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基于超体素的视频分割方法研究

基于超体素的视频分割方法研究

作者：祁艺杰集美大学

学位级别：硕士

视频分割在物体识别与检测等任务中发挥着关键作用。超体素分割是视频分割的一种,超体素分割不仅具有良好的边界依附性,能有效保留视频的细节与结构;还能够有效地减少视频的基元数量,实现对视频的高质量压缩。因此,本文重点研究基于超... 详细信息

视频分割在物体识别与检测等任务中发挥着关键作用。超体素分割是视频分割的一种,超体素分割不仅具有良好的边界依附性,能有效保留视频的细节与结构;还能够有效地减少视频的基元数量,实现对视频的高质量压缩。因此,本文重点研究基于超体素的视频分割方法。现在已有很多视频超体素分割方法,然而现有方法存在以下问题:虽然部分超体素分割方法有较高的精度,但是大部分方法紧凑性不高,导致无法很好地使用超体素表征视频。目前常用的超体素分割方法之一是基于聚类的超体素分割方法,然而,大多数聚类方法大多数采用局部搜索的方式实现分割,这会导致分割区域受限,无法很好地分割出特征相近的狭长区域,且时序一致性不佳。因此,本文主要针对现有方法的以上问题,分别提出基于卷积神经网络与局部最近邻的视频超体素分割方法SVNet与基于各向异性卷积神经网络与全局最近邻的视频超体素分割方法AGS-SVNet。本文的主要工作与贡献点如下:1、针对视频分割中保证分割精度的同时,提升超体素紧凑性的问题,提出了SVNet方法。深度神经网络经常被用到视频分割中,所以该方法将深度神经网络应用到超体素分割任务中。首先利用多层次3D卷积神经网络提取视频的高维时空特征,然后构造体素与其局部最近邻的超体素之间的体素-超体素关联图,通过可微迭代优化关联图,进而利用关联图硬映射实现超体素分割。此外,还设计了标签一致性损失以最小化分割结果与分割标签的差异,紧凑度损失鼓励分割出的超体素具有紧凑性。与GB、GBH、stream GBH、SWA、Ncut、meanshift、SLIC、TSP等方法对比发现:该方法不仅能够实现超体素的高精度分割,并且在边界召回距离上相比于其他对比方法指标更好。2、针对现有多数方法无法准确捕捉狭长区域特征,及时序一致性不佳的问题,提出AGS-SVNet方法。该方法使用KNN进行超体素最近邻的全局搜索,并构建体素-超体素关联图,利用各向异性卷积神经网络提取视频中的各向异性特征,利用可微迭代优化关联图获得精确的视频超体素分割。此外改进紧凑性损失,并引入时间一致性损失以改善时序一致性。与GB、GBH、stream GBH、SWA、Ncut、meanshift、SLIC、TSP和SVNet方法比较发现:该方法在视频超体素分割精度上有所提升,并且进一步改善了边界召回距离指标。本文在Seg Trackv2、DAVIS2017和Middlebury Flow等数据集上与经典的超体素分割方法进行性能比较。实验表明,本文所提方法在精度上更佳,并具有最优的边界召回距离,对视频中的细节与边缘信息的捕捉效果更好。

关键词：视频分割超体素卷积神经网络各向异性网络聚类分割

非遗题材纪录片的叙事技巧研究 ——兼论个人作品《慧心纸韵》

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非遗题材纪录片的叙事技巧研究 ——兼论个人作品《慧心纸韵》

作者：张嘉艺新疆艺术学院

学位级别：硕士

非物质文化遗产是人类文明的宝贵财富。伴随着时代的快速发展,受观念演变、环境变化等因素影响,越来越多的非遗文化面临着生存与发展的困境。因此。保护和传承非遗文化显得愈加重要。纪录片为非物质文化遗产的传承与传播起到了不可替代... 详细信息

非物质文化遗产是人类文明的宝贵财富。伴随着时代的快速发展,受观念演变、环境变化等因素影响,越来越多的非遗文化面临着生存与发展的困境。因此。保护和传承非遗文化显得愈加重要。纪录片为非物质文化遗产的传承与传播起到了不可替代的作用。以非物质文化遗产为内容的纪录片通过镜头记录各族人民世代相传的文化遗产,展现传统技艺与民族智慧,彰显文化内涵和价值。本文基于毕业作品《慧心纸韵》,围绕非遗题材纪录片的叙事技巧展开研究,文章以视觉、听觉两个层面切入,从平民化视角、第三人称全知视角两个角度分析,研究了非遗题材纪录片中叙事语言、叙事视角的技巧运用,同时,以板块化叙事和故事化叙事为例,分析了非遗题材纪录片中叙事结构与叙事手法的技巧使用,最后总结了《慧心纸韵》的创作经历,并对其创作过程中出现的问题进行反思。

关键词：非物质文化遗产叙事技巧纪录片

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清代杭州西湖治理与公共园林建设

清代杭州西湖治理与公共园林建设

作者：张晓艺浙江农林大学

学位级别：硕士

杭州西湖兼具城市水利和城市风景的功能,历来受到地方政府的重视。在清代城市演变和康乾南巡的背景下,西湖治理和公共园林建设继宋代以后迎来新的高峰。杭州西湖作为公共园林理论与实践的重要样本,探究其湖体治理与公共园林建设的关系,... 详细信息

杭州西湖兼具城市水利和城市风景的功能,历来受到地方政府的重视。在清代城市演变和康乾南巡的背景下,西湖治理和公共园林建设继宋代以后迎来新的高峰。杭州西湖作为公共园林理论与实践的重要样本,探究其湖体治理与公共园林建设的关系,有助于拓展历史园林研究的视野,且对当代风景园林建设理论拓展和实践指导具有积极意义。论文以杭州西湖为研究对象,通过文献资料的定性定量解读、图像研究、实地调研等研究方法,探究清代各时期西湖治理和公共园林建设特点,总结西湖治理对西湖风景营建的影响和西湖公共园林建设对当代风景园林建设的启示。研究结果如下:(1)从西湖形成与演变的角度,探究了西湖与杭城关系的发展变化、唐代至明代西湖治理事件,总结西湖治理的若干要点,杭城依赖西湖水源,西湖依靠杭城发展,形成“城湖相依的共生关系”;西湖之所以可以“重废独存”发展至今,依靠于一代又一代人不断地疏浚和治理。(2)以时间为脉络将清代分为前、中、后三个时期,清前期包括顺治、康熙、雍正朝,清中期包括乾隆、嘉庆朝,清后期包括道光、咸丰、同治、光绪、宣统朝,探究各时期西湖治理与公共园林建设。梳理了清代各时期杭州西湖治理的社会背景、历史沿革及重点治理事件的过程及影响,总结了清代各时期杭州西湖公共园林建设涉及到的人物、重点事件以及建设特点。(3)总结了清代西湖治理七项措施和治理成效,清代西湖治理特点有治理次数增多、治理主导权发生变化。清代西湖公共园林建设呈现康乾南巡,西湖大兴;景观集称,景景添韵;因地制宜,依境筑景;以路串点,游线扩展;承古启新,文化绵长;治建并举,管理有方等特点。西湖治理对西湖公共园林建设的影响有水利设施园林化、激发内在风景美、影响周边景点建设、功能与景观整体观。提出对当代风景园林建设的启示有景观功能共融,整体协调营建;注重文化建设,增强文化底蕴;重视管理建设,公共参与共建;联动风景资源,优化游览路线;巧妙利用山水,因地制宜造景;注重景点保护,延续繁荣建设。

关键词：清代杭州西湖西湖治理公共园林

出版领域应用人工智能生成内容的文化安全风险与防范

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出版发行研究 2024年第6期 31-38,17页

作者：郭毅董鸣柯重庆大学新闻学院

国内外出版界对人工智能生成内容(AIGC)的实践探索方兴未艾。然而,当AIGC的技术可供性为出版行业创造了新的可能性时,更需警惕出版领域应用AIGC带来的意识形态风险、数据安全风险、文化价值风险和文化创新风险。为此,应通过完善制度、... 详细信息

国内外出版界对人工智能生成内容(AIGC)的实践探索方兴未艾。然而,当AIGC的技术可供性为出版行业创造了新的可能性时,更需警惕出版领域应用AIGC带来的意识形态风险、数据安全风险、文化价值风险和文化创新风险。为此,应通过完善制度、创新技术、提升从业人员数字素养等方式防范和化解相应的文化安全风险。

关键词：人工智能生成内容文化安全风险防范

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人工智能赋能城市安全风险治理的运行机制与治理困境

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城市问题 2024年第4期 95-103页

作者：许浩胡晓艺中共中央党校(国家行政学院)应急管理教研部中共浙江省委党校(浙江行政学院)哲学教研部

人工智能凭借强大的数据处理、分析及预测能力,为城市安全风险治理开辟了新途径。人工智能通过数据收集、深度分析及精准应对等机制显著提升了城市安全水平,而人工智能功能的自动化与失控风险、自主性与技术依赖性等内在矛盾催生了城市... 详细信息

人工智能凭借强大的数据处理、分析及预测能力,为城市安全风险治理开辟了新途径。人工智能通过数据收集、深度分析及精准应对等机制显著提升了城市安全水平,而人工智能功能的自动化与失控风险、自主性与技术依赖性等内在矛盾催生了城市安全风险治理的安全悖论,这种安全悖论进而引发了数据安全与隐私保护、人工智能系统的可靠性和稳定性、监管与法律体系滞后于技术发展等一系列问题,使得城市安全风险治理陷入更为复杂的人工智能治理困境。通过加强数据安全与隐私保护、提升人工智能系统的可靠性和稳定性、建立完善的监管机制和法律体系等策略,可以有效应对这些治理困境,确保人工智能在城市安全风险治理实践中发挥更大的正面作用,构建更加安全、智能、和谐的城市生活空间。

关键词：人工智能城市安全风险治理运行机制安全悖论

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高分辨率CT扫描数据揭示晚侏罗世暴龙类五彩冠龙牙齿替换模式（英文）

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古脊椎动物学报(中英文） 2024年

作者：柯易晖裴睿徐星中国科学院古脊椎动物与古人类研究所云南大学脊椎动物演化研究院中国科学院古脊椎动物与古人类研究所中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室

暴龙科是研究最为深入的兽脚类支系之一,发育极端增厚的齿列,可能具有独特的碎骨捕食策略。与进食行为联系紧密的牙齿替换模式在这一类群中得到了广泛的研究,但前人对早期分异的暴龙超科成员却鲜有相应的研究。利用高分辨率CT数据,三维... 详细信息

暴龙科是研究最为深入的兽脚类支系之一,发育极端增厚的齿列,可能具有独特的碎骨捕食策略。与进食行为联系紧密的牙齿替换模式在这一类群中得到了广泛的研究,但前人对早期分异的暴龙超科成员却鲜有相应的研究。利用高分辨率CT数据,三维重建了晚侏罗世暴龙超科——五彩冠龙(Guanlong wucaii)两件标本的齿列,为研究暴龙超科的牙齿替换模式提供了新的信息。五彩冠龙幼年个体的下颌齿列发育二代替换齿,这一特征此前仅在包括暴龙科在内的大型猎食性兽脚类恐龙中有报道。Zahnreihen重建显示,五彩冠龙的两个个体在上颌骨齿和齿骨齿中均表现出Z间距大于2.0的从前向后的波状替换模式。五彩冠龙上颌骨齿的Z间距随着个体发育而变大,与在暴龙科成员中观察到的个体发育变化类似。此外,五彩冠龙在前上颌骨-上颌骨交界处显示出了与特暴龙(Tarbosaurus)相似的牙齿替换波的间断,且这种替换波的间断会随着个体发育加剧。这表明,一些与暴龙科类似的牙齿替换模式在暴龙科起源之前就已经产生。

关键词：晚侏罗世暴龙超科牙齿替换三维重建

大跨径桥梁模数式伸缩缝病害及其控制策略探讨

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公路 2024年第5期69卷 451-456页

作者：丁泉陈朋章伟苑洁艺南京市公路事业发展中心南京市210014 中交公路规划设计院有限公司土木工程检测维护分公司北京市100010 中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司北京市100011

为更全面、准确掌握大跨径桥梁模数式伸缩装置服役期间的病害状况,制定合理有效的病害控制策略,在现有桥梁通用评估方法的基础上,针对模数式伸缩装置典型病害从现场检测、健康监测两方面探讨了更具时效性和准确性更高的伸缩缝状态评估... 详细信息

为更全面、准确掌握大跨径桥梁模数式伸缩装置服役期间的病害状况,制定合理有效的病害控制策略,在现有桥梁通用评估方法的基础上,针对模数式伸缩装置典型病害从现场检测、健康监测两方面探讨了更具时效性和准确性更高的伸缩缝状态评估方法。以某悬索桥为例,在验证伸缩缝状态评估方法可行的基础上,通过以检测技术状况评估分数建立的性能退化模型和监测评估结果提出了伸缩装置的日常养护周期和状态性养护时机,并给出了相应病害养护或控制措施。分析表明,采用分项分类与单项量化控制指标相结合方式进行现场检测,并融合伸缩缝监测位移的温度相关性特征分析,可较好地判定伸缩装置的服役性能及病害影响,为制定模数式伸缩装置病害控制策略提供更科学合理的支撑。

关键词：桥梁工程大跨径桥梁伸缩装置状态评估健康监测养护

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面向景区的eVTOL接受度研究 ——基于TPB-TAM与潜在类别模型

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面向景区的eVTOL接受度研究 ——基于TPB-TAM与潜在类别模型

作者：索艺宁中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

电动垂直起降飞行器(Electric Vertical Take-off and Landing,eVTOL)的面世让人们看到了先进空中交通(Advanced Air Mobility,AAM)实现的可能,为发展低空经济带来机遇与挑战。由于eVTOL尚未大规模商业化运营,现有数据量较少,不足以覆... 详细信息

电动垂直起降飞行器(Electric Vertical Take-off and Landing,eVTOL)的面世让人们看到了先进空中交通(Advanced Air Mobility,AAM)实现的可能,为发展低空经济带来机遇与挑战。由于eVTOL尚未大规模商业化运营,现有数据量较少,不足以覆盖各类交通运输场景,因此有必要探究eVTOL这一新型载具的早期应用场景与运营模式。目前国内外针对eVTOL应用的研究大多集中在大都市地区通勤场景下,且多为定性研究,鲜少有研究者定量分析eVTOL在旅游业中的作用。本文选取山地类型的景区为研究区域,探究游客对eVTOL服务的技术接受度,并预测eVTOL服务在景区的市场占有率。景区场景下人们的交通行为特征与通勤场景有较大差距,本文在综合考虑研究区域特点和载具特性的情况下通过引入环境意识潜变量,噪声和振动感等交通方式舒适感属性设计调查实验,并在莫干山景区实地调研取得450份有效样本数据。基于样本数据,将环境意识变量集成到TPB-TAM框架中,建立先进空中交通-旅游接受度模型,并就提出的假设进行了验证;同时基于采集到的数据构建离散选择模型,定量分析了用户的选择偏好与eVTOL服务的市场占有率。基于结构方程模型定量分析了影响游客使用eVTOL服务意愿的因素,游客的主观规范、感知行为控制、享乐动机和感知有用性、感知安全性、环境意识、个人创新性均不同程度显著影响游客的AAM服务使用意愿。基于潜在类别模型(Latent Class Model,LCM)对游客群体进行了潜在类别的划分,游客可被分为Class1(无感型)、Class2(保守型)、Class3(稳健型)、Class4(积极型)四种类型,其潜在类别概率分布为17.11%、24.00%、39.11%和19.78%,其中Class1人群非常排斥在景区使用eVTOL服务,Class4人群对eVTOL服务的接受度较高,达到50%,分析了各类群体的个人属性和以往的旅游习惯特征得到用户画像;根据敏感性分析发现虽然景区公交目前占据旅游场景交通市场主导地位,但是当eVTOL的定价在270元以下时,能够达到自身最大的市场占有率,在27%以上,当eVTOL单次乘坐费用增长至400元时,eVTOL的市场占有率依然能够维持在21%以上,一旦超过400元后占有率将急剧下跌,同时乘坐时间和噪声属性变化也显著影响eVTOL的市场占有率。本文以莫干山景区场景为例,设计了全面细致,考虑了环境意识与交通方式舒适性属性的调查实验,通过结构方程模型和离散选择模型组合研究阐明了影响游客使用eVTOL的心理因素,为景区eVTOL服务提供了定价参考,并为运营模式提出建议,基于景区场景为低空飞行产业运营提供了实证研究案例,拓展了其应用场景,也可以为AAM领域其他应用场景的研究提供参考。

关键词：先进空中交通电动垂直起降飞行器结构方程模型潜在类别模型旅游场景

基于改进YOLOv5s的轻量化智能钻机管柱检测方法

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：牛柯彭斌杨小亮兰州理工大学机电工程学院兰州兰石石油装备工程股份有限公司

当前，钻井平台管柱的自动化转运和上卸扣作业水平较低，这导致了明显的效率和安全问题。为了解决这一问题，精确检测钻杆和管柱接头是实现管柱自动化处理的关键。因此，本研究提出了一种改进的自动化钻机管柱处理多目标检测算法。采用... 详细信息

当前，钻井平台管柱的自动化转运和上卸扣作业水平较低，这导致了明显的效率和安全问题。为了解决这一问题，精确检测钻杆和管柱接头是实现管柱自动化处理的关键。因此，本研究提出了一种改进的自动化钻机管柱处理多目标检测算法。采用轻量级的EfficientNetv2网络作为特征提取网络，使用YOLOv5s-6.0中的SPPF空间金字塔池化模块，以减少模型参数数量。为了提高目标检测的准确性和鲁棒性，在Backbone部分融入了CBAM注意力模块，有效抑制了背景干扰。为了更好地提取被遮挡目标的细节特征，采用加权双向特征金字塔网络BIFPN代替原网络的PANet结构。采用CARAFE算子来替代传统的上采样操作，以提高特征图的分辨率和语义信息的传递。在Head部分，为进一步减少参数量和计算复杂度，改进传统卷积层Conv为轻量级卷积层GhostConv。同时，考虑到真实框与预测框之间的不匹配问题，替换损失函数CIOU为SIOU，以优化边界误差，提高小目标的定位准确性。在模型训练方面，采用AdamW优化算法来更新模型参数，以替代SGD优化算法，进一步提高了模型的收敛效果和泛化能力。最后，通过自建管柱数据集对改进后的算法进行验证。实验结果表明，本文改进算法能够精确识别到多环境中姿态不同的管柱。改进后的算法识别准确度为90.6%，比原模型提高了3.9%，mAP为94.6%，比原模型提高了4.5%。表明改进算法在目标检测方面具有更高的准确性和鲁棒性，能够更好地适应钻井作业环境。

关键词：计算机应用技术 YOLOv5s 智能钻机钻杆管柱接头目标检测算法改进