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使用中心预测-聚类的3D箱体实例分割方法

计算机工程与应用 2024年第10期60卷 132-139页

作者：杨雨桐和红杰西南交通大学计算机与人工智能学院成都611756 西南交通大学信息科学与技术学院成都611756

随着深度学习技术在工业领域的大量部署,应用于运输、装卸、包装、分拣等环节的自动化系统成为仓储物流行业的研究热点。针对机器人箱体拆垛场景提出一个点云中心预测-聚类网络(center prediction-clustering network,CPCN),对箱体垛进... 详细信息

随着深度学习技术在工业领域的大量部署,应用于运输、装卸、包装、分拣等环节的自动化系统成为仓储物流行业的研究热点。针对机器人箱体拆垛场景提出一个点云中心预测-聚类网络(center prediction-clustering network,CPCN),对箱体垛进行实例分割,并计算每个箱体的上表面中心坐标。CPCN在传统的语义-实例联合分割结构的基础上,为实例分割分支设计了中心预测模块和中心强化模块。中心预测模块帮助定位实例中心以避免中心点分割错误,中心强化模块令属于同一实例的点在特征空间中向中心聚集,二者有效增强了实例特征的辨识能力。在实例特征处理部分设计的中心-实例聚类方法直接对实例特征进行距离度量来计算实例标签,大幅减少了计算时间。在箱体数据集上进行的实验表明,与现有方法相比CPCN在实例分割任务中的平均精确率最低提高了0.7个百分点,最高提高了17.2个百分点,预测实例中心的准确率达到94.4%,中心偏移量低至13.70 mm,且推理速度快于同类型的联合分割网络,对于箱体拆垛任务更有针对性,具有良好的应用价值。

关键词： 3D点云实例分割箱体拆垛中心预测聚类

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基于前景理论和属性相关的概率语言SIR多属性群决策方法及应用

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中国管理科学 2024年

作者：杨洁蔡志坤郑智文赖礼邦徐泽水福建农林大学经济与管理学院福建船政交通学院学院四川大学商学院

在实际多属性群决策中，信息模糊、属性相关以及个体偏好差异普遍存在，如何将这些实际问题提炼为理论问题，并提出最佳备选方案有重要意义。本文基于概率语言提出了一种基于Choquet积分和前景理论的SIR（优劣势排序）多属性群决策方法... 详细信息

在实际多属性群决策中，信息模糊、属性相关以及个体偏好差异普遍存在，如何将这些实际问题提炼为理论问题，并提出最佳备选方案有重要意义。本文基于概率语言提出了一种基于Choquet积分和前景理论的SIR（优劣势排序）多属性群决策方法。具体地：首先，利用概率语言Choquet积分算子集结不同决策者的决策信息，以构造群体决策矩阵。接着，考虑决策者风险偏好差异，将前景理论引入经典SIR法的偏好差别函数中，提出了综合前景优劣势度。然后，针对属性相关以及属性权重求解问题，进一步结合Choquet积分和属性综合权重，构造出一种新的能充分刻画方案间差异的综合前景优劣势流。最后，以跨境电商的海外选址问题为例对比验证所提方法的可行性和有效性。此多属性决策方法能综合考虑决策环境的主客观不确定性，是对经典SIR法在不确定环境中的进一步拓展研究。

关键词：概率语言术语集前景理论属性相关 SIR法 Choquet积分

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氧化铝粒度预测算法研究及应用

氧化铝粒度预测算法研究及应用

作者：李树桐北方工业大学

学位级别：硕士

在成品氧化铝的生产中,氧化铝粒度是一项很重要的技术指标,因此如何预测和控制氧化铝粒度对生产成品氧化铝的质量至关重要。现代铝工业制备成品氧化铝过程中影响氧化铝粒度的工艺参数众多,如分解槽温度、分解槽搅拌强度、循环母液NaO、... 详细信息

在成品氧化铝的生产中,氧化铝粒度是一项很重要的技术指标,因此如何预测和控制氧化铝粒度对生产成品氧化铝的质量至关重要。现代铝工业制备成品氧化铝过程中影响氧化铝粒度的工艺参数众多,如分解槽温度、分解槽搅拌强度、循环母液NaO、精液AlO、立盘滤饼比表面积、种分分解率、系统非草酸盐有机物含量、CGM添加量、系统草酸盐含量、分解首槽固含等都会影响氧化铝产品的粒度。预测氧化铝粒度对提高氧化铝产品质量具有重要的现实指导意义。（1）对某铝业氧化铝生产数据进行了可视化展示和预处理工作。采用回归方法填补了缺失数据,并通过上下阈值方法替换了异常值,使用了SPROCC、Kendall秩相关系数分析了氧化铝粒度数据的相关性和滞后性,最后将归一化处理后的数据通过RF和XGBoost算法综合评估了各个特征参数对氧化铝粒度的重要性,为下一步的生产预测算法奠定了数据基础;（2）对蜣螂优化算法（Dung Beetle Optimizer,DBO）进行了研究,引入了自适应T分布策略及Logistic混沌映射,调整样本搜索角度,提出了基于自适应T分布的混沌蜣螂优化算法（Improve DBO,IDBO）。改进后的算法在23个标准测试函数上进行了实验仿真,实验结果表明,改进算法在寻优性能和搜索精度方面明显优于蜣螂优化算法和其他群智能优化算法;（3）针对最小二乘孪生支持向量回归（Least Squares Twin Support Vector Regression,LSTSVR）中单个核函数可能会导致模型精度不足的问题,本文将LSTSVR中核函数由径向基核函数优化为混合核函数,即将径向基核函数和线性核函数结合,并在模型中引入Lp正则化,提出了基于Lp正则化混合核函数的LSTSVR算法（MK-PLSTSVR）,更好地控制了模型的复杂度,避免了模型的过度拟合,增强了模型的泛化能力和鲁棒性;（4）使用基于自适应T分布的混沌蜣螂优化算法对MK-PLSTSVR算法模型的惩罚参数C、C,以及核参数等进行了优化,建立了IDBO-MK-PLSTSVR预测算法模型,并在比特币公共数据集和氧化铝生产数据集上进行了对比实验;（5）最后,设计并开发了基于IDBO-MK-PLSTSVR模型的氧化铝粒度预测系统

关键词： LSTSVR 氧化铝粒度预测混合核函数 DBO

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主板招股说明书风险信息披露质量研究

主板招股说明书风险信息披露质量研究

作者：刘汝桐北方工业大学

学位级别：硕士

在股份公司发行股票的过程中,招股说明书作为关键的信息披露载体,需要详细阐述发行股票的相关事项,如公司的基本情况、发展前景、投资风险等,让投资者可据此做出理性的投资决策。因此,招股说明书必须真实、准确、完整,充分披露所有与发... 详细信息

在股份公司发行股票的过程中,招股说明书作为关键的信息披露载体,需要详细阐述发行股票的相关事项,如公司的基本情况、发展前景、投资风险等,让投资者可据此做出理性的投资决策。因此,招股说明书必须真实、准确、完整,充分披露所有与发行股票相关的风险信息,以保护投资者的合法权益。2023年2月17日,我国证监会正式发布《公开发行证券的公司信息披露内容与格式准则第57号—招股说明书》,标志着注册制下信息披露制度的全面推行,其中特别强调了招股说明书信息披露质量的重要性。虽然我国此前已经进行了试点注册制,但全面推行注册制后,主板招股说明书的风险信息披露质量仍存在较多问题。基于此,对注册制下主板招股说明书风险信息披露质量进行评价,探索提高注册制下主板上市公司风险信息披露质量的方法是有必要的。本文选择全面推行注册制改革到2023年底上市的43家企业的招股说明书为样本,选择其中的风险因素部分作为研究对象。首先,对风险信息披露质量等国内外相关文献进行综述,梳理相关概念。其次,根据相关规定对注册制下主板风险信息披露存在的问题进行分类,并依据分类标准分析述样本企业招股说明书的风险信息披露现状,同时归纳出三类问题,即信息披露缺乏针对性、定量分析不足以及存在模板化披露。然后,为进一步分析上述三类问题,本文构建了质量评价指标,形成风险因素质量评价词典并借助Python统计风险因素中的关键词词频,量化其文本内容。依据词频数据,利用熵权法对风险信息披露质量进行评分。所得出的结论证实了招股说明书风险信息披露质量存在问题,信息披露质量有待提升。再次,为深入探讨上述三类具体问题,选取了在风险信息披露质量综合评分中排名靠后的三家上市公司作为典型案例,详细分析上述问题的具体表现,采用对比分析法研究披露内容的差异。最后,针对上述三类问题提出改善主板企业风险信息披露质量的优化对策。综上所述,研究注册制下主板上市企业招股说明书中风险信息披露存在的问题,是提升信息披露质量的第一步。本文不仅研究43家企业的风险信息披露现状,还期盼为提升注册制下主板风险信息披露质量提供微薄的参考价值。

关键词：主板招股说明书风险信息披露质量评价

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较短的长序列时间序列预测模型

计算机应用 2024年第6期44卷 1824-1831页

作者：徐泽鑫杨磊李康顺华南农业大学数学与信息学院广州510642

针对现有的研究大多将短序列时间序列预测和长序列时间序列预测分开研究而导致模型在较短的长序列时序预测时精度较低的问题,提出一种较短的长序列时间序列预测模型(SLTSFM)。首先,利用卷积神经网络(CNN)和PBUSM(Probsparse Based on Un... 详细信息

针对现有的研究大多将短序列时间序列预测和长序列时间序列预测分开研究而导致模型在较短的长序列时序预测时精度较低的问题,提出一种较短的长序列时间序列预测模型(SLTSFM)。首先,利用卷积神经网络(CNN)和PBUSM(Probsparse Based on Uniform Selection Mechanism)自注意力机制搭建一个序列到序列(Seq2Seq)结构,用于提取长序列输入的特征;其次,设计“远轻近重”策略将多个短序列输入特征提取能力较强的长短时记忆(LSTM)模块提取的各时段数据特征进行重分配;最后,用重分配的特征增强提取的长序列输入特征,提高预测精度并实现时序预测。利用4个公开的时间序列数据集验证模型的有效性。实验结果表明,与综合表现次优的对比模型循环门单元(GRU)相比,SLTSFM的平均绝对误差(MAE)指标在4个数据集上的单变量时序预测分别减小了61.54%、13.48%、0.92%和19.58%,多变量时序预测分别减小了17.01%、18.13%、3.24%和6.73%。由此可见SLTSFM在提升较短的长序列时序预测精度方面的有效性。

关键词：较短的长序列时间序列预测序列到序列长短期记忆自注意力机制特征重分配

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新加坡国家储备管理体系探究

中国财政 2024年第13期 79-80页

作者：徐泽中国财政科学研究院

从2020年到2023年四年间,新加坡经济增速迅速从-5.4%恢复至7.2%、3.8%、1.2%,如今全球资本和人才正在不断涌入新加坡。作为较小的城市型经济体,新加坡在应对全球经济社会大危机中为何能富有韧性、迅速恢复,并能快速建立新的优势?早在新... 详细信息

从2020年到2023年四年间,新加坡经济增速迅速从-5.4%恢复至7.2%、3.8%、1.2%,如今全球资本和人才正在不断涌入新加坡。作为较小的城市型经济体,新加坡在应对全球经济社会大危机中为何能富有韧性、迅速恢复,并能快速建立新的优势?早在新冠疫情最为严重的2020年,当美国、欧洲正在争论经济刺激的规模和节奏时.

关键词：经济增速储备管理新加坡体系探究经济社会经济体资本

我国长期护理保险制度对失能老年人健康的影响研究

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我国长期护理保险制度对失能老年人健康的影响研究

作者：马晓桐山东财经大学

学位级别：硕士

目前,我国正面临着老龄化程度加速发展的挑战。根据数据显示,2022年我国60岁及以上老年人口已达2.80亿人,占全国总人口的19.8%,老年人群体的规模在迅速扩大,同时结合我国人均预期寿命不断延长、失能群体规模迅速发展扩大的基本情况可以... 详细信息

目前,我国正面临着老龄化程度加速发展的挑战。根据数据显示,2022年我国60岁及以上老年人口已达2.80亿人,占全国总人口的19.8%,老年人群体的规模在迅速扩大,同时结合我国人均预期寿命不断延长、失能群体规模迅速发展扩大的基本情况可以得知,如何延长老年人群体的健康寿命是一个重要的课题。满足老年人的照护服务需求,改善老年人的健康状态,转变老年人的健康观念,提升老年人的健康素养,让老年人拥有健康且有尊严的晚年生活,是如今新时代背景下我国老龄事业的发展目标。而长期护理保险制度的实施是积极应对人口老龄化的重要实践,截至2022年底,长期护理保险的参保人数已达16990.2万人,累计享受待遇人数增长到120.8万人,享受到长期护理保险保障的失能群体的规模也在不断扩大,但是长期护理保险制度的实施是否提升了失能群体的健康水平呢?因此,本文以失能老年人作为主要研究对象,研究长期护理保险制度的实施能否提升失能老年人的健康水平。本文聚焦失能老年人的身心健康,选取自评健康、慢性病的患病情况、认知能力MMSE以及心理抑郁程度作为健康指标,以中国健康与养老追踪调查(CHARLS)2013年、2015年、2018年和2020年四期微观数据作为研究数据,通过建立双重差分模型实证分析长期护理保险制度的实施对失能老年人各项健康指标的影响效果,并针对不同类型的失能老年人进行异质性分析,同时使用改变样本和替换变量的方法进行稳健性检验。本文研究发现,长期护理保险制度的实施会显著改善中度失能老人的慢性病患病情况和心理抑郁程度以及重度失能老人的自评健康、认知能力和心理抑郁程度,并且根据以上结果可以看出长期护理保险制度的实施对不同失能程度的老年人的健康影响效果不同。异质性分析的结果表明长期护理保险的实施对男性、高教育水平的失能老年人的自评健康、慢性病的患病情况以及认知能力的改善效果明显大于女性、低教育水平的失能老年人,但对其心理抑郁程度的改善效果则小于女性、低教育水平的失能老年人。根据以上结果可以发现长期护理保险制度的实施可以提升失能老年人的健康水平,基于此,本文提出相应的政策建议以完善与我国基本国情相适配的多层次的长期护理保险制度体系。

关键词：长期护理保险制度失能老年人双重差分模型

反硝化MICP对再生骨料混凝土改性及机理研究

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反硝化MICP对再生骨料混凝土改性及机理研究

作者：牟桐烟台大学

学位级别：硕士

全球每年因建筑的改建和拆除产生了大量建筑垃圾,严重危害了环境并占用了土地空间。再生骨料是由建筑垃圾经过粉碎、筛选、分类、整形以及去除杂物后得到可作为混凝土骨料循环利用并达到环保、节约资源目的。但是由于再生骨料本身物理... 详细信息

全球每年因建筑的改建和拆除产生了大量建筑垃圾,严重危害了环境并占用了土地空间。再生骨料是由建筑垃圾经过粉碎、筛选、分类、整形以及去除杂物后得到可作为混凝土骨料循环利用并达到环保、节约资源目的。但是由于再生骨料本身物理性能劣质特点导致利用其制备的再生骨料混凝土性能随着再生骨料替代率提高而不断下降。因此需要对再生骨料进行改性以提高其物理性能从而提高再生骨料混凝土的利用价值。目前,利用微生物诱导碳酸钙沉淀（MICP）技术中的反硝化现象改性再生骨料被认为是一种绿色生态且不产生氨气的方法。但是关于反硝化细菌的理想矿化条件、最佳改性方案以及改性后再生粗骨料对混凝土性能的影响规律及机理目前尚不明确,对上述内容开展试验研究对提高反硝化细菌改性再生骨料效果和再生骨料混凝土性能具有重要意义。基于上述问题,开展以甲酸钙和硝酸钙作为钙源和营养物质并使用反硝化假胞单菌改性再生粗骨料的研究。通过设计了不同影响细菌矿化条件包括甲酸钙浓度、硝酸钙浓度、菌液浓度、温度、p H和碳氮比确定细菌矿化理想的矿化条件。在此基础上,使用了六种改性方案处理含砖块的砖混再生粗骨料,通过测定改性后再生粗骨料吸水率、压碎值和表观密度变化率选择了最佳改性再生粗骨料方案。最后设计了不同再生骨料替代率并结合火山灰材料共同改性再生骨料混凝土,通过测试混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度以及吸水率验证了改性后再生粗骨料对提高再生骨料混凝土的有效性。同时,对微生物矿化产物、改性前后再生粗骨料表面形貌和再生骨料混凝土的界面过渡区使用微观测试技术揭示了矿化产物性质和改性机理。主要结论总结如下:（1）在甲酸钙浓度为22.5g/L,硝酸钙浓度为8g/L,菌液OD值为0.7,温度为30℃,p H为9时,细菌矿化效率最高。通过SEM-EDS分析发现沉淀物多为方形或球形沉淀物,并初步判断为碳酸钙沉淀。XRD分析结果表明,在该矿化条件下检测到了更多方解石碳酸钙沉淀。（2）通过对比六种改性方案处理后再生粗骨料物理性能变化率发现,PM先吸收高浓度菌液,后置于含有甲酸钙和硝酸钙溶液浸泡的改性方法最佳。改性后再生粗骨料吸水率下降了11.8%;压碎值下降了16.4%;表观密度增加了4.9%。利用SEM对改性前后再生粗骨料表面形貌观测发现,改性前再生粗骨料表面疏松多孔,分布大量孔隙和微裂缝。改性后再生粗骨料表面覆盖了一层碳酸钙沉淀有效堵塞了孔隙。改性后的再生混凝土骨料旧界面过渡区和粘附旧砂浆也变得致密。（3）根据混凝土强度和吸水率试验结果表明,再生骨料混凝土的性能随着再生骨料替代率的增高而下降。再生粗骨料经过微生物改性后使得再生骨料混凝土的性能得到一定程度提高。在此基础上利用火山灰材料改性再生粗骨料使得再生骨料混凝土物理性能得到进一步提高,但混凝土拌合物流动性下降。值得注意的是,由于内养护作用和再生砖骨料表面较高粗糙度使得再生骨料替代率为20%的再生骨料混凝土强度略高于天然骨料混凝土。由SEM观测界面过渡区证实了再生砖骨料与砂浆间界面过渡区更加密实且有相互联锁作用,界面过渡区宽度小于5μm。

关键词：反硝化作用再生粗骨料微生物诱导碳酸钙沉淀改性方案再生骨料混凝土

基于改进人工势场算法的多无人机三维航迹规划方法研究

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基于改进人工势场算法的多无人机三维航迹规划方法研究

作者：李宜桐中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

无人机具有小型化、低成本、高效率等优势,近年来得到了世界各国的广泛的应用。广泛应用于山区应急、农用植保,电路巡检及城市测绘等方面。多无人机的应用场景日益增加,但是多无人机系统距离真正的自主化、智能化还有很长的距离,尤其针... 详细信息

无人机具有小型化、低成本、高效率等优势,近年来得到了世界各国的广泛的应用。广泛应用于山区应急、农用植保,电路巡检及城市测绘等方面。多无人机的应用场景日益增加,但是多无人机系统距离真正的自主化、智能化还有很长的距离,尤其针对多无人机路径规划的相关问题还有待进一步研究和完善。无人机航迹规划是确保无人机能够顺利完成预定飞行任务的关键技术之一,同时也是无人机实现自主飞行的技术保障。本文基于人工势场算法基本理论针对多无人机航迹规划问题进行研究,主要工作包括以下几个方面:首先,分析多无人机三维航迹规划任务需求,确定整体研究方案和算法研究基础。将多无人机航迹规划问题分解为多目标任务分配和三维空间路径规划两个子问题。通过任务分配算法协调无人机搭载任务数量和任务执行顺序,优化目标函数从总任务能耗和总任务时长两个方面评估规划方案。人工势场路径规划算法可以在三维空间中沿合势场梯度下降方向找到从当前位置到目标点的无碰撞光滑路径,符合无人机运动特性。其次,基于人工势场路径规划算法基础设计多无人机协同航迹规划策略,调整合理函数结构增加无人机机间斥力,在无人机间距达到避障阈值时改变合力方向避免轨迹发生重叠。针对编队飞行任务提出虚拟目标点法编队控制模型,基于主机机身坐标系构建编队参考坐标系,僚机以坐标系中虚拟目标点为引导实现编队协同任务。然后,设计路径规划算法实验,针对人工势场算法局限性,通过全局和局部路径规划方法结合的改进策略,提出一种APF-RRT融合路径规划算法,RRT算法沿势场合力方向随机扩展树节点二次规划,APF算法以树节点为虚拟目标点重新规划路径,逃出局部极值点。对于目标不可达问题引入引力和斥力函数动态控制策略,无人机接近目标点时平滑减小引力值同时减小斥力系数。设计对比实验验证了改进算法优越性。最后,搭建软件在环仿真实验环境进行多平台联合仿真实验,验证真实物理环境下无人机飞行效果。设计实机验证实验,将规划路径导入地面站形成飞行计划,通过对比规划路径和实际飞行轨迹验证了多无人机航迹规划方法工程应用可行性。

关键词：航迹规划多无人机目标分配人工势场算法三维空间