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基于RGB-D与IMU融合的SLAM算法研究与实现

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基于RGB-D与IMU融合的SLAM算法研究与实现

作者：杨傲西安电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,各式各样的移动机器人出现在人们面前,它们能便利人们的生活,也能代替人完成一些高危工作,而这种机器人的核心算法之一,就是基于视觉的同时定位与建图（Simultaneous Localization and Mapping,SLAM）。由于RGB-D相机可以直接测... 详细信息

近年来,各式各样的移动机器人出现在人们面前,它们能便利人们的生活,也能代替人完成一些高危工作,而这种机器人的核心算法之一,就是基于视觉的同时定位与建图（Simultaneous Localization and Mapping,SLAM）。由于RGB-D相机可以直接测量图像像素点的深度信息,使得视觉SLAM的深度计算过程变得简单,可以直接用于室内环境下的稠密点云地图构建,可有效提升视觉SLAM系统的精确性和鲁棒性。但由于视觉传感器本身的缺陷,使之在弱纹理、剧烈运动场景下无法有效提取图像特征,从而导致跟踪丢失。而惯性测量单元（Inertial Measurement Unit,IMU）在快速运动时有较好的估计值,可以弥补视觉传感器的不足。所以,本文基于RGB-D视觉与惯性融合的方法针对室内移动机器人的SLAM技术进行研究,提出了一种高精度、强鲁棒的实时视觉惯性SLAM系统。具体研究内容如下:本文首先总结概述了文中所涉及到的坐标系以及机器人的位姿坐标变换形式。分析了针孔相机模型和IMU测量模型与运动学模型,并对相机和IMU传感器进行了内外参标定。针对ORB特征点在弱纹理下特征检测数量较少,在纹理丰富场景下容易出现特征扎堆的情况,通过构建图像金字塔,提高了在弱纹理下的跟踪鲁棒性,同时使用四叉树算法筛选特征点,减少了重复纹理信息,并提高了图像跟踪效率。另外,为减少图像特征误匹配率,使用K-means++算法训练图像特征描述子的词袋模型,使用单词匹配的方法进行处理,减少了候选匹配对,从而提升了图像特征匹配的精度和速度。深入研究了视觉与IMU融合的SLAM算法,提出了一种IMU初始化方法。以纯视觉跟踪的位姿估计和IMU预积分结果为先验条件,对IMU的重力方向、速度和偏差进行优化求解,之后再进行整体优化,得到了精确的初始化结果。在特征跟踪过程中,使用EPn P算法求解位姿,之后融合IMU预积分数据,利用图优化方法进行紧耦合优化,提升了系统的跟踪精度。当图像跟踪丢失后,通过关键帧之间的单词匹配,能够快速找回跟踪状态,从而提升了系统的跟踪鲁棒性。为减少位姿估计过程中不断产生的累积误差,利用基于词袋模型的方法进行回环检测,并通过全局优化对位姿进行修正,从而提升了系统的整体精度。针对RGB-D摄像头存在深度测量噪声的问题,提出使用滤波方法剔除测量噪声较大的点,提升了地图重建精度。针对大场景下点云数据量大的问题,通过对点云划分立体网格,来剔除重复纹理信息,从而大大降低了点云地图的存储空间。最后,为验证系统的精确性和实时性,本文与其它主流的开源SLAM系统在Eu Ro C室内数据集上进行对比实验分析。实验结果表明,本文方法在不同难度的场景下,结果均优于其它方法,均方根误差在6cm左右。而且,计算速度在20Hz左右,能够满足系统实时性要求。

关键词：移动机器人同时定位与建图视觉惯性融合图优化

氨甲环酸在初次单侧全膝关节置换术中血液管理效果分析

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氨甲环酸在初次单侧全膝关节置换术中血液管理效果分析

作者：杨傲西北民族大学

学位级别：硕士

目的观察分析在初次单侧全膝关节置换术的患者中接受氨甲环酸治疗的血液管理效果的差异。方法回顾分析2014年1月至2017年12月在宁夏回族自治区人民医院暨西北民族大学第一临床医学院关节与矫形外科接受初次单侧全膝关节置换术(TKA)的... 详细信息

目的观察分析在初次单侧全膝关节置换术的患者中接受氨甲环酸治疗的血液管理效果的差异。方法回顾分析2014年1月至2017年12月在宁夏回族自治区人民医院暨西北民族大学第一临床医学院关节与矫形外科接受初次单侧全膝关节置换术(TKA)的患者,以上患者均符合膝骨性关节炎Kellgren-Lawrence III、IV期诊断标准,并且排除了其他严重内、外科并发疾病以及严重的凝血功能异常、贫血、长期口服抗凝药物等干扰因素。所有纳入研究的患者均为接受初次单侧全膝关节置换术,手术应用的是同一厂家生产的膝关节假体,并且在术后接受相同的治疗措施。其中接受氨甲环酸治疗的患者共35例,纳入观察组,同期未接受氨甲环酸治疗的患者共68例,纳入对照组,记录并进行统计分析两组患者的术中出血量、术后引流量、术后1、3、5天红细胞丢失量、术后1、3、5天白蛋白丢失量两组之间比较采用t检验对比其差异性,术后输血率采组间采取2检验,为氨甲环酸在临床上的进一步应用提供指南和意见。结果观察组患者在术中出血量、术后引流量、术后第1天、第三天红细胞丢失量、术后第1天白蛋白丢失量以及术后输血率均明显低于对照组,差异具有统计学意义(观察组t=3.176,2.876,2.394,2.76,2.402;c=18.914;P0.05)。结论接受氨甲环酸治疗的初次单侧全膝关节置换术的患者在围术期血液管理方面有较好的效果,该药物采取术中静脉注射加局部应用的方法应用能够减少患者围术期短期内的出血量、红细胞及白蛋白的丢失,对提高患者预后有较好的效果,为完善关节外科快速康复领域中血液管理方面提供较好的临床效果,建议氨甲环酸在初次单侧全膝关节置换术围术期中应用。

关键词：全膝关节置换术氨甲环酸骨关节炎血液管理

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关于完善我国增值税起征点政策的研究

关于完善我国增值税起征点政策的研究

作者：杨傲东北财经大学

学位级别：硕士

目前我国实行的税收收入制度以流转税为主,并且作为我国流转税中的第一税种,增值税对经济发展和企业行为均产生了重大影响。增值税起征点作为增值税减税免税的一种形式,自增值税制度建立以来就作为增值税最优设计考虑的重要方面。自增... 详细信息

目前我国实行的税收收入制度以流转税为主,并且作为我国流转税中的第一税种,增值税对经济发展和企业行为均产生了重大影响。增值税起征点作为增值税减税免税的一种形式,自增值税制度建立以来就作为增值税最优设计考虑的重要方面。自增值税起征点制度设立开始,我国就经历了多次增值税起征点的调整。虽然增值税起征点的设立以及调整在促进就业、发展社会经济等方面起到一定的积极作用,但由于增值税起征点制度的性质使得其制度本身存在着一些问题,因此重新审视增值税起征点制度的设置以及进行相应的优化调整,对完善我国增值税制度有重要的意义。本文目的旨在分析并完善我国增值税起征点的政策以及给予一定的政策建议。深入分析研究我国增值税起征点政策,不仅有利于社会经济发展,而且还在一定程度上可以提高税收效率、增加国家的政府支出、提高公共设施建设能力,真正做到惠国惠民,达到双赢的目的。本文首先对国内外的文献进行整理和综述。对国外文献主要围绕降低增值税税率和最优起征点体系等两个方面进行综述,为我国增值税起征点政策的研究提供一些独到的参考价值;然后对国内学者的相关文献进行综述,综述的内容是关于国内增值税起征点的衡量问题,而关于国内增值税起征点的衡量问题本文则以定性和定量等两个角度来进行进一步的研究,对国内相关文献进行整理有利于梳理我国增值税起征点相关政策的脉络从而为本文写作提供理论基础。在文献整理和综述完毕后,先说明关于我国增值税起征点的相关定义以及调整我国增值税起征点时需要考虑的因素,再分析增值税起征点政策实施后对我国社会和经济产生的积极效果和因政策实施而对企业和征税机关产生的不良影响。然后总结OECD各成员国间增值税起征点的金额调整情况,参考英法日等国增值税起征点的政策的实践经验并取其精华,为之后我国增值税起征点的调整以及实施提供良好的政策依据。本文重点分析增值税最优起征点相关模型,首先通过分析Michael Keen和Jack Mintz（2004）构建的增值税起征点模型来为我国增值税最优起征点的计算和调整提供理论基础,然后结合我国的相关数据计算出我国增值税最优起征点,经计算我国增值税最优起征点为26万元/月。最后根据上述研究出的理论结果来提出相关建议,为我国增值税起征点政策的完善提供一些参考依据。本文创新之处在于:第一,本文通过国内多方面经济数据库以及各国经济数据库网站获取大量数据来支撑本文论点;第二,将我国增值税起征点与其他设立起征点的国家进行比较分析,并参考世界各国增值税起征点政策实践经验来为我国增值税起征点政策的实施提供启示与思考;第三,重点研究国内文献很少涉及到的最优起征点体系框架,希望本文能够通过研究国外相关体系来完善国内增值税起征点的理论结构。本文不足之处在于:第一,在研究国外增值税最优起征点体系的过程中,由于涉及到大量西方经济学的专业术语,并且这些专业术语与我国增值税起征点的体系结构组成有所区别,这些给解读分析国外相关文献带来了较大的困难;第二,在国外相关文献中的增值税最优起征点模型涉及到一些较为复杂的公式,并且本人通过与原作者进行联系后得知由于从文献写作完成到现在时间过去已久,有一些参数取值方法已经不得而知,因此这些参数只能通过国内的一些近似数据进行代入分析,最终得出的结果可能与实际存在一些偏差。

关键词：增值税起征点小微企业小规模纳税人最优起征点分析

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维多利亚时代绘画中的溺亡女子形象探究

名家名作 2023年第20期 25-27页

作者：杨傲东南大学艺术学院

溺亡女子是维多利亚时代文学艺术作品中常见的形象，对维多利亚时代绘画作品中的溺亡女子形象进行梳理，并从文艺传统、社会现实、道德观念等方面解读其折射的文化内涵。

关键词：溺亡女子绘画维多利亚时代

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印尼和越南对华贸易探析

对外经贸实务 2022年第1期 32-37页

作者：杨傲暨南大学国际关系学院/华侨华人研究院

印尼和越南同为亚洲的发展中国家,也都是东盟的成员国。印尼无论在人口、经济体量还是在市场规模上都比越南大,两国发展水平明显不一。但是通过数据对比分析发现,在对华贸易方面,印尼却落后于越南。因此,将印尼、越南(2010-2019)的对华... 详细信息

印尼和越南同为亚洲的发展中国家,也都是东盟的成员国。印尼无论在人口、经济体量还是在市场规模上都比越南大,两国发展水平明显不一。但是通过数据对比分析发现,在对华贸易方面,印尼却落后于越南。因此,将印尼、越南(2010-2019)的对华贸易进行对比分析,从中发现印尼与中国间的双边贸易发展还有待提高,并且存在着一系列亟待解决的问题,同时找到在对华贸易上越南大大超越印尼的原因,进而为深化中印贸易合作提供借鉴经验。

关键词：中印尼贸易中越南贸易一带一路

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媒体融合背景下AI绘画技术的应用

新闻前哨 2023年第14期 9-11页

作者：杨傲湖北大学新闻传播学院

人工智能技术的快速发展和应用使现行的产业结构和经济模式面临着改革.近年来,AI绘画技术的智能化制图能力逐渐成为热门话题.在新闻传播领域,AI绘画对推动媒体融合、创新网络传播具备巨大潜力,然而也将带来虚假信息、侵权问题和智能鸿... 详细信息

人工智能技术的快速发展和应用使现行的产业结构和经济模式面临着改革.近年来,AI绘画技术的智能化制图能力逐渐成为热门话题.在新闻传播领域,AI绘画对推动媒体融合、创新网络传播具备巨大潜力,然而也将带来虚假信息、侵权问题和智能鸿沟等挑战.本文以AI绘画为窗口,研究其在媒体融合背景下的应用价值和伦理隐忧,并为其良性发展提出解题之道.

关键词：媒体融合新闻传播 AI绘画人工智能

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温县铁棍山药品牌建设研究

温县铁棍山药品牌建设研究

作者：杨傲河南工业大学

学位级别：硕士

农业作为国民经济的基础,推动农业的高质量发展是中国新时代发展和乡村振兴的必然趋势。农产品品牌的建设发展能够有效提高农业高质量发展水平,并且推动农业价值链向高端的攀升和加快农业产业结构的升级。近年来,我国关于品牌强国之路... 详细信息

农业作为国民经济的基础,推动农业的高质量发展是中国新时代发展和乡村振兴的必然趋势。农产品品牌的建设发展能够有效提高农业高质量发展水平,并且推动农业价值链向高端的攀升和加快农业产业结构的升级。近年来,我国关于品牌强国之路出台了多项政策,尤其鼓励和重视农产品品牌的建设发展,为农产品品牌建设提供了政策基础,同时为其拓宽了思路和指明了发展方向。本文的研究意义在于,首先,在理论上拓展和深化了农产品品牌建设方向的研究,促进农产品品牌建设理论在农业现代化进程中的应用;其次,在实践中为温县铁棍山药品牌的进一步建设和发展提供了借鉴,有利于提升温县铁棍山药品牌的竞争力,大力发展本地产业经济,推动农业的现代化进程和乡村的振兴;同时对于农业大省的河南省来说,也能为省内其他农产品品牌建设的发展提供思路和引领作用。本文在区域经济理论、竞争优势理论、品牌营销理论和农业产业链等理论的基础上,以温县铁棍山药品牌建设作为研究对象,运用文献分析法、调查研究法、对比分析法和案例分析法相结合的分析方法,掌握了温县铁棍山药品牌建设的现实状况,同时构建了温县铁棍山药影响因素的评估模型,分析了其品牌的发展前景。针对温县铁棍山药品牌建设过程中存在的问题,诸如产品质量下降,品牌形象受损、价格包装不一,品牌定位混乱、推广力度欠缺,品牌效应不强、企业各自为战,市场体系无序等,分析其成因发现,主要包括种植环节薄弱,科技支撑不足、管理机制不全,品牌运营退化、品牌传播方式有限,缺乏产品销售渠道、市场体制不够成熟,政府监督力度不足等。此外,还通过借鉴欧盟和日本两个发达国家和地区,以及国内宁夏枸杞农产品品牌建设的成功经验,得到对温县铁棍山药品牌建设的启示。最后,提出了几点有利于温县铁棍山药品牌建设和发展的建议,主要是提高产品质量,加强品牌竞争力、完善品牌运营模式,增强农户品牌意识、加大品牌推广,提高品牌效应、政府加强市场监管,创造公平竞争环境。

关键词：品牌建设农业高质量发展乡村振兴温县铁棍山药

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机关事业单位养老保险“并轨”过渡系数研究

机关事业单位养老保险“并轨”过渡系数研究

作者：杨傲辽宁大学

学位级别：硕士

本文以机关事业单位并轨后“中人”的现实替代率水平为切入点,研究“中人”过渡性养老金过渡系数选择区间。第一章介绍了养老保险缴费和给付研究的相关理论,以及研究相关的概念及政策依据。第二章首先依据养老保险综合替代率测算模型,... 详细信息

本文以机关事业单位并轨后“中人”的现实替代率水平为切入点,研究“中人”过渡性养老金过渡系数选择区间。第一章介绍了养老保险缴费和给付研究的相关理论,以及研究相关的概念及政策依据。第二章首先依据养老保险综合替代率测算模型,结合现实数据,分别计算出机关事业单位养老保险“中人”现实综合替代率水平上限为77.05%,企业职工养老保险基本养老金替代率的上限为65.21%。然后以此为目标替代率,在缴费35年,个人账户及职业年金收益率为4%的前提下,计算所需过渡性养老金补充的替代率区间。并且依据过渡性养老金计算公式,推导出“过渡系数替代率”测算模型,进而测算出向机关事业单位原有养老保险替代率水平过渡的过渡系数为1.1,向企业职工养老保险替代率过渡的过渡系数为0.7。在第三章中,首先分析了养老保险并轨“中人”替代率过渡的基本路径,然后根据这一路径,采取分阶段选取收益率的方式,进一步将过渡系数测算细化。在收益率不同阶段分别选取5%-8%的情况,59岁“中人”过渡性养老金过渡系数选择1.2实现向机关事业单位原有养老保险替代率过渡,过渡系数选择0.8实现向企业职工养老保险替代率过渡,与之前所计算的结果基本相符。第四章根据所得结论,为机关事业单位养老保险并轨“中人”过渡性养老金过渡系数选择问题提供政策建议。可以根据不同收益率及年龄动态选择过渡系数,同时,养老保险并轨在制度并轨的同时,要实现“本质”并轨,在企业养老保险要提高企业年金的覆盖率,进一步缩小机关事业单位同企业职工养老保险替代率的差距,从而实现“本质”并轨。

关键词：养老保险并轨过渡系数动态选择综合替代率

新型阻尼耗能波纹钢板剪力墙体系抗震性能分析

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新型阻尼耗能波纹钢板剪力墙体系抗震性能分析

作者：杨傲济南大学

学位级别：硕士

钢框架-钢板剪力墙结构凭借其轻质、高强、延性好等特点,广泛应用于高层建筑中。但平钢板的面外刚度较小,在地震作用下易发生面外屈曲,造成刚度退化和承载力降低,不利于抗震。本文从两个方面对其进行改进:选用面外刚度更大的波纹钢板代... 详细信息

钢框架-钢板剪力墙结构凭借其轻质、高强、延性好等特点,广泛应用于高层建筑中。但平钢板的面外刚度较小,在地震作用下易发生面外屈曲,造成刚度退化和承载力降低,不利于抗震。本文从两个方面对其进行改进:选用面外刚度更大的波纹钢板代替平钢板,抑制钢板的局部屈曲;引入软钢阻尼器,提高结构减震耗能的能力,从而提出了钢框架-新型阻尼耗能波纹钢板剪力墙体系（DCSW）。目前国内外学者已对波纹钢板剪力墙和软钢阻尼器进行了一系列研究,但将两构件同时应用于钢框架结构中的研究成果较少,对于DCSW这一新型钢框剪结构的承载力、延性、抗震性能的研究较匮乏,所以,开展DCSW结构的抗震性能研究具有重大的现实意义。本课题为探究波纹钢板墙和软钢阻尼器对结构抗震性能的影响,按照构件的不同设计了6种钢框剪结构,并建立了6榀有限元分析模型,利用ABAQUS有限元分析软件对模型进行一系列加载模拟。由6榀模型的单调静力推覆加载可知:波纹钢板剪力墙的抗侧性能优异,波纹钢板框剪体系比平钢板框剪体系的极限承载力最大可提高约23%,延性系数提高42%;但波纹钢板的放置方向（横波、竖波）对结构的抗侧性能影响较小。软钢阻尼器的引入可提高结构的抗侧性能,其中对延性和承载力的提升最高可达14.1%和6%。由6榀模型的低周反复加载模拟结果可知:采用波纹钢板作为内嵌墙体,结构的滞回曲线饱满,耗能能力较强,且钢板的面外变形较小,抗震能力优于平钢板剪力墙体系;本文设计的软钢阻尼器具有优异的滞回性能,且屈服位移较小,能够在主体结构进入屈服之前进行耗能,达到保护构件的目的,安装软钢阻尼器后,结构的滞回性能和极限承载力均有提升。为探究波纹钢板和软钢阻尼器的几何尺寸对结构抗侧性能的影响,对D-VCSW结构进行了变参数单调静力推覆加载分析,模拟结果表明:适当增加波纹钢板的板厚可提高结构的抗侧能力,但板厚不宜过大,对于D-VCSW结构,波纹钢板的高厚比宜控制在450-550;波纹钢板的波长和波幅也会影响结构的抗侧性能,其中波折长度和波长的比值应控制在1.15-1.4;软钢阻尼器腹板的开孔率和腹板厚度也会影响结构的抗侧性能,降低开孔率、增加腹板厚度,软钢阻尼器的阻尼增强,结构的抗侧能力随之提升,开孔率降至15%时抗侧性能最佳。本课题对钢框架-新型阻尼耗能波纹钢板剪力墙体系的抗侧性能和抗震性能进行分析,是对当前钢框架-钢板剪力墙的补充,为指导工程设计提供了理论参考,也为抗侧力体系进一步的研究奠定了基础。

关键词：波纹钢板剪力墙软钢阻尼器 ABAQUS 抗震性能滞回性能