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语数外学习(初中版) 2024年第3期 47-47页

作者：张子阳

有一次，一个年轻人来找苏格拉底，想要学习哲学。苏格拉底一言不发，带着他走到一条河边。突然用力把他推进河里。年轻人刚开始以为苏格拉底在跟他开玩笑，并不在意。结果苏格拉底也跳到水里，并且拼命把他往水里按。这下子，年轻人真...

有一次，一个年轻人来找苏格拉底，想要学习哲学。苏格拉底一言不发，带着他走到一条河边。突然用力把他推进河里。年轻人刚开始以为苏格拉底在跟他开玩笑，并不在意。结果苏格拉底也跳到水里，并且拼命把他往水里按。这下子，年轻人真的慌了，求生的本能令他拼尽全力将苏格拉底推开，爬到岸上。年轻人不解地问苏格拉底为什么要这样做。苏格拉底回答说“:我只想告诉你，做任何事都必须有绝处求生那么大的决心，才能获得真正的成就。”

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基于特征增强与标签信息挖掘的人脸表情识别

基于特征增强与标签信息挖掘的人脸表情识别

作者：张子阳华南理工大学

学位级别：硕士

人脸表情识别在生活中有着重要意义,但目前其依旧存在一些不足:例如对于图像的表情识别,从特征提取的角度出发,基于全局和局部的特征提取方法是目前比较流行的方法,但是全局模块的不充分信息混合,局部模块的注意力信息混叠以及在特征融... 详细信息

人脸表情识别在生活中有着重要意义,但目前其依旧存在一些不足:例如对于图像的表情识别,从特征提取的角度出发,基于全局和局部的特征提取方法是目前比较流行的方法,但是全局模块的不充分信息混合,局部模块的注意力信息混叠以及在特征融合时缺乏对先验知识的利用,依旧是阻碍现有模型性能的要素。从模型的约束角度出发,网络对于相同图像的不同仿射变换有机会学习到不同的知识,获取到不同的信息,而现有方法缺少对这些不同信息的联系的构建,这使得网络依旧有潜力可以获得更丰富表情信息;对于视频的表情识别,相比图像虽然使用了更多的训练数据,但是由于缺乏帧与帧之间关系的构建,从而限制了网络的特征提取效果以及最终的判别分布的表达能力。针对以上问题,本文开展了以下研究工作:(1)提出了一种基于先验的增强判别性全局-局部特征学习表情识别方法。其中包含一个预提取模块以及一个全局分支和两个局部分支。在全局分支中,提出了一个均匀混合多尺度模块用于充分混合各种尺度之间的信息。局部分支中,提出显著性和统计感知注意力模块用于局部区域的优异表征。同时引入左右半脸机制以及中心脸机制,用于引入特征增强的判别性指导。在五个图像表情识别数据集RAF-DB、SFEW、Affect Net、FED-RO、MMI上的识别准确率为89.63%、62.31%、61.09%、71.42%、86.47%,超过大部分目前同类型方法。(2)提出了一种非正比例线性加权非目标类别知识迁移的自蒸馏面部表情识别方法。从特征图角度,约束原始图像和其对应仿射变换图像的类别激活映射以使网络能够有效传递信息从而提升表达能力。从分布角度,基于非正比例线性加权非目标类别知识迁移方式动态地根据网络对于数据的把握调整知识迁移过程,使知识蒸馏的收益最大化。这两种视角的结合提升了网络捕获有效表情信息的能力。在三个图像表情识别数据集RAF-DB、SFEW、FERPlus上的识别准确率为90.58%、63.07%、90.11%。(3)提出了一种标签引导的动态时空融合表情识别方法,充分挖掘标签信息,采用帧标签来增强空间特征的辨别能力,并指导时空信息融合。通过给每个帧分配视频标签,构造了两个辅助分类损失函数来指导多层次判别空间特征的学习。通过计算空间特征的标签分布和均匀分布之间的交叉熵,来衡量每个帧的分类置信度,并将其用作动态权重,以在时空融合的时候更加关注重要帧。在三个多分类视频表情识别数据集上DFEW、AFEW、MMI的多项评估指标超过其它视频表情识别方法。综上,本文首先从图像表情识别的网络结构出发,提升网络的特征提取能力,随后从模型约束入手,强化网络中知识的传递,最后对于视频表情识别,进一步加强模型约束,提升网络的信息利用能力。

关键词：深度学习人脸表情识别判别性特征增强自蒸馏帧标签

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高校职务发明权利归属制度研究

高校职务发明权利归属制度研究

作者：张子阳吉林大学

学位级别：硕士

目前我国尚未对高校领域职务发明权利归属作出单独化的制度规定,高校依然适用职务发明权利归属制度的一般规定。由于高校与企业相比有一定的特殊性,这些特殊之处致使高校在适用职务发明权利归属制度的一般规定时显得水土不服,在一定程... 详细信息

目前我国尚未对高校领域职务发明权利归属作出单独化的制度规定,高校依然适用职务发明权利归属制度的一般规定。由于高校与企业相比有一定的特殊性,这些特殊之处致使高校在适用职务发明权利归属制度的一般规定时显得水土不服,在一定程度上抑制了高校的创新活力,因此有必要完善高校职务发明权利归属制度。根据《专利法》及其他法律的规定,高校职务发明权利归属制度的权利主体和权利客体可以被界定,但认定条件仍然具有一定的模糊性,会导致复杂案件中界定出现问题。高校有着公益性的性质,肩负着一定的社会责任,在教书育人之外的主要职责是研究,特别是基础科学方面的研究。与企业相比,高校科研人员的身份也更为复杂,可能为教师、博士后工作站中的研究员或学生。当高校取得了高校职务发明的专利权时,往往需要以与校外企业合作的方式实施专利。职务发明归属制度的一般规定没有考虑到上述的特殊性,正是这些特殊性决定了高校职务发明权利归属制度有着其独特的制度价值——能够为高校拥有科技成果财产权确立正当性、有利于调动高校科研人员科研创新的积极性和能够避免“反公地悲剧”的发生。通过文献研究,高校职务发明权利归属的条件不明确、高校的身份限制导致难以实现高校职务发明归属制度的价值、高校职务发明权利归属制度中没有合理确定学生的地位等问题,同时针对这些问题提出了完善建议。限缩高校职务发明的认定标准并扩大约定优先机制的适用范围可以有效的解决高校职务发明权利归属的界定问题,是否主要使用高校的物质技术条件一直是一个难以界定的问题,同时也无法归纳主要使用高校物质技术条件的各种情况,在高校领取取消适用主要利用高校物质技术条件这一认定标准便有其可行性;而当前并非所有的高校职务发明都可以适用约定优先机制,扩大约定优先机制的适用范围可以降低归属争议的可能性。高校职务发明权利归属制度中没有合理确定学生的地位,因此有必要让学校与需要进行科研的学生签署技术合同,既可以确定高校拥有学生完成的发明创造的正当性,又可以保护学生的利益。为了解决高校的身份限制导致难以实现高校职务发明归属制度的价值这一问题,可以通过建立专利权与实施权分离制度和实行按份共有高校职务发明专利权来解决。高校不能同时拥有高校职务发明的专利权与实施权,当高校需要与校外企业合作时必须与科研人员协商,以拿回实施权,科研人员在这个过程中掌握了更多的主动性,同时提醒高校不让专利陷入权力休眠的地步。按份共有高校职务发明专利权可以让科研人员获得更多的主动权,在多年的试点后也有成熟的经验可以进行借鉴。

关键词：高校职务发明专利权归属技术合同实施权分离按份共有

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沟槽表面双排孔顺逆组合对气膜冷却的影响

推进技术 2022年第1期43卷 225-232页

作者：张子阳张魏李广超杨鹏沈阳航空航天大学航空发动机学院辽宁沈阳110136 中国航发贵州红林航空动力控制科技有限公司贵州贵阳550009

为发挥气膜冷却中各结构优势,数值模拟研究了双排气膜孔顺逆组合形式对沟槽表面气膜冷却效率影响,孔间距与气膜孔直径之比为5,孔排间距与气膜孔直径之比为12,吹风比为0.3,0.8和1.4。结果表明,在吹风比较小时,沟槽对气膜有显著的导向作用... 详细信息

为发挥气膜冷却中各结构优势,数值模拟研究了双排气膜孔顺逆组合形式对沟槽表面气膜冷却效率影响,孔间距与气膜孔直径之比为5,孔排间距与气膜孔直径之比为12,吹风比为0.3,0.8和1.4。结果表明,在吹风比较小时,沟槽对气膜有显著的导向作用,冷气在相邻的沟槽内部流动。当吹风比增大时,冷气喷到沟槽顶部,导向作用减弱。顺向射流的气膜贴近冷却表面,在低吹风比下气膜冷却效率较高。在高吹风比下,逆向射流覆盖更宽,气膜孔排间叠加效应明显。吹风比为0.3时,顺-顺组合的气膜冷却效率最高,面平均气膜冷却效率为0.13。当吹风比为0.8时,顺-顺、逆-顺、顺-逆组合的面平均气膜冷却效率相近,约为0.11,其中顺-逆组合气膜冷却效率分布更均匀。吹风比为1.4时,逆-逆组合的面平均气膜冷却效率最高,为0.13。

关键词：涡轮气膜冷却沟槽表面双排孔数值模拟

基于流形学习的工业不平衡数据下的故障诊断研究

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基于流形学习的工业不平衡数据下的故障诊断研究

作者：张子阳北京化工大学

学位级别：硕士

随着技术的进步,工业过程向着智能化发展。由于设备一般工作在正常状态,只是在很短的时间内处于故障状态,导致采集的各类故障数据呈现出不平衡的特点,给故障诊断带来了困难。同时,采集到的数据还具有不平衡、非线性、强耦合和具有流形... 详细信息

随着技术的进步,工业过程向着智能化发展。由于设备一般工作在正常状态,只是在很短的时间内处于故障状态,导致采集的各类故障数据呈现出不平衡的特点,给故障诊断带来了困难。同时,采集到的数据还具有不平衡、非线性、强耦合和具有流形结构等特点。如何对不平衡故障样本进行数据生成并提取有效特征,成为提高诊断精度的重要因素。流形学习算法相比与传统故障诊断方法,能保留数据的局部结构信息,提取与故障相关的主要特征。局部敏感判别分析(LSDA)作为一种局部流形学习方法,既能保持局部几何结构,又能充分利用类标签进行判别分析。因此,本文利用两种基于改进SMOTE并集成LSDA的不平衡故障诊断方法,对化工过程进行建模,具体内容如下:(1)本文先提出了一种基于聚类合成少数过采样技术(ClusterSMOTE)集成LSDA的故障诊断方法——c SMOTE-LSDA。其中,c SMOTE通过K-Means算法对少数类进行聚类,先划分出若干个少数类簇,再分别应用SMOTE算法。该算法不仅可以滤除噪声和离群值,还使得合成的新样本都处在同一个少数类范围内,避免类间重叠样本的生成,并大大降低计算量。再利用流形学习的LSDA算法对平衡后的高维、非线性样本进行降维,提取有效的数据特征,并采用Ada Boost.M2多分类器进行故障分类。(2)为了进一步提高少数类故障样本的生成质量和故障诊断精度,本文又提出了一种基于改进的合成少数类过采样技术(ISMOTE)集成LSDA的故障诊断方法——ISMOTE-LSDA。ISMOTE使用了欧氏距离和余弦距离共同度量两点之间的邻近性,考虑了直线位置又考虑了空间几何位置,使样本的k个近邻点的选择更加合理,从而得到更有效的实例。该算法成功解决c SMOTE的合成方式单调、未考虑空间位置的问题,提高故障诊断的准确性。(3)最后,本文以田纳西伊斯曼过程数据集为研究对象,来分别验证这两种方法的性能。结果表明,本文所提出的c SMOTE-LSDA方法比传统的故障诊断方法具有更好的故障诊断精度,且经过改进的ISMOTELSDA进一步提升了少数类样本的生成质量与故障诊断的精度,更适用于不平衡故障诊断问题。

关键词：不平衡故障诊断局部敏感判别分析合成少数过采样技术聚类合成少数过采样技术田纳西伊斯曼

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铝电解惰性阴极与碳素阳极材料性能优化

铝电解惰性阴极与碳素阳极材料性能优化

作者：张子阳河南科技大学

学位级别：硕士

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空间机器人捕获非合作目标的规划算法研究

空间机器人捕获非合作目标的规划算法研究

作者：张子阳哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着人类对太空探索的不断深入,作为空间任务的重要工具,空间机器人扮演着着越来越不可或缺的角色。近年来,太空变得越来越拥挤,失效航天器、太空碎片不断增多。因此,对于非合作目标的捕获成为了空间机器人的重要任务之一。本文的研究... 详细信息

随着人类对太空探索的不断深入,作为空间任务的重要工具,空间机器人扮演着着越来越不可或缺的角色。近年来,太空变得越来越拥挤,失效航天器、太空碎片不断增多。因此,对于非合作目标的捕获成为了空间机器人的重要任务之一。本文的研究内容为空间机器人在非合作目标捕获时的规划算法,包括非合作翻滚目标运动状态估计及预测、机械臂最优捕获路径规划及关节空间最小扰动运动规划的相关研究。本文研究了非合作翻滚目标的状态估计及预测,为路径规划提供规划终点信息。首先,本文分析了非合作翻滚目标在空间中的运动规律,分析了目标的章动运动及角速度变化规律。在已知非合作目标特征点带噪观测数据的情况下,设计了基于最小二乘法的非合作目标运动参数的估计算法,包括初始位置、线速度、抓取点在质心坐标系的位置与姿态等。之后,设计算法估计了系统的转动惯量比,来预测目标角速度变化规律。最后,应用误差状态卡尔曼滤波,对目标的姿态进行滤波处理,同时估计目标的角速度。其次,基于最优控制理论研究了机械臂路径规划问题。考虑到目标及抓捕点的动态因素,以捕获时机械臂末端与目标抓取点位置、速度一致为约束,考虑性能最优的机械臂末端路径。性能指标包括捕获视线角、机械臂末端运动距离、捕获时间、机械臂末端加速度等。计算出优化问题的哈密顿函数,利用数值方法求解,从而得出最优机械臂末端路径。之后,研究了机械臂最小扰动关节运动规划。推导了漂浮基座空间机械臂的运动学及动力学模型,为后续最小扰动关节空间运动研究提供基础。分别从速度层面与加速度层面提出了基于冗余自由度的逆运动学解决方案,在保证机械臂末端按照指定轨迹运动的同时,减少机器人对基座卫星的反作用力矩,从而减少机器人对基座的扰动。之后,应用虚拟臂法实现了机器人对基座的最小扰动,建立虚拟臂模型推导关节控制力矩。该方法无需计算雅可比矩阵的伪逆其导数,可以求解析解,提高了求解速度与精度。最后,基于Adams建立了七自由度机器人及漂浮基座系统模型,在仿真软件中搭建了仿真控制平台,开展了各部分算法有效性检验实验及综合仿真实验。仿真结果表明,本文算法正确有效,为空间机械臂捕获非合作目标的规划任务的提供了算法基础。

关键词：非合作目标空间机械臂路径规划基座最小扰动

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低轨巨型星座空间交通治理问题研究

低轨巨型星座空间交通治理问题研究

作者：张子阳内蒙古大学

学位级别：硕士

由成千上万颗小卫星组成的低轨巨型星座给教育、电信、地球观测和减轻灾害等领域带来很多惠益,但也带来频谱轨道资源占用、在轨碰撞风险增加、空间碎片增加、影响他国发射窗口和地基观测等现实问题,同时也给国际法规则带来挑战。国际空... 详细信息

由成千上万颗小卫星组成的低轨巨型星座给教育、电信、地球观测和减轻灾害等领域带来很多惠益,但也带来频谱轨道资源占用、在轨碰撞风险增加、空间碎片增加、影响他国发射窗口和地基观测等现实问题,同时也给国际法规则带来挑战。国际空间法中有关自由探索利用空间、妥为顾及其他主体、提前磋商、空间物体登记、发射行为的透明度、空间物体的可追踪性、空间碎片减缓等原则和要求,对于调整巨型星座活动具有重要意义,但仍须细化或做出调整。低轨巨型星座的快速发展将促进频轨分配协调、外空环境国际治理、太空交通国际治理与协调、外空军控等外空治理重大领域相关规则和机制的发展。但是,目前低轨巨型星座中大量的小卫星在地球低轨道飞行,不仅对空间环境和交通造成极大的消极影响,也威胁着其他国家的外空物体的安全,所以对低轨巨型星座的空间交通治理应受到国际社会的高度关注。论文第一章,介绍了空间交通治理的现状,国际条约的立法现状和以及空间交通治理中的主体、客体、治理的主要内容和目前存在的争议焦点。对低轨巨型星座的概念进行了基本阐述。论文第二章,对低轨巨型星座的交通治理现状开展分析,分别对其目前治理中的核心问题、现状、发展趋势进行论述。总结了目前外空交通治理中的混乱局面以及造成这种局面的原因。论文第三章,对低轨巨型星座交通治理中面临的问题展开论述,归纳总结了在目前大规模发展低轨巨型星座会对地球低轨以及外层空间所带来的影响。提出治理中主要针对哪些问题应该优先进行治理,按照卫星登记、射入外空、外空运行中面临的法律问题进行的梳理。论文第四章,分析说明目前能够对低轨巨型星座起到约束和管理作用的国际条约和外空软法。分别对国际条约的不足之处进行了阐述和分析,并对外空软法的不足之处进行了分析。论文第五章,对于目前存在问题进行了分析并对问题的应对提出了解决方式,分析了从技术性的法律规范构建到外空交通治理长效机制的建设。并对国际条约的完善和机制建设提出看法。论文第六章,整理了中国低轨巨型星座的建设现状和进程,同时对于目前国内对于外空领域法律的制定以及中国在外空领域国际法层面的参与和推进工作,对与自身法律建设提出建议。

关键词：低轨巨型星座空间交通治理外层空间法国际空间条约

2020东京奥运会中外女排主攻手进攻效果比较研究

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2020东京奥运会中外女排主攻手进攻效果比较研究

作者：张子阳河北师范大学

学位级别：硕士

现如今排球比赛的激烈程度与日俱增,对排球运动员的要求也越来越高,攻防兼备是所有优秀排球运动员都应该追求的目标。在排球比赛中,主攻手是执行球队进攻的主要人员,在球队中的重要性不言而喻,一名优秀的主攻手甚至可以在一定程度上决... 详细信息

现如今排球比赛的激烈程度与日俱增,对排球运动员的要求也越来越高,攻防兼备是所有优秀排球运动员都应该追求的目标。在排球比赛中,主攻手是执行球队进攻的主要人员,在球队中的重要性不言而喻,一名优秀的主攻手甚至可以在一定程度上决定一场比赛的走势。一支球队若想达到世界顶尖水平,必须拥有卓越的进攻得分能力,所以拥有优秀的主攻手是成为世界强队必不可少的前提。2020东京奥运会女排比赛是2021年度最盛大的女子排球比赛。而中国女排小组赛2胜3负无缘晋级,通过对比赛的分析可知中国女排主攻手状态并不稳定,在比赛中暴露出了诸多问题。因此,本文通过文献资料法、录像观察法、数理统计法和逻辑分析法,从非技术因素、技术因素两个层面出发,对东京奥运会中国女排主攻手与比赛对手主攻手的进攻效果进行比较分析,找出中国女排主攻手在进攻端优势的同时亦找出其不足,分析造成差距的原因,为中国女排在培养主攻手方面提供合理化建议,望中国女排能够重回世界女子排坛之巅。经过对收集的数据进行详细的比较分析,得出以下结论:(1)非技术因素方面将2020东京奥运会中外女排主攻手的非技术指标进行比较可知:中国女排主攻手年龄结构偏小,低于国外平均水平,中国女排主攻手在身高上均超过了国外女排平均水平,在体重上中国女排主攻手的平均值较大,在克托莱指数上中国女排主攻手的平均值也相对较大,因此,中国女排主攻手在身高、扣球力量方面都具备一定优势。就扣球高度、拦网高度来说,中国女排主攻手在此两项的高度上相较韩国女排具有较大优势,较其他国外女排队伍并无太大优势。整体来看,中国女排主攻手在年龄、身高、体重、克托莱指数、扣球高度、拦网高度皆处于世界女排强列,与国外女排相比具备一定优势。(2)技术因素方面将2020东京奥运会中外女排主攻手在比赛中呈现出的技术指标进行对比可知:在本届奥运会中,中国女排主攻手发球破攻率和破战术率均低于国外整体水平近2个百分点,可见中国女排主攻手发球的攻击性不如国外女排,不能很好地影响对手的进攻节奏,在一定程度上也给拦防带来了不小的压力,与此同时,中国女排主攻手在发球稳定性方面相比国外女排较好,失误率较低。中国女排主攻手总体扣球得分率处于世界中等水平,扣球失误率偏高,达到了20.75%,远超国外平均水平,扣球效果不太理想,从主攻手扣球数量看,中国女排对于主攻手的依赖性略大,种种原因导致了中国女排主攻手扣球意图易被对手识破,整体未能打出较好的扣球进攻水平。中国女排主攻手在拦网得分方面表现尚佳,但失误率较高,有效撑起率较低,整体拦网效率表现一般。

关键词：奥运会中国女排主攻手进攻效果比较研究