（Rc和Rp）分别为0.971和0.983，模型具有较高的拟合效果和预测准确度。该方法实现了梨果实口感指数的快速、无损检测，为梨品质的实时监测提供了一种可行的技术方法。

关键词：雪梨口感指数近红外漫反射光谱遗传算法GA 自举软收缩算法BOSS 偏最小二乘回归法PLSR