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基于深度学习的电子元件缺陷检测关键问题研究

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基于深度学习的电子元件缺陷检测关键问题研究

作者：吴静兰华南理工大学

学位级别：硕士

在电子元件生产中,缺陷检测环节对于保证元件出厂质量而言非常关键。电子元件缺陷产品需要被准确检出,以保证电子元件出厂的良品率。目前,基于机器视觉的缺陷检测方法已被广泛应用到实际生产中。然而,传统的机器视觉方法对电子元件图像... 详细信息

在电子元件生产中,缺陷检测环节对于保证元件出厂质量而言非常关键。电子元件缺陷产品需要被准确检出,以保证电子元件出厂的良品率。目前,基于机器视觉的缺陷检测方法已被广泛应用到实际生产中。然而,传统的机器视觉方法对电子元件图像进行缺陷检测往往依赖于人工提取的大量特征。而且,对于与非缺陷样本差异较小并具有噪声的缺陷样本,传统的机器视觉方法通常难以满足实际应用对该类缺陷检测的精度要求。相比传统的机器视觉方法,深度学习具有提取图像中更深层的复杂特征的能力,在图像分类上表现更加出色。因而本文使用基于深度学习的图像缺陷检测方法。另外,本文针对以下电子元件缺陷检测中的实际情况作进一步的研究和讨论:部分待检测电子元件图像中的缺陷较为细微;电子元件的缺陷类别多种多样,在实际生产过程中,难以获取到所有种类的缺陷样本;实际获取的缺陷类样本数量相比非缺陷类少很多,造成了样本不平衡的问题;使用深度学习时,大量需训练的模型参数使得检测难以兼顾效率和精度。围绕上述问题,本文主要研究成果如下:(1)在数据集中电子元件缺陷类样本多样性不足使得缺陷类间距离并没有远大于类内距离(即距离不可分)导致缺陷类边界难以确定,符合一类问题的特点。因此本文提出了基于一类分类的卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)对电子元件的缺陷进行检测。通过分类阈值的设置,模型实现了对非缺陷类(正)样本的聚类,这在负样本多样性不足的情况下,可有效提高模型的分类精度。为了验证该模型的性能,本文设计了基于二类分类的卷积神经网络和CNN-SVM作为对比,实验表明,该模型在此类数据集上表现了较好的性能。(2)针对图像中正负样本不平衡问题,本文根据缺陷类图像特点,提出了缺陷图片显著性区域过采样方法,从而增加缺陷类样本数量,解决正负样本不平衡问题。为了验证该过采样图像数据集的有效性,设计一类CNN模型和二类CNN模型对其进行实验,并将实验结果与随机欠采样和重复过采样数据实验结果进行对比。实验结果表明,显著性区域过采样方法显著提高了检测精度,说明通过过采样方法获得的正负均衡的样本在一定程度上可提高缺陷检测精度。同时,实验结果表明,对于大样本图像集,二类CNN具有比一类CNN更高的分类精度和效率。(3)针对正负样本均衡的大样本图像集,为了提高缺陷检测的精度和效率,本文提出了两步卷积神经网络模型(Two-step Convolutional Neural Network,TSCNN)。首先利用二类CNN模型对原大样本集进行分类,分类概率小于0.25的样本被分类为负类,概率大于0.75的为正类。而概率介于0.25和0.75的少量样本因置信度不足,需要使用一类CNN进行再次分类。与一般的卷积神经网络进行对比,实验结果表明TSCNN在保证效率的基础上准确率提升了1.37%。(4)为进一步提高电子元件图像缺陷检测的精度和效率,本文在可加快运算速度的二值网络的基础上,提出了改进的基于自适应池化的二值网络模型,以弥补量化引起的精度损失。将该模型与一般二值网络进行对比,结果表明,在不增加运算时间的基础上,该模型的准确率进一步提升了0.87%。

关键词：深度学习缺陷检测一类分类器自适应池化

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鄂尔多斯蒙元文化影视城场所精神营造研究

鄂尔多斯蒙元文化影视城场所精神营造研究

作者：吴静兰哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着我国经济文化的繁荣发展,综合国力日益强盛,在国际上的影响力越来越大。蒙元文化影视城正是在这样的背景下,被推上了新的历史舞台,成为当前影视制作、旅游观光和文化传播结合的新亮点。本文通过探索蒙元文化和场所精神营造结合的历... 详细信息

随着我国经济文化的繁荣发展,综合国力日益强盛,在国际上的影响力越来越大。蒙元文化影视城正是在这样的背景下,被推上了新的历史舞台,成为当前影视制作、旅游观光和文化传播结合的新亮点。本文通过探索蒙元文化和场所精神营造结合的历史渊源,旨在深入研究鄂尔多斯蒙元文化影视城建筑设计中的艺术建构与理论支持途径,结合国内外其它文化影视城的典型案例,分析了在蒙元文化传承发展过程中,场所精神对鄂尔多斯蒙元文化影视城设计的促进作用。本文通过对场所精神营造的理论解析,力求从文化传承和场所精神角度提高鄂尔多斯蒙元文化影视城的总体设计水平,进一步促进经济繁荣、文化交流等问题。蒙元文化的内涵并非一成不变,而是在民族文化发展的同时进一步完善的,具体在蒙元文化影视城景观设计中的应用更加突出。把影视城景观空间设计和蒙元文化传承与发展更好地结合起来,从顺应场景自然环境因素和人工改造两方面,营造具有蒙元文化特色的场所精神,对影视城景观设计具有很重要的现实意义和参考价值。在鄂尔多斯蒙元文化影视城设计的过程中,通过对蒙元文化影视城场所精神营造的探索,为蒙元文化的发展注入新活力。加强民族传统文化在景观设计中的应用,已经得到越来越多的关注,蒙元文化影视城设计中场所精神的营造,也必然反映着丰富的民族文化内涵。本文在对鄂尔多斯蒙元文化内涵与发展研究的基础上,进一步探索分析了鄂尔多斯蒙元文化影视城景观设计过程中营造场所精神的核心问题,找到在影视城景观空间设计的各个要素中更好地应用蒙元文化的途径,提出在对蒙元文化创新发展的基础上,结合场所精神的营造,将文化传承与建筑艺术有效融合的措施,为鄂尔多斯蒙元文化影视城建筑设计提供了新的借鉴。

关键词：蒙元文化影视城鄂尔多斯场所精神营造

方程思想在五年级数学教学中的应用现状调查研究——以南宁市青秀区城区三所小学为例

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方程思想在五年级数学教学中的应用现状调查研究——以南宁市青秀...

作者：吴静兰南宁师范大学

学位级别：硕士

学过的数学知识可能会被忘记,但掌握的思想方法会让学生一生受用。《义务教育数学课程标准(2011年版)》在课程理念和总目标中都提到了思想方法,强调了数学思想方法在数学教育中的重要性。方程思想作为重要的数学思想方法之一,在学生分... 详细信息

学过的数学知识可能会被忘记,但掌握的思想方法会让学生一生受用。《义务教育数学课程标准(2011年版)》在课程理念和总目标中都提到了思想方法,强调了数学思想方法在数学教育中的重要性。方程思想作为重要的数学思想方法之一,在学生分析数量关系和建立数量关系模型、培养学生的代数思维方面具有积极的意义。在教育教学的过程中,如何具体落实方程思想,更好地转变学生的思维习惯,提高学生应用方程思想解决问题的能力,是教师需要面临和解决的问题。基于此,笔者着重研究方程思想在五年级数学教学中的应用现状,采用科学合理的检测、分析和评价方法对方程思想的应用现状进行调查和分析,找出其中存在的合理与不足之处,寻求合理的建议,有利于促进方程思想从课标到教学的落实,有利于为教师应用方程思想提供借鉴与参考,有利于帮助学生转变算术思维习惯,实现算术思维向代数思维的跨越。本研究在借鉴前人研究的基础上,采用文本分析法、问卷调查法和数理统计法,对方程思想在五年级数学教学中的应用情况进行研究。本文分为以下几个部分:第一部分是绪论,包括研究背景、目的、意义、方法和思路的阐述。第二部分是国内外的文献综述,主要从国内外数学思想方法及方程思想的研究四个方面进行分类和阐述,这些研究为本文奠定了重要的理论基础。在方程思想的众多研究中,在实践层面上关于方程思想应用现状的研究却不多,如何对方程思想的应用现状进行调查和分析,如何在教学中更好地落实方程思想的教学,是本文要解决的问题。第三部分是核心概念界定,包括数学思想方法、方程与方程思想的概念界定。第四部分是对人民教育出版社小学数学教科书中关于方程思想的分析,总结了方程思想的三个特点:1.方程思想主要体现在数与代数领域。2.方程思想的编排有其逻辑顺序和一般步骤。3.方程思想的呈现形式相对固定。第五部分是对现状的调查与分析,以方程思想在五年级数学教学中的认识与应用现状为主题进行实地调查,采用SPSS 21.0对数据进行分析,调查得知学生对方程思想感兴趣并能体会其重要性,但学生应用方程思想解决问题的能力有待提高;教师了解方程思想的重要性并在教学中有意识体现方程思想、注意提高学生运用多种方法解题的能力且注重教学反思。第六部分是建议,根据对方程思想在五年级数学教学中的应用现状分析,提出了改善当前方程思想教学的建议:1.借助直观教学和数学符号,加强学生对方程意义的理解。2.借助“和、差、积、倍”关系等,提高学生发现和分析等量关系的能力。3.借助等式的性质以及四则运算各部分的关系,提高学生解方程的能力。4.借助检验方法的教学,培养学生良好的检验意识和习惯。5.借助典型例题或逆向思维题目,培养学生应用方程思想的意识和习惯。第七部分是研究结论,并提出研究不足与展望。

关键词：方程思想小学数学五年级应用现状

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还我山稔

语文月刊 1996年第4期 32-33页

作者：吴静兰广东丰顺一中

"八月八,山稔红‘蛋蛋’;九月九,山稔甜过酒。"每当听到这首歌谣,对家乡的山捻,我就充满了怀念之情。去年金秋的一天,我和祖父乘着汽车,走上了阔别多年的故乡归途。公路两旁的一排排桉树,近处那片碧绿的田园,远处那苍茫的山峦。

关键词：龙虎山山稔象山祖父近处公路家乡黄色的汽车绿色

浅谈公共图书馆阅读推广存在的问题和推广途径

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浅谈公共图书馆阅读推广存在的问题和推广途径

产教融合背景下高职创新创业人才培养模式探索与实践——以艺术设计类专业为例

中国西部公共图书馆联合会第二届（2015）年会暨学术讨论会（二）

作者：吴静兰云南省红河州屏边县图书馆

公共图书馆是推动阅读的阵地,图书馆必须改变服务方式、创新服务,为营造阅读社会发挥图书馆的特殊优势。本文就阅读推广活动中存在的问题、阅读活动推广途径提出个人见解。

关键词：公共图书馆阅读推广阅读活动推广途径

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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文化创新比较研究 2019年第28期3卷 132-133页

作者：吴静兰内蒙古商贸职业学院

目前,随着社会经济不断发展,人力资源市场对于创新创业型人才需求也在日益增多.在这种情况下,产教融合已成为我国高职院校在进行创新创业人才培养过程中,所需要应用到的重要教学模式,也是高职艺术设计专业学生在提升自我创业能力与创新... 详细信息

目前,随着社会经济不断发展,人力资源市场对于创新创业型人才需求也在日益增多.在这种情况下,产教融合已成为我国高职院校在进行创新创业人才培养过程中,所需要应用到的重要教学模式,也是高职艺术设计专业学生在提升自我创业能力与创新意识时,将理论付诸实践的重要途径.但是,在产教融合背景下,由于目前我国部分高职院校对于产教融合教学模式并不热衷,对其模式应用方法仍存有部分缺漏,致使在培养创新创业人才过程中仍存在部分问题.因此,高职艺术设计专业在进行培养创新创业人才时,必须要不断地进行改进和完善,从而提升高职艺术设计专业学生综合素质,并以此实现更加高效的创新创业人才培养效率.

关键词：产教融合创新创业人才培养艺术设计专业

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利用数学游戏开展小学数学教学应注意的问题

广西教育 2020年第33期 29-30页

作者：吴静兰梁宇南宁师范大学初等教育学院

本文论述用数学游戏开展小学数学教学应注意的问题,建议教师要正确认识数学游戏,把握好数学游戏的难度,组织面向全体学生的数学游戏,讲清数学游戏的规则和步骤,加强课堂纪律的管理。

关键词：小学数学数学游戏数学学习效果

土地利用强度碳排放效应分析——以广西南宁为例

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生态经济 2016年第9期32卷 42-46,99页

作者：汪晗吴静兰张安录聂鑫广西大学公共管理学院广西南宁530004 华中农业大学公共管理学院湖北武汉430070

利用南宁市1994~2012年的数据,以能源消费碳排放为因变量,人口、富裕度、土地利用结构、土地利用强度、产业结构为自变量构建STIRPAT扩展模型,采用主成分回归分析法,定量分析了土地利用强度与碳排放之间的关系。研究结果表明：土地利用... 详细信息

利用南宁市1994~2012年的数据,以能源消费碳排放为因变量,人口、富裕度、土地利用结构、土地利用强度、产业结构为自变量构建STIRPAT扩展模型,采用主成分回归分析法,定量分析了土地利用强度与碳排放之间的关系。研究结果表明：土地利用强度对碳排放的影响并非单调,而是先升后降的。城市建设用地容积率与碳排放之间存在倒“U”型曲线关系,曲线拐点在容积率V=1.6484处。进一步分析发现,土地利用强度对碳排放的影响与其变化方式有关,粗放型高基底覆盖率的城市容积率增加对碳排放有正效应,紧凑式低基底覆盖率的城市容积率增加对碳排放有负效应。人口、富裕度、技术进步、土地利用结构中建设用地面积、产业结构中工业所占比例均对碳排放有正效应。

关键词：碳排放土地利用强度 STIRPAT模型主成分分析

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借助数学游戏培养小学生智力探微

广西教育 2020年第29期 124-125页

作者：吴静兰梁宇南宁师范大学初等教育学院

本文论述在数学游戏中开发小学生智力的方法,认为小学阶段是儿童智力形成和发展的重要阶段,数学游戏是激发小学生学习兴趣和内在学习动机的重要途径,建议教师在数学游戏中培养小学生的注意力、观察力和思维力,从而开发小学生的智力。

关键词：小学数学数学游戏智力开发