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基于数据增强和监督均衡的鱼眼图像行人检测优化方法

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计算机科学 2022年第S2期49卷 371-376页

作者：司绍峰张赛强李庆陈本瑶中国科学院大学北京100049 中国科学院微电子研究所北京100029 湖州市特种设备检测研究院浙江湖州313000

近年来,由于鱼眼相机被广泛应用于智能监控领域,不少学者提出了针对鱼眼图像的行人检测算法。然而,鱼眼图像场景复杂且存在畸变,其导致的数据集样本分布和算法监督分配的不均衡问题会降低检测器性能。针对上述问题,首先提出了一种针对... 详细信息

近年来,由于鱼眼相机被广泛应用于智能监控领域,不少学者提出了针对鱼眼图像的行人检测算法。然而,鱼眼图像场景复杂且存在畸变,其导致的数据集样本分布和算法监督分配的不均衡问题会降低检测器性能。针对上述问题,首先提出了一种针对鱼眼图像行人检测任务的数据增强方法,该方法由模式采样增强和角度直方图增强两部分组成。其中模式采样增强专注于鱼眼图像难例样本挖掘,生成的新样本丰富了鱼眼图像中心附近的行人模式;角度直方图增强基于直方图均衡的思想,对鱼眼图像样本角度分布做平滑处理,缓解了检测器对单一场景的过拟合问题。此外,基于鱼眼图像Anchor-Free行人检测器,提出将定位质量预测与监督信息融合,将Focal Loss推广到连续域用以优化检测器定位分支的监督分配。实验结果表明,所提数据增强算法能够有效缓解鱼眼图像数据集的分布不均衡,在Anchor-Based和Anchor-Free检测网络上均展现了较好的效果;连续Focal Loss结合定位质量优化监督,在不增加Anchor-Free检测器推理计算复杂度的前提下,将整体性能提升了3.8%。

关键词：鱼眼图像行人检测数据增强 Anchor-Free检测器连续Focal Loss

激光选区熔化过程声发射信号的降噪与分类预测方法

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机械工程学报 2024年第6期60卷 163-176页

作者：张赛凡李博轩福贞华东理工大学机械与动力工程学院上海200237

激光选区熔化(Selective laser melting,SLM)中激光工艺参数显著影响成形件质量,而现行的工艺优化路径大多是基于激光能量密度经验性公式的“盲摸”工艺试验,难以全面反映影响成形件质量的诸多环境因素,且在SLM过程中,熔池失稳、激光辐... 详细信息

激光选区熔化(Selective laser melting,SLM)中激光工艺参数显著影响成形件质量,而现行的工艺优化路径大多是基于激光能量密度经验性公式的“盲摸”工艺试验,难以全面反映影响成形件质量的诸多环境因素,且在SLM过程中,熔池失稳、激光辐照不连续的情况时有发生,因此亟需开发SLM过程中工艺参数在线动态调控及质量监测技术,以保障制造工艺的可靠性和成形件质量的稳定性。通过声发射信号处理与神经网络算法,实现对采用不同激光工艺参数的熔道SLM成形过程的声发射信号分类预测。在降噪模块中,为确定经验模态分解的分解层数从而将其作为神经网络输入神经元的数量,提出一种基于序列间相关性和反双曲正切函数的直观评判方法。在分类预测模块中,对比基于经验模态分解和小波包变换两种声信号特征提取方法所设计的神经网络性能。研究结果表明神经网络模型对于不同激光参数产生的声发射信号进行分类预测的可行性,从而可直接指导SLM工艺参数的在线调控优化或优选,并为SLM过程的成形质量在线监测系统奠定理论方法基础。

关键词：声发射监测机器学习激光选区熔化小波包分析经验模态分解

我国优秀乒乓球运动员樊振东发球轮、接球轮的技战术研究

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我国优秀乒乓球运动员樊振东发球轮、接球轮的技战术研究

作者：张赛强北京体育大学

学位级别：硕士

采用文献资料法、数理统计分析法、录像观察法等研究方法,通过观察樊振东近两年比赛中的25场比赛录像,对其发球轮中发抢段的一、三板及相持段的最后一板,接发球轮中接抢段的二、四板及相持段的最后一板技术的使用、线路、落点等情况进... 详细信息

采用文献资料法、数理统计分析法、录像观察法等研究方法,通过观察樊振东近两年比赛中的25场比赛录像,对其发球轮中发抢段的一、三板及相持段的最后一板,接发球轮中接抢段的二、四板及相持段的最后一板技术的使用、线路、落点等情况进行统计分析,来研究樊振东在比赛中的优劣势,以期为其在以后的日常训练及比赛中技战术的使用提供数据支持,同时为以樊振东为代表的同类型运动员提供借鉴。研究结果如下:1樊振东发球以直线和中路为主,落点以近网短球居多,直接得分能力低于对手,说明樊振东发球的威胁性还有待提高。樊振东第三板抢攻的使用率较对手低,应该提高发球后抢攻的意识。2樊振东在二四板上进攻性技术使用较多,说明樊振东在接球轮较为积极主动,其中第二板反手拧的使用率和得分率均较高,第四板以反手拉(拨)为主。3在发球轮相持中,樊振东的得分率和使用率高于对手,较对手而言具有一定优势。在主动状态下得分率较高,被动状态下最低,在一般相持中以反手相持为主。在接球轮相持中其使用率较低,得分率方面略低于马龙。4樊振东发球后控制过渡到相持的使用率最高,其次为发球后抢攻,发球后被攻过渡到相持的使用率最低,在得分率方面,其发球后抢攻过渡到相持之后的得分率最高,可见其发抢具有一定的威胁性。也反映出其在比赛中应该积极上手。5樊振东接球后抢攻过渡到相持的使用率和得分率均为最高,在比赛中为其优势,其次为接球后被攻,接球后控制过渡到相持的使用率最低。接球后被攻过渡到相持的得分率最低,可见樊振东在提高防守能力的同时应该注意接球时的控制。

关键词：樊振东发球轮接球轮技战术

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全钒液流电池多孔电极非均匀压缩的数值模拟

化工进展 2024年第6期43卷 2940-2949页

作者：王庆泰张赛王杰敏昆明理工大学机电工程学院云南昆明650500

电极压缩会导致全钒液流电池的多孔电极侵入流道影响电池性能。本文建立了蛇形流道多孔电极非均匀压缩的三维稳态模型,对比研究了多孔电极非均匀压缩和多孔电极矩形压缩的内部压降、电解质流速和过电位分布的不同,发现多孔电极非均匀压... 详细信息

电极压缩会导致全钒液流电池的多孔电极侵入流道影响电池性能。本文建立了蛇形流道多孔电极非均匀压缩的三维稳态模型,对比研究了多孔电极非均匀压缩和多孔电极矩形压缩的内部压降、电解质流速和过电位分布的不同,发现多孔电极非均匀压缩与实际情况符合程度高。分析了不同压缩比对电极非均匀压缩多孔电极内部压降、电解质速度、反应物质浓度分布、电解质电位、过电位、局部电流密度和浓差过电位的影响。结果表明:在压缩比增大的情况下,电极非均匀压缩多孔电极内部压降和速度增大程度高于电极矩形压缩,电极非均匀压缩侵入部分与流道接触区域处过电位高于电极矩形压缩。电极非均匀压缩多孔电极内部反应物质浓度分布均匀性增大,电解质电位和过电位降低,阴极区域局部电流密度和浓差过电位上升。

关键词：全钒液流电池电解液多孔电极非均匀压缩模型数值模拟

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PITPNC1调控肿瘤细胞脂质代谢与铁死亡的研究进展

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中国普通外科杂志 2024年第1期33卷 131-137页

作者：张皓翔张赛中南大学湘雅医学院湖南长沙410013 中南大学湘雅医院医学科学研究中心湖南长沙410008

脂质代谢介导铁死亡在肿瘤发生发展过程中起至关重要的作用,已成为当前肿瘤研究领域热点和难点。目前肿瘤相关调控脂质代谢和铁死亡的关键调节分子仍然不是十分清楚。研究表明,磷脂酰肌醇转移蛋白(PITP)家族的成员磷脂酰肌醇转运蛋白细... 详细信息

脂质代谢介导铁死亡在肿瘤发生发展过程中起至关重要的作用,已成为当前肿瘤研究领域热点和难点。目前肿瘤相关调控脂质代谢和铁死亡的关键调节分子仍然不是十分清楚。研究表明,磷脂酰肌醇转移蛋白(PITP)家族的成员磷脂酰肌醇转运蛋白细胞质1(PITPNC1)特异性结合并转移磷脂酰肌醇和磷脂酸,促进细胞膜脂质转运,介导脂质代谢。新近发现,PITPNC1是一种脂质代谢相关促癌基因,在乳腺癌、肝癌、胃癌、直肠癌、肺癌和胰腺癌中高表达,参与调控肿瘤细胞的生长、转移和侵袭过程。笔者就PITPNC1介导脂质代谢相关信号通路可能对肿瘤细胞铁死亡的调控机制进行综述,以期加深对肿瘤细胞铁死亡以及脂质代谢的认识,为肿瘤靶向治疗药物研发提供了新思路。

关键词：肿瘤铁死亡脂类代谢磷脂转移蛋白质类综述

基于多维动态卷积的激光雷达与相机外参标定方法

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激光与光电子学进展 2024年第12期61卷 203-210页

作者：张赛赛于红绯辽宁石油化工大学人工智能与软件学院辽宁抚顺113000

随着自动驾驶汽车的快速发展,汽车需要来自多个传感器的不同数据来感知周围环境。激光雷达和相机的精确标定对自动驾驶汽车的数据融合至关重要。针对经典神经网络对图像数据特征提取不全面、不准确而导致激光雷达与相机外参标定精度低... 详细信息

随着自动驾驶汽车的快速发展,汽车需要来自多个传感器的不同数据来感知周围环境。激光雷达和相机的精确标定对自动驾驶汽车的数据融合至关重要。针对经典神经网络对图像数据特征提取不全面、不准确而导致激光雷达与相机外参标定精度低的问题,提出一种基于多维度动态卷积的激光雷达与相机外参标定方法。添加随机变换对数据进行预处理,将预处理后的数据输入基于多维度动态卷积的特征提取网络,然后经特征聚合输出旋转和平移向量,此外使用几何监督和转换监督来指导学习过程。实验结果表明,所提方法可以提升神经网络特征信息提取的能力,进一步提高了外参标定的精度。和对比方法中最优的结果相比,所提方法的平移预测的误差平均值减少了0.7 cm,验证了所提标定方法的有效性。

关键词：机器视觉激光雷达外参标定深度学习

基于轨道可达域的机动航天器接近威胁规避方法

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航空学报 2024年第4期45卷 242-255页

作者：张赛杨震杜向南罗亚中国防科技大学空天科学学院长沙410073 空天任务智能规划与仿真湖南省重点实验室长沙410073 上海机电工程研究所上海201109

面对日益复杂的空间安全形势,基于轨道机动可达域分析提出了机动航天器接近威胁计算、评估和规避方法。首先,基于可达性判据给出机动能力受限的航天器单脉冲轨道机动可达域求解方法。其次,通过判断在轨航天器自身轨道与来袭航天器机动... 详细信息

面对日益复杂的空间安全形势,基于轨道机动可达域分析提出了机动航天器接近威胁计算、评估和规避方法。首先,基于可达性判据给出机动能力受限的航天器单脉冲轨道机动可达域求解方法。其次,通过判断在轨航天器自身轨道与来袭航天器机动可达域间的位置关系计算其位于威胁域内的区段,进而得到轨道危险区。再次,基于两航天器进出危险区的时间定义了威胁评价指标,从空间和时间的窗口匹配性角度分别评估在轨航天器受来袭航天器的威胁程度。最后,给出了基于最小化危险区的航天器最优多脉冲接近威胁规避策略,对比了多个脉冲方案结果。仿真结果表明,在轨航天器能够在满足给定约束条件下实现对危险区的机动避让,并以最小燃料消耗回归正常运行轨道。

关键词：空间安全轨道机动可达域碰撞威胁规避非合作航天器

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后生元对畜禽和宠物健康的调控作用研究进展

饲料工业 2024年

作者：张赛赛上海宠济生物科技有限公司

后生元是一类能够给宿主健康带来益处的无生命的微生物和/或其成分，既包括微生物细胞成分（如胞外/胞壁多糖、磷壁酸、膜蛋白等）也包括其代谢产物。近年来，后生元在畜禽和宠物日粮中的应用也不断兴起，作为功能性添加剂，起到改善动... 详细信息

后生元是一类能够给宿主健康带来益处的无生命的微生物和/或其成分，既包括微生物细胞成分（如胞外/胞壁多糖、磷壁酸、膜蛋白等）也包括其代谢产物。近年来，后生元在畜禽和宠物日粮中的应用也不断兴起，作为功能性添加剂，起到改善动物健康的作用。文章综述了后生元的定义和分类、后生元在畜禽和宠物健康方面的影响研究进展，为开发促进动物健康的后生元产品提供参考。

关键词：后生元畜禽宠物日粮健康

计及高阻故障和多类型扰动的微电网逆变器控制策略研究

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计及高阻故障和多类型扰动的微电网逆变器控制策略研究

作者：张赛北方工业大学

学位级别：硕士

微电网可以实现多种类型分布式电源的主动管理,其灵活的运行方式为大规模分布式电源接入新型电力系统提供了有效的解决方案。微电网孤岛运行模式下,由于缺乏大电网的支撑,微电网内母线及各节点电压完全由微电网逆变器协同工作提供支撑,... 详细信息

微电网可以实现多种类型分布式电源的主动管理,其灵活的运行方式为大规模分布式电源接入新型电力系统提供了有效的解决方案。微电网孤岛运行模式下,由于缺乏大电网的支撑,微电网内母线及各节点电压完全由微电网逆变器协同工作提供支撑,因而微电网逆变器控制性能决定了供电电压质量的优劣。不平衡、非线性负载的接入、大容量负载投切、原控制器性能不足、滤波器参数摄动、配线路线高阻故障均会影响微电网逆变器输出电压的电压质量。为提升孤岛运行模式下的微电网供电可靠性、稳定性、改善电能质量并使其具有一定的带故障运行和故障检测能力,本文分别以三相三桥臂逆变器和三相四桥臂逆变器为研究对象,提出一种基于残差生成器的微电网逆变器补偿与容错控制策略。重点研究如何提升逆变器的控制性能、增强逆变器的抗扰动以及带故障运行和故障检测能力,从而保障微电网的安全稳定运行。首先,分别对三相三桥臂逆变器系统和三相四桥臂逆变器系统建模,分析负载扰动、滤波器参数摄动、原控制器性能不足以及配电线路高阻故障对逆变器输出电压的影响。其次,利用左右互质分解和尤拉参数化等理论推导得到补偿与容错控制架构,将提出的架构应用于基于电压电流双闭环的逆变器控制系统中。针对三桥臂逆变器系统,在原控制器的基础上,加上补偿控制器,将补偿控制器设计成准谐振控制形式并利用梯度下降算法在线优化补偿控制器参数,在负载扰动、滤波器参数摄动和原控制性能不足的情况下提升逆变器的输出性能。针对四桥臂逆变器系统中的负载扰动问题,在d-q-0轴均采用电压电流双闭环控制的基础上,加上d-q-0轴补偿控制器,通过等式对消原理求解d-q-0轴补偿控制器,提升四桥臂逆变器系统抗负载扰动能力。当配电线路发生高阻故障后,将会产生零序分量,四桥臂逆变拓扑在三相逆变拓扑的基础上增加了第四桥臂,使其在合理的控制策略下,具有带故障运行能力。考虑到高阻故障检测的需求,针对四桥臂逆变器的零轴采用容错控制策略,并将容错控制器求解问题转化为求解线性矩阵不等式问题,通过零轴残差峰峰值检测高阻故障。然后,基于所提出的三种控制框架,分别建立小信号模型,当得到的系统是与时间无关的自治系统时,根据系统的稳定运行状态,给出系统的特性根分布,以检验系统是否具有小信号稳定性能,当得到的系统是周期性时变系统时,利用弗洛凯理论来分析系统的稳定性。最后,在硬件在环实验平台对三种控制策略进行测试。研究结果表明,本文所提控制策略均有较好的效果。

关键词：电能质量补偿控制梯度下降法高阻故障三相四桥臂逆变器