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基于机器视觉的身管内壁质量智能检测

基于机器视觉的身管内壁质量智能检测

作者：孙华华西安工业大学

学位级别：硕士

火炮是我军重要的常规武器装备,其重要组成部件炮管(又称身管)的内表面质量、炮管直线度等参数会严重影响火炮的射击精度、发射安全性及使用寿命。因此,定期对火炮身管内部情况进行检查,以维持正常的使用至关重要。内窥镜观察法存在不... 详细信息

火炮是我军重要的常规武器装备,其重要组成部件炮管(又称身管)的内表面质量、炮管直线度等参数会严重影响火炮的射击精度、发射安全性及使用寿命。因此,定期对火炮身管内部情况进行检查,以维持正常的使用至关重要。内窥镜观察法存在不能保存数据和评价标准受主观影响的缺点。随着视觉技术的发展,借助图像采集装置CCD或CMOS获取物体图像并保存到计算机,再利用算法对图像进行处理,通过设置客观标准对其进行分析和判断,进而获得物体表面质量信息,这种方法具有许多优点。目前图像检测算法层出不穷发展迅速,部分工作将卷积神经网络应用于检测领域,直接进行端到端的处理,极大地提高了工作效率。因此本文采用此方法,主要开展以下工作。首先,为扩大检测范围选用视野较大的广角镜头对身管内壁图像进行采集并对采集到的图像进行拼接。由于广角镜头成像畸变严重,故先对图像进行畸变矫正。接着通过仿真实验对比SURF和SIFT特征提取算法、BF和KNN特征配准算法、直接融合和加权平均融合算法,最后选用SIFT算法、KNN算法、加权平均融合算法对采集到的图像进行拼接,得到平滑的身管内壁图像。然后,采用传统检测算法和深度学习中目标检测算法YOLOV5分别对身管内壁图像质量进行检测。实验发现传统检测算法存在参数设置不同导致结果不同的情况,不具有普适性。所以,本文选用深度学习中目标检测算法YOLOV5对身管内壁图像质量进行检测。由于目前尚未见到公开的身管内壁图像数据集,所以需要先构建身管内壁图像数据集。通过整理原始缺陷数据图像1000张(其中pit缺陷510张,crazing缺陷490张),经过旋转、翻转、平移等扩充至2000张作为数据集。将标注后图像的80%作为训练集,20%作为验证集。最后,经过多次调整参数,在本数据集下epoch设置为300,batch＿size设置为16,精确率达到71%以上。利用此模型对拼接后的身管内壁图像进行检测,可以将明显的pit和crazing缺陷检测到并正确分类,说明本文的检测模型正确,对实际身管内壁质量检测具有一定参考价值。

关键词：身管质量图像拼接图像校正 sift算法缺陷检测

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基于特征融合和文本信息的船牌超分辨研究

基于特征融合和文本信息的船牌超分辨研究

作者：毋华华杭州电子科技大学

学位级别：硕士

船牌(SLP,Ship License Plate)作为船舶行驶过程中的唯一标识,对于船舶监管、通行记录、证据保留和船牌识别等具有重要意义。然而在实际捕获的船牌图像中,由于低分辨率(LR,Low Resolution),往往会造成捕获的船牌图像质量较差,增大了监... 详细信息

船牌(SLP,Ship License Plate)作为船舶行驶过程中的唯一标识,对于船舶监管、通行记录、证据保留和船牌识别等具有重要意义。然而在实际捕获的船牌图像中,由于低分辨率(LR,Low Resolution),往往会造成捕获的船牌图像质量较差,增大了监管和识别难度。图像超分辨(SR,Super-Resolution)作为解决这一问题的首选方案,已取得了长足的发展。然而目前仍缺乏专门针对船牌图像分辨提升的算法,主要面临的问题包括:1)缺乏合理的构建船牌数据集流程;2)现有超分辨网络对船牌特征的提取能力不足;3)缺乏符合船牌超分辨需求的、合理的网络结构;4)缺乏有效的针对船牌文本特征的提取方案;5)缺乏合理利用船牌文字信息的损失函数。针对以上问题,本文在整幅和单行船牌图像的基础上,围绕船牌特征融合和文本信息提取对船牌图像超分辨重建展开研究。具体的研究工作如下:1.针对数据集构建不合理、图像特征提取不充分和缺乏使用文本信息等问题,本文提出了基于并联网络和梯度监督的整幅船牌图像超分辨算法PESRGAN(Parallel ESRGAN)。该算法提出了一种模拟真实场景的图像退化方法,构建船牌数据集。在对船牌图像进行特征提取时,构建并联神经网络分别对深层特征和浅层特征进行提取并融合。该算法在常规超分辨网络使用的损失函数的基础上,提出了一种可用于监督文本边缘变化的梯度损失函数,能够辅助网络以尖锐的文本边缘为导向进行参数更新。最后在整幅船牌数据集上进行验证,消融实验验证了算法中每一处改进的有效性,对比实验体现了所提出算法相对其他算法的优势。2.针对现有超分辨方法中的文本特征提取提取能力差、超分辨网络结构冗余和忽略字体结构信息等问题,本文提出了基于文本特征和字体结构的单行船牌图像超分辨算法TPSRGAN(Fusion Text Prior to Generative Adversarial Network for SR)。在文本特征提取方面,使用船牌识别数据集预训练的文本识别网络对船牌图像进行文本特征提取,并和超分辨特征进行融合,以增强网络对船牌文本特征提取能力。在超分辨特征提取模块,对RRDB(Residual in Residual Dense Block)模块的数量进行精简,平衡了网络性能和计算资源的消耗。同时,该算法提出了字体结构损失函数,能够指导超分辨网络对单行船牌图像中字体的结构进行优化。最后在单行船牌数据集上进行消融和对比实验,验证了提出的算法能够有效提升超分辨重建后的单行船牌图像质量。3.开发了船牌图像超分辨系统,以Qt Designer软件为开发工具,将本文所提出的两种算法应用于该系统,能实现模型选择、特征提取、超分辨率重建、结果量化展示和结果导出等功能,通过该系统得到的超分辨船牌图像,具有更高的分辨率和质量,能够更好的辅助证据保留、内容辨识以及后续的船牌识别等工作。

关键词：船牌超分辨率文本特征特征融合并联网络梯度损失字体结构损失

基于深度学习的先天性心脏病多视图联合诊断算法研究

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基于深度学习的先天性心脏病多视图联合诊断算法研究

作者：董华华哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

先天性心脏病(CHD)是中国最常见的出生缺陷,也是导致新生儿死亡的主要原因。临床诊断可以基于二维超声心动图。现有的基于先心病影像数据的方法试图通过人工诊断、基于机器学习的方法来实现诊断分类。然而,这些方法不能对特征信息做深... 详细信息

先天性心脏病(CHD)是中国最常见的出生缺陷,也是导致新生儿死亡的主要原因。临床诊断可以基于二维超声心动图。现有的基于先心病影像数据的方法试图通过人工诊断、基于机器学习的方法来实现诊断分类。然而,这些方法不能对特征信息做深层次提取。本文通过对卷积神经网络和视觉Transformer模块的改进和结合,考虑多视图数据相较于单视图数据的有效性以及医学小数据集不支持具有大量参数模型调谐的因素,构建了轻量级多视图联合模型实现对多视图超声心动图进行有效特征提取,并在诊断任务中取得了一定成果。首先,针对超声心动图的特性,本文使用MobileViT模块对视图数据进行有效学习,通过对该模块的拆解分析,解释了其在拥有特征图全部感受野的情况下,可有效学习视图中的局部特征信息以及长距离依赖关系。其次,针对该模块中Transformer较为复杂的问题,通过比较可分离自注意力机制与多头注意力机制的计算复杂度,说明了其在实现模块轻量化方面的有效性。再次,考虑到卷积模块在下采样过程中可能造成的特征信息丢失,设计了Sim-DSDC模块,并计算证明了其可在轻量化的同时扩大感受野提取更多信息。之后,本文分析了ReLU激活函数的缺点,借助平滑近似函数,通过计算最大值函数近似函数的梯度证明了改进激活函数在保留特征信息方面的有效性。最后针对收集的先天性心脏病的数据在提出的联合模型和基线模型进行对比实验,为了防止不平衡的数据类对诊断造成影响,本文对采集到的数据进行了合理的数据扩充。实验结果说明了联合模型在先天性心脏病多视图联合诊断方面的有效性。

关键词：先天性心脏病二维超声心动图诊断分类深度可分离卷积 Transformer

美国“品质剧”:对类型剧集的一种实践与剖析

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中国电视 2023年第12期 96-105页

作者：蒋华重庆师范大学新闻与传媒学院

“品质剧”(Quality TV)是美国电视业从传统时期到以流媒体为代表的新阶段转变过程中出现的一种新类型,在全球产生了广泛影响。作为历史语境下在生产、文本、消费等场域进行的一种类型文化实践,“品质剧”打造品质生产、形成品质文本、... 详细信息

“品质剧”(Quality TV)是美国电视业从传统时期到以流媒体为代表的新阶段转变过程中出现的一种新类型,在全球产生了广泛影响。作为历史语境下在生产、文本、消费等场域进行的一种类型文化实践,“品质剧”打造品质生产、形成品质文本、适配“品质观众”等探索,也在一定程度上反映了美国剧集类型发展与媒介技术变革、媒体经济竞争、文化文本演变、消费行为转变之间的复杂关系。

关键词：类型研究美国“品质剧” 流媒体传统电视

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中国运载火箭发展历史与未来

导弹与航天运载技术（中英文） 2023年第6期 I0002-I0007页

作者：李明华中国运载火箭技术研究院北京100076

引言“地球是人类的摇篮,但人类不能永远生活在摇篮里。”太空是大国博弈和利益争夺的战略高地,航天事业是国家意志和战略利益的重要体现。而一切太空活动,首先必须能够进入太空。二十世纪五六十年代,为了进一步增强国防实力,为经济建... 详细信息

引言“地球是人类的摇篮,但人类不能永远生活在摇篮里。”太空是大国博弈和利益争夺的战略高地,航天事业是国家意志和战略利益的重要体现。而一切太空活动,首先必须能够进入太空。二十世纪五六十年代,为了进一步增强国防实力,为经济建设创造良好和平的发展环境,党中央果断决策发展自己的航天事业。经过67年的发展,中国运载技术已在引领航天事业发展、领跑科学技术创新、孕育航天精神谱系等多个方面取得了辉煌成就。

关键词：战略高地科学技术创新大国博弈国防实力利益争夺历史与未来航天事业运载火箭

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数字经济赋能中国式新型城镇化的效应与路径

人文杂志 2023年第1期 12-17页

作者：赵华南京大学商学院

推进新型城镇化和发展数字经济、建设数字中国,是党的二十大报告提出的构建新发展格局,推动高质量发展的重要战略部署。以数字经济赋能中国式新型城镇化,是城镇化历史进程和中国国情相结合的标志性体现。数字经济通过组合效应推进城镇... 详细信息

推进新型城镇化和发展数字经济、建设数字中国,是党的二十大报告提出的构建新发展格局,推动高质量发展的重要战略部署。以数字经济赋能中国式新型城镇化,是城镇化历史进程和中国国情相结合的标志性体现。数字经济通过组合效应推进城镇城市共同繁荣,通过匹配效应优化城乡资源要素配置结构,通过学习效应为城市经济实现创新驱动,通过规模效应提升城市治理和服务水平,通过集聚效应创造持续韧性的城市魅力。实现数字经济赋能中国式新型城镇化,需要在以人为核心的根本宗旨下,构建针对性的政策制度体系,重点推进既有设施的数字化改造、公共服务数字化以及市民生活的数字化嵌入。

关键词：数字经济中国式现代化新型城镇化

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仇英《清明上河图》中的江南园林造景艺术

美术观察 2024年第5期 61-63页

作者：胡华重庆幼儿师范高等专科学校美术学院

仇英的《清明上河图》以江南园林造景为描绘对象,整幅作品受庄子思想影响颇深,在画面布局方面注重“天人合一”的自然理念。画作构成元素中的山、水、建筑、植物无不彰显江南的气候及人文理念,并用象征性的艺术语言表达自然美景,形成微... 详细信息

仇英的《清明上河图》以江南园林造景为描绘对象,整幅作品受庄子思想影响颇深,在画面布局方面注重“天人合一”的自然理念。画作构成元素中的山、水、建筑、植物无不彰显江南的气候及人文理念,并用象征性的艺术语言表达自然美景,形成微缩版的风景园林,体现了江南造园艺术的理念。本文通过剖析仇英《清明上河图》中的美学思想,以期启发现代园林的景观设计。

关键词：《清明上河图》江南园林造景艺术美学思想

基于板梁状陡坡地基倾倒稳定性分析的G-B改进模型研究

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中南大学学报（自然科学版） 2022年第10期53卷 4123-4131页

作者：胡惠华张奇华张鹏湖南省交通规划勘察设计院有限公司湖南长沙410200 中南公路建设及养护技术湖南省重点实验室湖南长沙410200 中国地质大学(武汉)湖北巴东地质灾害国家野外科学观测研究站湖北武汉430074

为研究板梁状陡坡地基的倾倒变形,引入G-B块体倾倒模型,并针对以往G-B模型及其改进模型的研究中存在的2个问题(即对坡顶荷载考虑为连续均布荷载,无法考虑荷载作用点位置影响的问题,以及以往方法采用强度参数折减,无法判断板梁状陡坡破... 详细信息

为研究板梁状陡坡地基的倾倒变形,引入G-B块体倾倒模型,并针对以往G-B模型及其改进模型的研究中存在的2个问题(即对坡顶荷载考虑为连续均布荷载,无法考虑荷载作用点位置影响的问题,以及以往方法采用强度参数折减,无法判断板梁状陡坡破坏模式的问题),经过公式推导提出改进的G-B传递系数分析模型。该模型全面考虑坡顶局部荷载、裂缝静水压力及水平地震力,可用于各种因素影响下的陡坡倾倒稳定分析。将改进模型应用至矮寨悬索桥吉首岸陡坡地基稳定性分析中,探讨基础荷载、静水压力等因素对吉首岸陡坡地基倾倒稳定性的影响,分析不同工况下陡坡地基的稳定性。根据各种因素对吉首岸陡坡地基稳定性影响机理,提出相应的防治措施。研究结果表明:比较工况二(暴雨)与工况一(非暴雨)地基稳定系数计算结果,得到暴雨条件使地基倾倒稳定系数降低49%,地基滑移稳定系数降低19%;比较工况三(暴雨+地震)与工况二(暴雨)地基稳定系数计算结果,得到地震条件使地基倾倒稳定系数降低48%,地基滑移稳定系数降低20%。可见暴雨及地震不利工况对陡坡地基倾倒稳定性的影响比滑移稳定性影响更大。工况三(暴雨+地震)与工况四(暴雨+地震+塔基荷载)稳定系数计算结果相同,说明设计塔位下的塔基荷载对陡坡地基倾倒稳定性没有影响,设计塔位恰当。施工监测结果表明该塔基岩体尚无明显位移,说明该模型具有一定的理论价值与工程指导价值。

关键词：板梁状陡坡稳定性分析 G-B模型倾倒

技术主义研究传统在我国传播学界的“理论旅行”:从麦克卢汉理论受关注谈起

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新闻爱好者 2023年第1期 8-13页

作者：张咏华上海大学新闻传播学院

通过简单梳理技术主义研究传统在我国传播学界的传入,继而对这一研究传统在我国传播学界的“理论旅行”进行简单透视,并在此基础上提出对这一“理论旅行”面向未来、继续前行的展望。这一“理论旅行”具有如下脉络特点:拓展/延伸;深入;... 详细信息

通过简单梳理技术主义研究传统在我国传播学界的传入,继而对这一研究传统在我国传播学界的“理论旅行”进行简单透视,并在此基础上提出对这一“理论旅行”面向未来、继续前行的展望。这一“理论旅行”具有如下脉络特点:拓展/延伸;深入;跨学科性。我国传播学界在这一“理论旅行”中面向未来、继续前行,须突出三点:(1)坚持在马克思主义的指导下尤其是在马克思主义中国化时代化的最新成果——习近平新时代中国特色社会主义思想的指导下展开研究;(2)注意跨学科吸收理论滋养,并从新闻传播领域学界、业界和管理界优秀成果的融合中吸取养料;(3)更加注重从我国的传媒实践中提取研究问题和研究素材。

关键词：技术主义研究传统数字化技术麦克卢汉和英尼斯的媒介理论