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高分辨率遥感图像目标检测算法研究

高分辨率遥感图像目标检测算法研究

作者：刘远北方工业大学

学位级别：硕士

遥感图像目标检测作为遥感技术的一个关键应用领域,长期以来在军事侦察、城市规划、海上安防、环境监测等领域发挥着至关重要的作用。传统的目标检测方法花费大量时间在人工特征提取和候选区域提取上,无法满足实际应用需求。随着深度学... 详细信息

遥感图像目标检测作为遥感技术的一个关键应用领域,长期以来在军事侦察、城市规划、海上安防、环境监测等领域发挥着至关重要的作用。传统的目标检测方法花费大量时间在人工特征提取和候选区域提取上,无法满足实际应用需求。随着深度学习的飞速发展,基于深度学习的目标检测算法在遥感图像中的应用越来越广泛。随着遥感技术的蓬勃发展,获取高分辨率的遥感图像成为可能,高分遥感图像中包含丰富的细节信息。然而,由于遥感图像中目标实例呈任意角度分布、部分目标的绝对尺度较小,以及主流的检测网络存在输出特征耦合、计算量大的问题,通用的目标检测算法不能取得理想的检测性能。针对这些难点,本文的主要工作如下。(1)针对遥感图像中目标旋转角度难以精准拟合以及检测网络对计算资源需求大的问题,提出一种基于KLD损失和轻量上采样的旋转目标检测算法RYOLOv7。首先引入KLD损失函数将旋转框坐标表达为二维高斯函数,解决了旋转角度计算中的边界问题,大幅减少了密集场景下对有向目标的漏检和误检。其次使用基于部分卷积的上采样减少网络中冗余的卷积计算,解决传统方法在上采样时可能出现的区域语义模糊的问题。该算法在DOTAv1.0和HRSC2016数据集上的m AP分别达到72.8%和93.3%,FPS分别为47.2和49。(2)针对遥感图像中小目标难以精准检测以及检测网络输出特征高度耦合的问题,提出一种基于选择性大核卷积和特征解耦的小目标检测算法ARYOLOv7。首先使用改进的选择性大核卷积模块设计了新的特征提取模块,减少网络层数从而避免小目标及其周围重要特征信息过多丢失,同时增强网络对目标上下文信息的提取能力。其次在网络的检测头部分使用TSCODE方法解耦输出特征,并在解耦时采用渐进式特征融合策略,使分类和回归任务各自学习所需特征。同时,加入KLD损失函数以及轻量化上采样实现旋转检测和减少冗余计算。该算法在DOTAv1.0和HRSC2016数据集上的m AP分别达到75.6%和94.2%。总之,本文通过提出AR-YOLOv7算法在一定程度上解决了遥感图像旋转目标检测领域的重点难点问题,该算法在与当前主流检测算法性能的对比中取得了最高的精度。此外,本文设计搭建了遥感图像目标检测应用平台。

关键词：遥感图像目标检测损失函数密集小目标选择性大核卷积解耦检测头

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教育强国建设的文化逻辑

人民教育 2024年第1期 10-15页

作者：刘远杰广西师范大学教育学部广西民族教育发展研究中心广西桂林541004

教育强国与文化强国具有深层逻辑关联。教育强国以文化强国为基础,文化强国以教育强国为动力,构成了教育强国的基本文化逻辑。深刻认识教育强国的文化逻辑,还须立足新时代中国特色社会主义文化发展的总体要求和建设中华民族现代文明的... 详细信息

教育强国与文化强国具有深层逻辑关联。教育强国以文化强国为基础,文化强国以教育强国为动力,构成了教育强国的基本文化逻辑。深刻认识教育强国的文化逻辑,还须立足新时代中国特色社会主义文化发展的总体要求和建设中华民族现代文明的历史方位,阐明教育强国的文化遵循和文化使命。以习近平文化思想作为教育强国建设的重要引领,以教育强国建设贯彻落实习近平文化思想,成为新时代教育强国的文化逻辑。习近平文化思想引领教育强国建设的文化方向、增强教育强国建设的文化自信、指导教育强国建设的文化实践,教育强国建设要贯彻落实习近平文化思想的意义体系、阐释习近平文化思想的理论内涵和增强扩大习近平文化思想的时代力量。

关键词：教育强国文化强国习近平文化思想

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一种适用于复杂电网下的高精度锁相环

电机与控制学报 2024年第3期28卷 43-55页

作者：黄海宏刘远朋王海欣合肥工业大学电气与自动化工程学院安徽合肥230009

针对现有并网逆变器在电网电压谐波复杂的情况下难以精确锁定电压频率和相位的问题,结合传统锁相环结构与自适应算法的理论提出一种高精度的锁相方法。依据对传统锁相环在复杂电网下的弊端分析,确定了锁相环采用传统低通滤波器、带通滤... 详细信息

针对现有并网逆变器在电网电压谐波复杂的情况下难以精确锁定电压频率和相位的问题,结合传统锁相环结构与自适应算法的理论提出一种高精度的锁相方法。依据对传统锁相环在复杂电网下的弊端分析,确定了锁相环采用传统低通滤波器、带通滤波器时的滤波效果与延时的矛盾关系。根据最小均方算法的高自适应特性与快速跟踪特点,结合锁相环中坐标变换公式,确定算法的输入输出以及权重矩阵,构建基于派克变换的最小均方算法矩阵模型。通过将所需的电压正序分量设置为不断更新的权重矩阵来进行高精度的滤波,同时通过引入均方瞬时误差和自相关估计均值来进行变步长控制,提高滤波更新速度,以适用于复杂程度不确定的电网电压进行自适应滤波锁相。对仿真和样机实验的结果表明:采用基于派克变换的最小均方算法的改进型双二阶广义积分锁相方法,可以在不降低动态响应速度的前提下,提高锁相环的滤波效果,进而提高并网逆变器在电网畸变严重场景下锁定电压频率和相位的跟踪精度。

关键词：锁相环自适应滤波双二阶广义积分最小均方算法变步长

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“统筹发展和安全”的创新逻辑与价值意蕴

兰州学刊 2024年

作者：刘远亮西北工业大学马克思主义学院

处理好发展和安全的关系，是中国共产党在治国理政中一直受到特别重视的问题，在不同时期有不同的侧重点。党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央通过积极探索创造性地提出统筹发展和安全理念，坚持走发展和安全并重之路，以有效... 详细信息

处理好发展和安全的关系，是中国共产党在治国理政中一直受到特别重视的问题，在不同时期有不同的侧重点。党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央通过积极探索创造性地提出统筹发展和安全理念，坚持走发展和安全并重之路，以有效应对错综复杂的国内外环境变化，更好地实现高质量发展和高水平安全。基于统筹治理的逻辑，着力构建新发展格局和新安全格局，在整体布局上强调对发展和安全的系统谋划、在治理过程中强调发展和安全的动态平衡、在目标导向上强调实现安全发展、在价值立场上强调发展和安全以人民为中心，进而实现高质量发展和高水平安全的良性互动，这是突破和超越既有发展和安全治理范式而呈现出的重要创新。统筹发展和安全理念的生成及不断丰富拓展，是新时代持续推进马克思主义中国化时代化的重要成果，既为保障社会主义现代化国家建设行稳致远提供了行动指南，也为破解人类发展和安全难题贡献了中国智慧和中国方案。

关键词：新发展格局新安全格局中国式现代化社会主义现代化国家建设

重庆农村新生代青年低额彩礼的形成机制及其现实挑战

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中国农业大学学报(社会科学版) 2024年

作者：张艳霞刘远冬中国农业大学人文与发展学院

高额彩礼是我国近年来重点治理的突出社会问题。本研究基于对重庆石村新生代青年“零彩礼”现象的田野调查,分析当地低额彩礼的形成机制及其面临的现实挑战。石村“不算彩礼”的共识促进了婚姻交换灵活多元的发展,相对于更具仪式性的婚... 详细信息

高额彩礼是我国近年来重点治理的突出社会问题。本研究基于对重庆石村新生代青年“零彩礼”现象的田野调查,分析当地低额彩礼的形成机制及其面临的现实挑战。石村“不算彩礼”的共识促进了婚姻交换灵活多元的发展,相对于更具仪式性的婚礼花费、改口费和房产花费,彩礼因过于货币化和功利化而被排除在有意义的婚姻交换之外。自明清流传至今的传统习俗和社会主义新风尚共同塑造了当地礼俗传统,弱代际责任感下自由恋爱、代际和性别平等的情境化解了婚姻交换的偿付和资助功能,礼物模式的婚姻交换在仪式和日常中塑造着集体道德感,即使是在跨婚姻圈的新生代中也没有形成高额彩礼。但随着社会流动性和风险性增大,当地低额彩礼实践的维系正面临着跨区域文化冲突和彩礼抵押功能强化的挑战。

关键词：低额彩礼重庆农村新生代青年礼物秩序

农村新生代青年低额彩礼的形成机制及其现实挑战

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中国农业大学学报（社会科学版） 2024年第3期41卷 163-180页

作者：张艳霞刘远冬中国农业大学人文与发展学院

关键词：低额彩礼重庆农村新生代青年礼物秩序

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基于Barker码脉冲压缩技术的钢板多阵元Lamb波电磁超声换能器设计与优化

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电工技术学报 2024年第8期39卷 2371-2387页

作者：石文泽李淇鑫卢超胡博刘远南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室南昌330063

为了解决传统Barker码脉冲压缩技术受脉冲功率放大器额定参数(占空比,最大脉冲宽度等)限制而导致的脉冲压缩效果下降、检测速度降低等问题,提出一种基于Barker码脉冲压缩技术的多阵元Lamb波电磁超声换能器(EMAT)。建立了基于tone-burst... 详细信息

为了解决传统Barker码脉冲压缩技术受脉冲功率放大器额定参数(占空比,最大脉冲宽度等)限制而导致的脉冲压缩效果下降、检测速度降低等问题,提出一种基于Barker码脉冲压缩技术的多阵元Lamb波电磁超声换能器(EMAT)。建立了基于tone-burst信号激励-Barker码脉冲压缩技术的多阵元Lamb波EMAT检测过程的有限元模型,分析了永磁体的配置形式、阵元序列长度、激励信号周期数、曲折线圈匝数等因素对脉冲压缩后的主旁瓣比和主瓣宽度的影响,并进行了实验验证。结果表明:曲折线圈匝数为4和Barker码序列长度为13位的多阵元EMAT在配置3对外置永磁体后,其信噪比(SNR)可提高9.8 dB。综合考虑检测回波的空间分辨率和SNR,多阵元Lamb波EMAT最佳参数为:曲折线圈匝数为10、激励信号周期数为11、Barker序列为13位,并配置3对外置永磁体。

关键词：电磁超声换能器 Barker码脉冲压缩多阵元Lamb波EMAT 信噪比空间分辨率

新质生产力驱动新时代教育变革:逻辑、方向与因应

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中国远程教育 2024年第5期44卷 15-24页

作者：刘远杰熊庆澄广西师范大学教育学部桂林541004 广西师范大学广西民族教育发展研究中心桂林541004

新质生产力是一种相较于传统生产力而言的先进的新型生产力形态。新质生产力发展必然带来人的发展形态的历史性超越,进而驱动新时代教育的普遍性变革,其中四个变革方向尤为重要:强调人与自然和谐共生的教育价值观建构,凸显情感能力、创... 详细信息

新质生产力是一种相较于传统生产力而言的先进的新型生产力形态。新质生产力发展必然带来人的发展形态的历史性超越,进而驱动新时代教育的普遍性变革,其中四个变革方向尤为重要:强调人与自然和谐共生的教育价值观建构,凸显情感能力、创新能力和数智技术能力协调发展的人才培养规格升级,注重科技知识、道德知识与生态知识交叉融合的教育知识结构调整,以及契合新型生产关系的教育共同体构建。因应新质生产力发展的时代要求和教育变革方向,需要重点进行三项关键性教育改革:将创新作为教育评价改革的核心目标,将综合化作为课程结构改革的主要方向,将觉悟作为教学方式改革的内在旨趣。

关键词：新质生产力教育变革拔尖创新人才教育现代化教育高质量发展

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金属薄板厚度激光电磁超声谐振测量方法研究

航空学报 2024年

作者：郭伟石文泽卢超胡博刘远南昌航空大学无损检测教育部重点实验室

铝合金、不锈钢、镍基合金等材料广泛应用在航天航空热端部件。实现金属材料在交变机械载荷和高温高压燃气体冲蚀下的厚度测量，对提高金属构件服役的可靠性和安全性具有重要意义。针对航空发动机、固体火箭等热端部件材料在高温振动环... 详细信息

铝合金、不锈钢、镍基合金等材料广泛应用在航天航空热端部件。实现金属材料在交变机械载荷和高温高压燃气体冲蚀下的厚度测量，对提高金属构件服役的可靠性和安全性具有重要意义。针对航空发动机、固体火箭等热端部件材料在高温振动环境中的厚度在线检测与监测难题，提出了一种基于横波谐振频谱测厚的激光电磁超声技术。以铝合金5083、不锈钢304、镍基合金GH4169共三种金属材料的试样为检测对象，建立了激光电磁超声横波谐振检测有限元模型，分析了激光光斑直径、EMAT线圈直径、线圈线径、提离等参数对谐振点频率和回波幅值的影响，并开展了常温和高温金属试样谐振测厚实验。研究表明：当激光光斑直径、EMAT线圈外径、线径、提离分别为4 mm、12 mm、0.26 mm、0.3 mm时，LaserEMAT超声回波幅值最高。当上述三种金属材料试样厚度为0.5-3 mm时，谐振法测厚的最大偏差不超过2%、6%和4%，且可以应用于上述三种金属材料在至少450℃高温条件的厚度测量。

关键词：铝合金5083 镍基合金不锈钢304 激光电磁超声谐振测厚