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多元表征:学生数学思维意识有迹生长的路径寻绎

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小学教学参考 2024年第5期 42-45页

作者：杨宇超江苏连云港师范高等专科学校第三附属小学 222006

数学知识的抽象性较强,运用多元表征可以帮助学生降低理解难度。多元表征包括文字表征、数据表征、图形表征、符号表征等形式。通过将数学概念用不同的形式进行表征,学生可以更深入地认识和理解概念的内涵,从而建立起结构化的知识体系。

关键词：多元表征思维意识数学概念

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基于卷积神经网络的嵌入式手势检测算法分析

信息与电脑 2024年第11期36卷 30-33页

作者：杨宇超天津工业职业学院天津300000

传统深度神经网络受到图形处理限制,运行速度较慢,难以对手势动作快速检测识别。为了解决这一问题,创建更加良好的人机交互智能应用,提出了基于单词多盒检测器(Single Shot MultiBox Detector,SSD)卷积神经网络的嵌入式手势检测算法。... 详细信息

传统深度神经网络受到图形处理限制,运行速度较慢,难以对手势动作快速检测识别。为了解决这一问题,创建更加良好的人机交互智能应用,提出了基于单词多盒检测器(Single Shot MultiBox Detector,SSD)卷积神经网络的嵌入式手势检测算法。通过预处理方式,扩展原有数据库,并进一步分解神经网络卷积因子。在MobileNet神经网络的作用下提升运算速度,并在图形规格参数的变化下对网络结构加以优化,从而简化算法。经过测试证明该算法检测速度有所提升,尽管检测精度有所降低,但仍保持高精度标准。

关键词：卷积神经网络嵌入式 SSD

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高速机动目标长时间相参积累算法

系统工程与电子技术 2023年第5期45卷 1359-1370页

作者：杨宇超方明赵晨帆方刚上海航天电子技术研究所上海201109

在高速高机动目标的长时间相参积累过程中,跨距离单元和跨多普勒单元现象的出现会导致雷达回波增益急剧降低,进而影响雷达目标检测能力。针对上述问题,提出一种高效的长时间积累算法。该算法首先对脉压回波信号做keystone变换消除目标... 详细信息

在高速高机动目标的长时间相参积累过程中,跨距离单元和跨多普勒单元现象的出现会导致雷达回波增益急剧降低,进而影响雷达目标检测能力。针对上述问题,提出一种高效的长时间积累算法。该算法首先对脉压回波信号做keystone变换消除目标的距离走动,然后利用改进相参积累型平滑广义三阶相位函数与改进相参积累型平滑三阶相位函数分别完成对目标的二阶与一阶加速度的估计,最后使用De-chirp技术消除目标的高阶多普勒相位项,完成回波在距离多普勒维度上的聚焦。由于所提算法利用了雷达回波的相参特性并通过恒定延迟引入机制,因此表现出优异的抗噪声性能与参数估计精度。仿真实验和理论分析都证实了所提算法的有效性与抗噪声鲁棒性。

关键词：高速机动目标检测长时间相参积累参数估计距离走动多普勒频率走动

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基于树集成模型的共享住宿日租价格预测——以北京市Airbnb房源为例

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基于树集成模型的共享住宿日租价格预测——以北京市Airbnb房源为...

作者：杨宇超东北财经大学

学位级别：硕士

随着移动互联网等多种新技术的飞速创新发展以及共享经济思想的不断渗透,以移动互联网终端为内容媒介、整合大量闲置房源的共享住宿行业得到迅速发展。相比较于传统的公寓酒店行业,共享住宿平台上房源的相对独特性以及房东的明显异质性... 详细信息

随着移动互联网等多种新技术的飞速创新发展以及共享经济思想的不断渗透,以移动互联网终端为内容媒介、整合大量闲置房源的共享住宿行业得到迅速发展。相比较于传统的公寓酒店行业,共享住宿平台上房源的相对独特性以及房东的明显异质性使得房东难以对自身房屋的价格作出合理估计,以往大多是类比酒店行业的定价去研究共享住宿行业的定价问题,采用传统的线性回归模型进行共享住宿日租价格的预测。而随着计算机算力的不断提升和机器学习理论的逐步完善,预测精度高的机器学习算法被广泛用于学术界和工业界中,这无疑也为更加合理且准确高效地预测共享住宿房源日租价格提供了一个新的思路。本文在广泛翻阅共享住宿领域相关理论研究的基础之上,综合国内外研究成果重点总结了共享住宿日租价格的影响因素,将共享住宿日租价格的影响因素划分为房源特征、房东特征、区位特征、租赁特征和评价特征五大类,其中房东特征是共享住宿行业相较于传统酒店所特有的属性。在对共享住宿日租价格影响因素进行梳理总结之后,本文以Airbnb共享住宿平台的北京市房源数据为样本进行了共享住宿日租价格预测的实证研究。在价格预测算法模型的选择问题上,由于树集成模型算法近年来在机器学习的回归预测领域中被应用得最为广泛且模型效果比较优异,加之树集成模型可以输出特征重要性的排序结果,具有解释不同特征变量对预测变量影响程度大小的优势,本文在Python语言环境下采用树集成模型算法中目前最具典型代表性特征的随机森林回归模型、XGBoost回归模型、LightGBM回归模型构建共享住宿日租价格的单一预测模型。为优化提升单一模型的预测能力和应用效果,本文在将原始的数据集划分成训练数据集和测试数据集的基础之上,使用十折交叉验证的方法将原始训练集进一步划分为训练集和验证集,通过比较使用不同参数组合的模型在验证集上的预测结果同目标变量观测值之间的平均均方误差值的大小来进行模型的最优参数组合选择,以此达到提高单一模型的预测精度和泛化能力的目的。鉴于融合模型通常比单一模型预测精度和泛化能力要强,我们将调参优化后的三个单一模型进行简单加权融合以及Stacking融合,以期能进一步合理准确的预测共享住宿日租价格。本文所采用的模型评价指标为均方误差(MSE)和判定系数(R2),以衡量不同算法模型在训练集上的拟合效果以及在测试集上的预测能力。实证研究结果表明,三个单一模型在共享住宿日租价格预测上都表现不错且相差不大,其中随机森林算法在训练集上拟合效果最好,XGBoost算法在测试集上预测效果最好。三个单一算法进行融合后的算法模型在训练集和测试集上的表现都要优于单一算法模型,且Stacking融合模型要优于简单加权融合模型。这说明本文所采用的单一算法模型以及融合算法模型都能合理准确的预测共享住宿日租价格,提出的模型融合策略也能从预测准确度和泛化能力两方面提升算法的性能。综合三个单一模型输出的特征重要性排序结果,本文得出的共享住宿日租价格的主要影响因素为房源特征中的“卧室数”、“浴室数”、“床数”、“房源建筑类型”、“容纳数”,房东特征中的“房东拥有的房源数”、“房东的回复时间”、“房东的资历”,区位特征中的“距市中心的距离”、“是否有景点优势”,租赁特征中的“是否是整套房子/公寓出租”、“是否是共享房间出租”、“是否是单个房间出租”以及评价特征中的“近12个月评论数”、“评分”。本文的研究为相关机构及学者研究共享住宿定价问题提供了新的参考思路,丰富了树集成模型算法的应用领域,同时为共享住宿平台及房东自身的经营模式和定价策略提供了可借鉴的标准,有利于共享住宿行业的标准化建设和长远发展。

关键词：共享住宿价格预测随机森林 XGBoost LightGBM

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基于CATIA的船舶管道布置系统开发

基于CATIA的船舶管道布置系统开发

作者：杨宇超大连理工大学

学位级别：硕士

管道系统作为船舶的重要组成部分之一,具有布局空间复杂和约束条件繁多等特点,因此通常采用人工的方式进行设计,造成船舶管道设计的效率和质量较低。为解决船舶管道设计过程中存在的问题,进一步提升船舶管道设计的效率与质量,本文从管... 详细信息

管道系统作为船舶的重要组成部分之一,具有布局空间复杂和约束条件繁多等特点,因此通常采用人工的方式进行设计,造成船舶管道设计的效率和质量较低。为解决船舶管道设计过程中存在的问题,进一步提升船舶管道设计的效率与质量,本文从管道标准件库、CATIA二次开发、管路路径优化算法和管道设计软件系统集成这四个方面对船舶管路CAD设计进行了研究。针对管道设计规范繁琐,管道设计标准件类型众多等问题,本文对管道设计专业规范和标准等进行了收集整理,并基于CATIA参数化设计技术,建立了管道设计标准件模型。在管道设计规范和标准件的基础上,通过对CATIA管道设计模块进行客户化定制,完善设计规范和管道标准件库,并基于通用数据库SQL server开发参数化管道标准件库,为船舶管道的通用化设计提供了良好的基础。针对CATIA管道设计效率较低的问题,本文对其进行了软件功能拓展开发。通过将参数化管道标准件库与装配设计模块相结合,设计开发了管道及其附属设备自动装配的功能。基于管道设计模块的二次开发接口,开发了管道辅助设计模块,实现了设备模型简化和导入、管线编辑等功能,并基于CATIA开发了批量转换三维模型文件格式的功能。通过以上的拓展功能接口,简化了CATIA管道设计的操作流程,提高了管道设计的效率和质量。结合船舶管道布局问题的特点和蚁群算法的基本原理,设计了三维蚁群管路路径优化算法。该算法采用先选择蚂蚁的前进方向,再选择其前进距离的寻路机制,保证了其计算结果符合管路路径的布置特点,并提高算法的计算效率。提出了方向信息素的概念,来确定寻优方向,提升了算法的收敛性。最后,通过管道布置案例验证了该算法的可行性。通过将参数化管道标准件库,基于CATIA的管道辅助设计接口和三维蚁群管道路径优化算法进行集成,设计了基于CATIA的船舶管道布置CAD系统。该系统具备布置船舶管道布局环境,设计并优化管道路径和创建管线等功能。最后通过核动力船舶一回路管道布置案例对其进行了验证,结果表明利用该系统可以提升管道路径优化算法的工程应用性能,提高船舶管道设计的效率和质量。

关键词：船舶管道设计标准件库二次开发蚁群算法软件集成

高速机动目标长时间相参积累和参数估计算法研究

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系统工程与电子技术 2022年第12期44卷 3811-3820页

作者：杨宇超方明赵晨帆王玥琪方刚上海航天电子技术研究所上海201109

长时间相参积累是提高雷达探测性能的重要技术之一。在高速高机动目标的长时间积累过程中引起的距离走动、距离弯曲、多普勒频率走动与多普勒频率弯曲效应会带来严重的积累信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)损失,进而使得噪声背景下雷... 详细信息

长时间相参积累是提高雷达探测性能的重要技术之一。在高速高机动目标的长时间积累过程中引起的距离走动、距离弯曲、多普勒频率走动与多普勒频率弯曲效应会带来严重的积累信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)损失,进而使得噪声背景下雷达难以有效发现探测目标的存在。针对上述问题,提出了一种针对高速机动目标的参数化长时间积累算法。首先,使用keystone变换(keystone transform,KT)校正了线性距离走动。然后,使用相参积累型修正三阶相位函数(coherently integrated modified cubic phase function,CIMCPF)与相参积累型修正高阶模糊函数(coherently integrated modified high-order ambiguous function,CIMHAF)算法分别完成了对一阶和二阶加速度的参数估计。得益于CIMCPF与CIMHAF对信号相参特性的利用,该算法在低信噪比下依然有效。同时,由于没有对参数网格搜索的过程,算法的计算复杂度也较低。仿真实验与分析证实了所提算法的优异性能。

关键词：长时间相参积累 keystone变换相参积累型修正三阶相位函数相参积累型修正高阶模糊函数参数估计

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基于属性特征的肖像类唐卡图像检索

基于属性特征的肖像类唐卡图像检索

作者：杨宇超四川大学

学位级别：硕士

唐卡,作为雪域藏地艺术圣殿中一颗闪亮的明珠,为研究藏族文化提供了极为重要的实料。过去的几十年里,唐卡图像的数字化及其相关视觉任务的迅速发展极大地促进了唐卡的保护与传播。在这之中,肖像类唐卡图像检索因其在唐卡作品鉴赏、比对... 详细信息

唐卡,作为雪域藏地艺术圣殿中一颗闪亮的明珠,为研究藏族文化提供了极为重要的实料。过去的几十年里,唐卡图像的数字化及其相关视觉任务的迅速发展极大地促进了唐卡的保护与传播。在这之中,肖像类唐卡图像检索因其在唐卡作品鉴赏、比对和鉴定等方面具有重要的潜在价值而倍受关注。具体来说,给定一张查询图像和一个唐卡图像索引库,要求生成一个候选列表,该列表根据索引库中图像与查询图像间的相似性,按照降序的方式排列。唐卡检索任务面临着诸多难题。一方面,当前缺少具备一定规模、有着准确标注、类别划分细致的肖像类唐卡图像数据集,无法充分发挥深度学习的能力;另一方面,相关研究未结合唐卡图像的特点优化特征提取模型。此外,唐卡检索任务的目标也较为单一,图像间相似性均以主尊身份是否一致来度量,未考虑画派这一属性。基于以上现状,本文围绕肖像类唐卡图像检索问题,探索基于不同属性特征的检索方法,具体开展以下四个方面的工作:(1)收集并构建了肖像类唐卡图像数据库,规模超过8000张,并为数据库中的唐卡图像标注主尊身份和画派两个属性。此外,为了减轻图像复杂背景对检索准确率的影响,本文通过目标检测的方式对肖像进行了定位裁剪,并利用多种数据增强方法提高了模型对图像风格的鲁棒性。(2)提出了多粒度特征学习网络,利用主尊身份特征进行肖像类唐卡图像检索。结合肖像类唐卡构图规则,通过分块的方式引导局部注意力;为捕捉不同粒度的关键信息,利用感知特征金字塔充分发挥浅层特征图的作用;为解决特征间相互隔离无法交互的问题,采用分步图卷积网络在特征间进行消息传递,融合多粒度、多区域的特征向量。该网络在唐卡主尊身份检索任务中相较于其他模型具有显著优势。(3)提出了风格特征表示网络,利用画派特征进行肖像类唐卡图像检索。通过神经风格迁移网络生成不同画派风格的唐卡图像,实现对唐卡图像集的数据增强;充分发挥Gram矩阵在风格特征表示方面的作用,将骨干网络提取到的内容特征转换为风格特征,并结合凝聚层次聚类优化画派检索结果。该网络填补了唐卡画派检索任务的空白,且检索结果优于当前先进的模型。(4)提出了多属性唐卡检索网络,在单一模型中同时根据不同属性特征进行肖像类唐卡图像检索。在保证两种方式检索准确率的同时,提高了数据利用率与检索性能。

关键词：唐卡图像检索人物重识别多粒度特征学习图卷积网络风格特征表示

基于“1+X”证书制度的职业教育课证融通探究——以电子信息工程技术专业群为例

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中国新通信 2023年第5期25卷 96-98,72页

作者：杨宇超天津工业职业学院

随着信息技术的飞速发展,我国信息产业布局和行业发展均随之变化,这也对职业教育提出了更高的要求。专业群建设、“1+X”证书制度试点工作都是现今提高职业教育质量,增强职业教育适应性的强力手段。本文以“1+X”证书制度融入电子信息... 详细信息

随着信息技术的飞速发展,我国信息产业布局和行业发展均随之变化,这也对职业教育提出了更高的要求。专业群建设、“1+X”证书制度试点工作都是现今提高职业教育质量,增强职业教育适应性的强力手段。本文以“1+X”证书制度融入电子信息工程技术专业群为例,开展“1+X”证书遴选,并对《Python程序基础及应用》《通信与网络技术》等课程进行课证融通实践,以达到深化产教融合,提升学生职业素养及能力,适配产业需求的目的。

关键词： “1+X”证书制度课证融通电子信息工程技术专业群建设

践行全方位价格监管思路助力市场经济高质量发展

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中国价格监管与反垄断 2022年第3期 31-33页

作者：杨宇超刘宇凤山西省阳泉市市场监督管理局

2021年,山西省阳泉市市场监管局价监工作以"围绕中心、服务大局"为主题,结合优化营商环境和民生提质等战略实践,审慎提炼出全方位价格监管工作思路,并在全年的工作中努力认真践行。"1"是坚持以"我为群众办实事"为主线开展各项价格监管工... 详细信息

2021年,山西省阳泉市市场监管局价监工作以"围绕中心、服务大局"为主题,结合优化营商环境和民生提质等战略实践,审慎提炼出全方位价格监管工作思路,并在全年的工作中努力认真践行。"1"是坚持以"我为群众办实事"为主线开展各项价格监管工作,发挥有效监管突出优质服务。"4"是高效衔接"四链"助力市场监管高质量发展;"5"是五个专项行动展现价监工作新成效;"10"是十大价格监管领域助推市场监管打开新局面。

关键词：市场监管监管领域监管思路山西省阳泉市围绕中心战略实践优质服务高质量发展