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基于局部语义特征增强的图像识别方法研究

基于局部语义特征增强的图像识别方法研究

作者：冯健维广州大学

学位级别：硕士

随着深度学习技术的快速发展,卷积神经网络(CNNs)在图像识别、图像语义分割和目标检测等领域取得了显著的成就。然而,尽管基于CNN的图像识别技术已实现了阶段性突破,但是传统的卷积神经网络仍然面临着局部特征学习不充分、重要区域语义... 详细信息

随着深度学习技术的快速发展,卷积神经网络(CNNs)在图像识别、图像语义分割和目标检测等领域取得了显著的成就。然而,尽管基于CNN的图像识别技术已实现了阶段性突破,但是传统的卷积神经网络仍然面临着局部特征学习不充分、重要区域语义理解欠缺的问题。这些问题会削弱模型局部信息表述的能力,对图像的局部语义特征学习产生负面的影响,继而削弱模型的图像识别能力。因此,设计和优化卷积神经网络以增强其对局部语义特征的处理能力,有助于提高模型的泛化能力和识别性能。基于此,本文的主要工作和贡献如下:针对局部特征学习不充分的问题,提出一种基于对称倒置瓶颈(Symmetrical Inverted Bottleneck,SIB)结构的深度卷积架构模型。该架构通过将卷积层优化为对称倒置瓶颈结构,并调整卷积核尺寸,用于学习具有更加判别性的局部语义信息,增强了局部特征提取能力。同时,通过结合使用不同层次的归一化技术,增强了不同样本及其特征间的响应。此外,还提出一种基于二次分块的下采样结构。该结构通过二次分块策略,在减少模型参数的同时,有效保留了图像的局部空间位置信息和全局信息。实验分析表明,提出的方法能够学习到更加具有判别性的局部特征信息,有助于增强局部感受野的学习能力,提升深度模型的图像识别能力。具体的,分别在CIFAR-10上的准确率达到了97.92%,在CIFAR-100上达到了83.26%,在Tiny Image Net上达到了70.73%,在FashionMNIST上达到了95.84%。针对重要区域语义理解欠缺的问题,提出一种基于空间坐标注意力(Spatial Coordinate Attention,SCA)机制的架构模型。该架构通过学习图像的中不同维度之间的关联度,进而使得网络能够学习不同区域之间的关系,增强模块对重要区域语义特征的学习能力。该架构的优势在于只需较少的参数开销,就能够有效捕捉图像的关键特征,并减少噪声信息对模型学习的干扰。此外,还设计了一种全局响应归一化模块。该模块能够增加特征通道的多样性用于增强模型对重要区域语义特征的理解,进而提升模型的图像识别能力。实验结果表明,提出的方法能够凸显局部重要区域的语义信息,为模型提供更多样化的区域特征,并且在CIFAR-10、CIFAR-100、Tiny Image Net和FashionMNIST数据集的准确率上分别提高了0.31%、0.56%、1.21%和0.17%。

关键词：图像识别卷积神经网络注意力机制倒置瓶颈结构分块下采样

成为“书院先生”:一所乡村百年老校的教师文化重塑

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中小学管理 2024年第2期 24-27页

作者：麦维根广东省广州市番禺区新桥小学广东广州511450

广东省广州市番禺区新桥小学立足“书院教育”,通过创建和落实学校办学理念系统,让学校文化成为教师发展的精神内核;通过在日常工作中改变教师的思想和言行、在突破性工作中领导率先垂范等做法转变工作作风,培塑新的教师文化;通过对青... 详细信息

广东省广州市番禺区新桥小学立足“书院教育”,通过创建和落实学校办学理念系统,让学校文化成为教师发展的精神内核;通过在日常工作中改变教师的思想和言行、在突破性工作中领导率先垂范等做法转变工作作风,培塑新的教师文化;通过对青年教师的激励引领、对中年教师的信任托付、对老年教师的尊重赏识,激发教师活力,为教师成为“书院先生”创设有效路径。

关键词：乡村教师学校文化教师文化书院教育书院先生

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X财险S分公司呼叫中心服务质量提升研究

X财险S分公司呼叫中心服务质量提升研究

作者：张婧维电子科技大学

学位级别：硕士

圆弧曲痕折纸超材料及其梯度超结构的力学性能研究

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圆弧曲痕折纸超材料及其梯度超结构的力学性能研究

作者：黄力维广州大学

学位级别：硕士

力学超材料拥有着自然材料所不具备的独特力学特性。增材制造技术,通常被称为3D打印技术,能够制造出具备复杂结构的试样,为超材料的制备提供了条件。三浦折纸结构作为折纸超材料中的一种典型构型,因其独特的几何形态和优异的能量吸收能... 详细信息

力学超材料拥有着自然材料所不具备的独特力学特性。增材制造技术,通常被称为3D打印技术,能够制造出具备复杂结构的试样,为超材料的制备提供了条件。三浦折纸结构作为折纸超材料中的一种典型构型,因其独特的几何形态和优异的能量吸收能力而备受关注。近年来,对于三浦折纸结构改进其力学性能的研究日益增多。此外,针对三浦折纸结构,通过改变其构型来提高结构的能量吸收效率也是一个研究的重点。本文将三浦折纸结构中的直线折痕替换为规则的圆弧线,形成了圆弧曲痕折纸胞元,使得结构更易于折叠构造,并更适用于增材制造技术的制备。通过对单个胞元的研究,我们可以分析其力学性能,但将多个单元组合成整体结构能更全面地体现其力学性能的优势,因此采用胞元堆叠形成圆弧曲痕折纸结构。此外,在圆弧曲痕折纸结构的胞元中引入了竖向支撑的肋,形成了加肋圆弧曲痕折纸结构。通过准静态力学实验和有限元模拟,比较了三种折纸结构在不同压缩方向下的变形过程和失效机制,同时研究了胞元的几何参数对折纸结构力学性能的影响。研究表明,无论在面内还是面外方向压缩下,圆弧曲痕折纸结构相较于三浦折纸结构具有更优秀的能量吸收能力,而加肋圆弧曲痕折纸结构的吸能能力则进一步提升。此外,在面内方向压缩下,圆心角设置越小,结构的承载能力越强。而且合理设置壳间夹角也能够提高折纸结构的力学性能。梯度设计在折纸超材料结构中能够实现轻量化、高吸能的设计。这种设计能够充分利用材料的变形特性,以最大化其物理和力学性能。在折纸结构中,可以通过梯度设计壳间夹角、圆心角的角度间隔大小以及每一层之间的厚度。本文通过实验和数值模拟研究了各种几何参数对圆弧曲痕折纸梯度超结构力学性能的影响规律。分析结果表明,对壳间夹角大小进行双向梯度设计可以提高圆弧曲痕折纸结构的力学性能。无论是在面内还是面外方向的压缩实验中,通过合理设计壳间夹角和圆心角的角度梯度间隔大小,都能提升折纸结构的承载能力。此外,对胞元进行梯度厚度设计的模型,其吸能能力均优于均匀折纸结构。而且,梯度厚度间隔设计越大的模型,在塑性阶段的承载能力上表现更加突出。本研究探讨的圆弧曲痕折纸结构具有可展开性,适用于空间展开结构,具有广阔的应用前景。此外,研究表明这些结构在能量吸收性能方面具有卓越的潜力,可应用于吸能装置的设计。这些优异性能有望有效提升整体结构的能量吸收能力,为不同的应用场景提供可靠和优异的解决方案。

关键词：圆弧曲痕折纸超材料加肋结构梯度超结构准静态压缩试验能量吸收能力有限元分析

基于大模型的逻辑编排应用与测试用例生成技术研究

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基于大模型的逻辑编排应用与测试用例生成技术研究

作者：江伟维浙江大学

学位级别：硕士

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单逆变器双频独立可控的感应加热电源研究

单逆变器双频独立可控的感应加热电源研究

作者：卢东维西安理工大学

学位级别：硕士

感应加热电源具有能耗低、效率高、加热快等优势,被广泛应用于工业熔炼、淬火、铸造等领域。为了更精准地加热复杂的凹凸结构工件,双频感应加热电源快速发展。但是目前双频感应加热电源仍存在拓扑复杂或控制方式复杂的问题,同时两个加... 详细信息

感应加热电源具有能耗低、效率高、加热快等优势,被广泛应用于工业熔炼、淬火、铸造等领域。为了更精准地加热复杂的凹凸结构工件,双频感应加热电源快速发展。但是目前双频感应加热电源仍存在拓扑复杂或控制方式复杂的问题,同时两个加热频率和幅值无法独立可控。基于此,本文提出了基于单逆变器的双频感应加热电源的控制方法,通过对双频感应加热电源频率控制系统和电流控制系统设计,以及谐振网络的设计,实现了双频输出频率和输出电流的独立控制。本文首先设计了单逆变器的双频感应加热电源的控制方法,基于设计的控制方法,对双频感应加热电源逆变器输出特性进行建模,研究了双频感应加热电源控制方法下逆变器输出的加热电压低频分量、加热电压高频分量和电压谐波分量。分析了双频逆变控制方法下的频率特性和电流特性。最后建立了双频复合调制比模型,并分析其对低频输出功率和高频输出功率的影响。其次,基于所提出的单逆变器双频感应加热电源控制方法,设计了基于单逆变器的双频感应加热电源系统总体控制方案,对单逆变器双频感应加热电源的频率控制系统进行设计并建模,建立了双频感应加热电源频率控制系统的传递函数模型;同样的对单逆变器双频感应加热电源的电流控制系统进行设计并建模,建立了双频感应加热电源电流控制系统的传递函数模型。然后,设计了双频感应加热电源谐振网络,可实现高低频加热工况下不同的谐振网络阻抗特性。基于设计的谐振网络,分别建立了高低频工况下的品质因数,给出了谐振网络元件参数的设计方法。并研究了不同负载电阻、负载线圈电感、谐振电感及谐振电容对谐振网络输出阻抗特性的影响。最后,搭建双频感应加热电源仿真模型和实验平台,对双频感应加热电源频率特性和幅值特性进行验证,实验实现了频率从0～20kHz独立可控,实验样机能够达到20A稳定输出。结果表明,所设计的控制方法能够实现频率和幅值的独立可控,验证双频感应加热电源频率控制和电流控制方法的有效性及正确性。

关键词：双频感应加热谐振网络控制方法