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腿部运动的计算机视觉分析及其在人机接口中的应用

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腿部运动的计算机视觉分析及其在人机接口中的应用

作者：刘凌峤电子科技大学

学位级别：硕士

基于视觉的人体动作分析是一项新兴的计算机视觉技术,其思想是通过计算机对人体的肢体运动进行分析识别,从而得到有用的信息。该技术的核心为运动目标的检测、跟踪、识别。本文研究了人体下肢运动的计算机视觉分析,并尝试将其分析结果... 详细信息

基于视觉的人体动作分析是一项新兴的计算机视觉技术,其思想是通过计算机对人体的肢体运动进行分析识别,从而得到有用的信息。该技术的核心为运动目标的检测、跟踪、识别。本文研究了人体下肢运动的计算机视觉分析,并尝试将其分析结果用于人机交互接口。本文首先研究了基于背景减除的运动目标分割技术以及基于MeanShift的目标跟踪技术。之后针对腿部运动分析的特殊要求,提出了分离双腿的检测算法,并扩展了MeanShift算法,将其应用在腿部跟踪上。最后,本文展示了所提出算法在人机接口中的应用。本文的主要工作可以概括为如下几个方面:详细的分析了背景减除法中颜色空间和相似测度的选择问题,并提出了一种新判据来比较测试了8种方法。分析总结了基于MeanShift的目标跟踪算法,并讨论测试了其在带宽选择方面的改进。提出了一种可以定位两腿位置的检测算法。将MeanShift算法扩展到前景投影曲线上,并提出了斥力因子解决同时跟踪两腿的问题。而为了使跟踪算法能够适应快速运动,本文将Kalman滤波与前景投影跟踪将结合。将算法用软件实现,并将其应用在计算机游戏,和虚拟现实程序中。

关键词：背景减除 MeanShift跟踪谷点检测斥力因子 Kalman滤波

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基于小目标孤立度的小目标检测算法(英文)

光电工程 2008年第12期35卷 13-17,22页

作者：刘凌峤傅志中钱为邓再强谢伟电子科技大学通信与信息工程学院成都610054

针对在红外图像序列中检测小目标的问题,本文提出了一种新型的单帧检测算法,该算法包括了两个部分:基于小目标孤立度的背景抑制和一种基于目标信杂比的自适应阈值分割。其中,小目标孤立度为本文提出的一种衡量像素属于待检测小目标的量... 详细信息

针对在红外图像序列中检测小目标的问题,本文提出了一种新型的单帧检测算法,该算法包括了两个部分:基于小目标孤立度的背景抑制和一种基于目标信杂比的自适应阈值分割。其中,小目标孤立度为本文提出的一种衡量像素属于待检测小目标的量度,与传统方法中把小目标视作图像中高频或者局部突出的思想不同,该量度着重考察目标的"孤立"的特性。实验结果显示,该算法的背景抑制效果明显,尤其对运用传统算法容易发生抑制不充分的建筑物边缘的有很好的抑制能力,与自适应阈值算法结合后的单帧目标检测也取得了满意的检测效果。

关键词：小目标孤立度小目标自适应阈值

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基于投票策略的图像配准算法(英文)

光电工程 2008年第10期35卷 86-91页

作者：钱为傅志中刘凌峤邓再强谢伟电子科技大学通信与信息工程学院成都610054

针对二维刚体图像配准,本文提出了一种由粗到细的图像配准方法。该方法首先由多尺度Harris角点检测算法提取出参考图像和目标图像的特征角点,采用基于投票策略的特征点匹配算法进行初步配准,有效地减少假点和不稳定点,然后对变换矩阵参... 详细信息

针对二维刚体图像配准,本文提出了一种由粗到细的图像配准方法。该方法首先由多尺度Harris角点检测算法提取出参考图像和目标图像的特征角点,采用基于投票策略的特征点匹配算法进行初步配准,有效地减少假点和不稳定点,然后对变换矩阵参数进行初估计,采用基于窗的精细算法对变换矩阵参数进行精估计,并得到最终的变换矩阵。实验结果表明,该算法具有高精度,对噪声鲁棒和低计算量的特点。

关键词：投票策略图像配准多尺度Harris角点检测

国际金融市场与人民币在岸离岸汇率间的极端风险传染

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经济问题探索 2024年第1期 67-75页

作者：刘凌上海对外经贸大学上海201620

在西方各国财政货币政策多变和中国高水平开放背景下,国际金融市场极端风险频发,人民币汇率作为国内国际双循环互促中的关键变量,极易受这些极端风险影响。采用GARCH-Copula-CoVaR模型分析了国际金融市场与人民币在岸离岸汇率间极端风... 详细信息

在西方各国财政货币政策多变和中国高水平开放背景下,国际金融市场极端风险频发,人民币汇率作为国内国际双循环互促中的关键变量,极易受这些极端风险影响。采用GARCH-Copula-CoVaR模型分析了国际金融市场与人民币在岸离岸汇率间极端风险双向传染的强度、非线性特征和动态变化。研究发现,相较于对人民币在岸汇率,国际金融市场极端风险对人民币离岸汇率的传染更强;人民币在岸汇率极端风险比离岸汇率极端风险对国际金融市场的传染要弱,且强度变化小;VIX指数的极端风险对在岸离岸汇率的传染最强,VIX指数大于30时应提高警惕;当前离岸和在岸人民币市场管理与跨国资本流动管理措施对维护我国金融安全和稳定有一定效果。本研究对如何防范国际金融市场与人民币汇率极端风险双向传染的负面冲击,维护我国经济金融安全稳定具有重要价值。

关键词：国际金融市场人民币在岸离岸汇率极端风险 GARCH-Copula-CoVaR模型

面向永磁同步电机无传感器控制的二阶改进扩展状态观测器

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西安交通大学学报 2024年第8期58卷 1-8页

作者：刘思源刘凌西安交通大学电气工程学院西安710049

针对传统扩展状态观测器(extended states observer,ESO)为保证收敛性和提升系统动态性能而增大矫正项增益,进而加剧对于高频噪声敏感性的问题,提出了一种面向永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)无位置传感器控制... 详细信息

针对传统扩展状态观测器(extended states observer,ESO)为保证收敛性和提升系统动态性能而增大矫正项增益,进而加剧对于高频噪声敏感性的问题,提出了一种面向永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)无位置传感器控制的改进扩展状态观测器(improved ESO,IESO)。结合PMSM扩展反电动势全阶模型,将扩展反电动势作为ESO扩展的状态;通过将低阶动态方程的输出作为高阶动态方程的输入的方法设计IESO,从而有效降低矫正项增益,进而减小系统对高频噪声的敏感性;在矫正项中引入饱和函数以限制高增益观测器可能引入的峰值效应,并进行了收敛性分析。数值仿真结果表明:相较于传统线性ESO,采用IESO后,PMSM无传感器控制系统在电机启动、调速及突加负载时动态性能均有提升,误差最大值减小,同时收敛速度加快约25%;在测量电流加入0.5 A随机高频噪声后,传统方法收敛时间增加了约25%,转速误差最大值增大了约40%,而IESO并没有显著增加,同时相较于传统方法,IESO的角度误差高频噪声减小了约60%,因而IESO能够显著抑制系统高频噪声。

关键词：永磁同步电机无位置传感器控制二阶状态观测器高增益观测器高频噪声抑制

面向永磁同步电机无传感器控制的二阶改进扩展状态观测器

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西安交通大学学报 2024年

作者：刘思源刘凌西安交通大学电气工程学院

针对传统扩展状态观测器(Extended States Observer， ESO)为保证收敛性和提升系统动态性能而增大矫正项增益，进而加剧对于高频噪声敏感性的问题，提出了一种面向永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor， PMSM)无位置传感... 详细信息

针对传统扩展状态观测器(Extended States Observer， ESO)为保证收敛性和提升系统动态性能而增大矫正项增益，进而加剧对于高频噪声敏感性的问题，提出了一种面向永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor， PMSM)无位置传感器控制的改进扩展状态观测器(Improved ESO， IESO)。结合PMSM扩展反电动势全阶模型，将扩展反电动势作为ESO扩展的状态；通过将低阶动态方程的输出作为高阶动态方程的输入的方法设计IESO，从而有效降低矫正项增益，进而减小系统对高频噪声的敏感性；在矫正项中引入饱和函数以限制高增益观测器可能引入的峰值效应，并进行了收敛性分析。从数值仿真结果可以看出：相较于传统线性ESO，采用IESO后，PMSM无传感器控制系统在电机启动、调速及突加负载时动态性能均有提升，误差最大值减小，同时收敛速度加快约25%；在测量电流加入0.5A随机高频噪声后，传统方法收敛时间增加了约25%，转速误差最大值增大了约40%，而IESO并没有显著增加，同时相较于传统方法，IESO的角度误差高频噪声减小了约60% ，因而IESO能够显著抑制系统高频噪声。

关键词：永磁同步电机无位置传感器控制二阶状态观测器高增益观测器高频噪声抑制

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汽车总线异常流量检测方法研究

汽车总线异常流量检测方法研究

作者：徐雪峤北方工业大学

学位级别：硕士

CAN总线网络是一种被广泛使用的车载总线网络,汽车内部的电子控制单元通过CAN总线互联实现高速、可靠的数据交换。但是在CAN总线设计之初,并未将安全问题考虑在内,使得其很容易受到攻击。攻击者可以通过接入物理接口或无线接入接口渗透... 详细信息

CAN总线网络是一种被广泛使用的车载总线网络,汽车内部的电子控制单元通过CAN总线互联实现高速、可靠的数据交换。但是在CAN总线设计之初,并未将安全问题考虑在内,使得其很容易受到攻击。攻击者可以通过接入物理接口或无线接入接口渗透到车载CAN总线网络来干预车辆工况。针对上述问题,本文提出了一种基于CAN ID域的异常流量检测方法和一种基于CAN帧数据域的异常流量检测方法,以研究汽车车载总线内部安全问题。本文研究内容如下:(1)针对车载CAN总线网络异常流量检测误警率(FPR)高的问题,本文提出了一种基于Bzip2压缩算法的异常流量检测模型SIDu Bzip2,其利用CAN总线上报文发送的伪周期特性,构建了由CAN ID组成的时间序列,并通过确定正常流量中相邻时间序列相似度的阈值范围,建立异常流量检测模型。实验结果显示,SIDu Bzip2模型在检测Do S、注入和抑制攻击方面,性能均优于先前研究,平均误警率仅为0.12%。然而,对于重放攻击的检测效果逊色于针对其他四种攻击的检测效果,此外,该模型实时性检测方面还有待提升。(2)针对SIDu Bzip2检测模型的缺陷,本文进一步提出了一种基于GRU的数据域异常流量检测模型SIDu GRU。该模型使用GRU处理时序关系,预测CAN帧数据域信号值,通过与实际值对比来判别异常流量。在CAN帧数据域的预处理阶段,利用信号编码的特点以位反转率为依据划分信号边界,减小模型输入的维度。在模型训练阶段,将正常流量与带有攻击的流量组合到一起训练模型。该模型能立刻对接收的CAN帧数据域进行检测,满足异常检测实时性要求,同时对重放攻击的检测准确率达到98.51%,有效弥补了SIDu Bzip2模型的缺陷。但是该模型在除重放外的其他攻击中检测效果逊色于SIDu Bzip2模型,因此可将两种模型相结合从而达到更加出色的检测效果。

关键词： CAN总线车载总线网络信息安全异常检测

基于电流源型逆变器驱动的五相永磁同步电机控制策略研究

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中国电机工程学报 2024年第7期44卷 2843-2852,I0027页

作者：杨士杰郑萍佟诚德隋义王明峤哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江省哈尔滨市150001

在现代电机驱动系统中,采用电流源型逆变器控制方案可有效提升系统可靠性,降低电机电流谐波含量,并提升电磁兼容性能。电流源型逆变器拓扑采用电感元件作为母线储能装置,对于功率回路中的短路故障具有较强的抵抗能力。同时,逆变器输出... 详细信息

在现代电机驱动系统中,采用电流源型逆变器控制方案可有效提升系统可靠性,降低电机电流谐波含量,并提升电磁兼容性能。电流源型逆变器拓扑采用电感元件作为母线储能装置,对于功率回路中的短路故障具有较强的抵抗能力。同时,逆变器输出侧并联滤波电容网络,实现对高频谐波的旁路作用。该文对五相电流源型驱动系统控制策略进行研究,采用五相半桥型逆变器拓扑结构,电机绕组采用星型连接方式以限制零序电流,给出基波与谐波电流矢量空间分布特征,提出双平面矢量脉宽调制策略,有效抑制3次谐波电流。考虑到逆变器输出侧CL型负载可能引起的谐振问题,采用基于电机电流的有源阻尼策略,降低谐振电流分量,提升系统稳定性。最后,通过实验验证所提控制策略的有效性。

关键词：五相永磁同步电机驱动电流源型逆变器电流型空间矢量调制 CL谐振有源阻尼

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分泌粒蛋白Ⅲ在糖尿病性视网膜病变新生血管形成中的作用及意义

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中华实验眼科杂志 2024年第1期42卷 93-96页

作者：王漫峤(综述) 李筱荣(审校) 天津医科大学眼科医院、天津医科大学眼视光学院、天津医科大学眼科研究所、国家眼耳鼻喉疾病医学研究中心天津市分中心、天津市视网膜功能与疾病重点实验室天津300384

分泌粒蛋白Ⅲ(SCG3)是一种广泛分布于人体组织和细胞中的具有内分泌功能的蛋白颗粒。其作为粒蛋白家族(granin家族)中的一员,通常被认为参与内分泌和神经分泌的调节活动,同时也作为一种高度特异性的血管生成因子,在糖尿病性视网膜病变(... 详细信息

分泌粒蛋白Ⅲ(SCG3)是一种广泛分布于人体组织和细胞中的具有内分泌功能的蛋白颗粒。其作为粒蛋白家族(granin家族)中的一员,通常被认为参与内分泌和神经分泌的调节活动,同时也作为一种高度特异性的血管生成因子,在糖尿病性视网膜病变(DR)和早产儿视网膜病变动物模型中发挥减轻视网膜血管渗漏和新血管形成的作用。除此之外,SCG3还与炎症因子、抗脑源性神经营养因子等在神经细胞中共表达。本文综述了目前对SCG3作为分泌颗粒蛋白以及其粒蛋白家族的认识,分析了SCG3在体内的分布,讨论了其在血管新生方面的作用,认为SCG3与新生血管的形成存在相关性,同时重点探讨了SCG3在DR中可能存在的作用及意义,特别是与微血管病变、炎症因子及视网膜神经变性相关的作用;通过比较SCG3与血管内皮生长因子(VEGF)在信号通路与相关受体结合等方面的差异,对抗SCG3药物治疗DR的效果和优势进行展望。

关键词：分泌粒蛋白Ⅲ 糖尿病性视网膜病变血管新生血管生长因子血管内皮生长因子