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基于改进卷积神经网络的在体青皮核桃检测方法

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农业机械学报 2021年第9期52卷 149-155,114页

作者：樊湘鹏许燕周建平刘新德汤嘉盛魏禹同新疆大学机械工程学院乌鲁木齐830047 新疆维吾尔自治区农牧机器人及智能装备工程研究中心乌鲁木齐830047

采摘机器人对核桃采摘时,需准确检测到在体核桃目标。为实现自然环境下青皮核桃的精准识别,研究了基于改进卷积神经网络的青皮核桃检测方法。以预训练的VGG16网络结构作为模型的特征提取器,在Faster R-CNN的卷积层加入批归一化处理、利... 详细信息

采摘机器人对核桃采摘时,需准确检测到在体核桃目标。为实现自然环境下青皮核桃的精准识别,研究了基于改进卷积神经网络的青皮核桃检测方法。以预训练的VGG16网络结构作为模型的特征提取器,在Faster R-CNN的卷积层加入批归一化处理、利用双线性插值法改进RPN结构和构建混合损失函数等方式改进模型的适应性,分别采用SGD和Adam优化算法训练模型,并与未改进的Faster R-CNN对比。以精度、召回率和F1值作为模型的准确性指标,单幅图像平均检测时间作为速度性能评价指标。结果表明,利用Adam优化器训练得到的模型更稳定,精度高达97.71%,召回率为94.58%,F1值为96.12%,单幅图像检测耗时为0.227 s。与未改进的Faster R-CNN模型相比,精度提高了5.04个百分点,召回率提高了4.65个百分点,F1值提升了4.84个百分点,单幅图像检测耗时降低了0.148 s。在园林环境下,所提方法的成功率可达91.25%,并且能保持一定的实时性。该方法在核桃识别检测中能够保持较高的精度、较快的速度和较强的鲁棒性,能够为机器人快速长时间在复杂环境下识别并采摘核桃提供技术支撑。

关键词：青皮核桃采摘机器人目标检测卷积神经网络改进Faster R-CNN

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基于多模态融合技术的红外人脸识别方法

激光杂志 2024年第5期45卷 246-251页

作者：张杰汤嘉立江苏理工学院计算机工程学院江苏常州213000 东南大学电气工程学院南京210096

针对当前红外人识别准确率低问题,提出基于多模态融合技术的红外人脸识别方法。对人脸图像进行去噪与增强处理,得到高灰度级图像,采用二维小波变换提取串联特征向量,利用多模态融合算法计算特征通道的上下文注意力系数,使类间特征差异... 详细信息

针对当前红外人识别准确率低问题,提出基于多模态融合技术的红外人脸识别方法。对人脸图像进行去噪与增强处理,得到高灰度级图像,采用二维小波变换提取串联特征向量,利用多模态融合算法计算特征通道的上下文注意力系数,使类间特征差异得以量化,结合模态融合决策函数,对人脸图像特征进行融合,根据分类器的最优分类准则计算图像间的匹配度,实现红外人脸识别。在实验论证中,对所提方法的识别性能进行了验证,结果显示,在大样本与小样本的识别中,所提方法得到的识别准确率为95%左右,对于红外人脸图像具有较高的识别准确率。

关键词：多模态融合技术红外人脸人脸识别识别准确率

基于改进Faster R-CNN的核桃识别和定位

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燕山大学学报 2021年第6期45卷 544-551页

作者：樊湘鹏许燕周建平刘新德汤嘉盛新疆大学机械工程学院新疆乌鲁木齐830047 新疆大学新疆维吾尔自治区农牧机器人及智能装备工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830047 新疆叶城县核桃产业研究中心新疆叶城844900

为实现核桃园林中青皮核桃的识别与定位,设计了基于深度卷积神经网络的机器视觉检测方法。该方法在Faster R-CNN模型基础上加入批归一化处理和感兴趣区域校准算法,对比4种不同特征提取器,建立适合本研究的卷积神经网络模型,并与其他主... 详细信息

为实现核桃园林中青皮核桃的识别与定位,设计了基于深度卷积神经网络的机器视觉检测方法。该方法在Faster R-CNN模型基础上加入批归一化处理和感兴趣区域校准算法,对比4种不同特征提取器,建立适合本研究的卷积神经网络模型,并与其他主流检测算法进行对比试验。研究表明,在Faster R-CNN模型框架下使用VGG16特征提取器具有更优的性能,平均精确率为97.56%,平均检测耗时为0.219 s,与原始Faster R-CNN模型相比,改进后的算法模型精确率提高了5.19%,平均检测耗时减少了0.156 s;与YOLO v3、YOLO v4和SSD300等检测算法相比,所提方法在平均精确率和识别速度上具有综合优势。利用视频影像验证了该方法在园林环境中识别的可行性,能够保持较高的平均精确率和实时性。所提方法能够为机器人自动采摘核桃提供研究基础。

关键词：核桃检测改进Faster R-CNN 批归一化感兴趣区域校准特征提取器

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小学体育课程教学中“教”与“玩”的整合

学园 2024年第6期17卷 82-84页

作者：汤嘉伟南通市郭里园新村小学校江苏南通226000

体育课程教学是发展学生身体素质的重要途径,小学体育教师以“教”与“玩”整合的方式实施体育课程教学,可以有效激发学生的参与兴趣,提高课堂教学质量。目前,一些学生在参与小学体育课程教学活动中,存在参与意识不足、难以跟上教学节... 详细信息

体育课程教学是发展学生身体素质的重要途径,小学体育教师以“教”与“玩”整合的方式实施体育课程教学,可以有效激发学生的参与兴趣,提高课堂教学质量。目前,一些学生在参与小学体育课程教学活动中,存在参与意识不足、难以跟上教学节奏的问题,影响综合素质的提升。为解决这一问题,阐述小学体育课程教学中“教”与“玩”整合的价值与原则,提出整合策略,包括设计热身游戏、激发学生的参与兴趣,开展小组合作学习、发展学生的团结协作能力,实施自主探究活动、锻炼学生的创新能力,穿插进行游戏活动、活跃学习氛围,完善教学评价、提升整体教学质量等,为学生营造更加开放的学习环境,促进学生身心的健康发展。

关键词：小学体育课程 “教”与“玩” 整合策略

干扰和过表达CHRNG对牛成肌细胞增殖分化的影响

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畜牧兽医学报 2024年

作者：毛晓宇杜嘉伟汤嘉玉潘金海蒋蕾孙小磊昝林森王洪宝西北农林科技大学动物科技学院西北农林科技大学国家肉牛改良中心

旨在研究CHRNG基因对牛成肌细胞增殖分化的影响及其潜在的分子作用途径。本研究从健康3日龄秦川牛背最长肌和后腿肌中分离到成肌细胞，利用腺病毒在秦川牛成肌细胞中过表达及干扰CHRNG基因，分为干扰组（sh-CHRNG）、干扰对照组（sh-NC... 详细信息

旨在研究CHRNG基因对牛成肌细胞增殖分化的影响及其潜在的分子作用途径。本研究从健康3日龄秦川牛背最长肌和后腿肌中分离到成肌细胞，利用腺病毒在秦川牛成肌细胞中过表达及干扰CHRNG基因，分为干扰组（sh-CHRNG）、干扰对照组（sh-NC）、过表达组（OE-CHRNG）、过表达对照组（OE-NC），每组3个重复，采用CCK-8、EdU、qRT-PCR、Westernblot、免疫荧光染色等方法分别检测了干扰及过表达CHRNG基因对牛成肌细胞增殖分化的作用；通过RNA-Seq进一步筛选差异基因，富集信号通路。结果表明，过表达及干扰CHRNG均显著下调了细胞周期因子 PCNA、CCNB1、CCND2 的表达(P <0.01)，显著上调了CDKN1A的表达(P <0.01)，减少了发生增殖的细胞数量(CCK-8，P <0.01)且减少了处于S复制期的阳性细胞比例(EdU)。在牛成肌细胞上过表达和干扰CHRNG并诱导分化后D2、4、6进行形态学观察和免疫荧光染色，结果表明干扰和过表达CHRNG抑制牛成肌细胞的分化和肌管形成。qRT-PCR和Western blot结果表明，过表达及干扰CHRNG下调了MYOD1、MYOG、MYH3基因mRNA和蛋白水平的表达(P <0.01)。通过RNA-Seq测序分析发现，过表达CHRNG筛选到的差异基因主要富集在内质网蛋白质加工、IL-17、甲状腺激素合成、PPAR、PI3K-Akt等信号通路，KEGG分析富集的前20条通路中有10条通路与细胞分化相关；干扰CHRNG筛选到的差异基因主要富集在轴突导向、MAPK、PI3K-Akt等信号通路，KEGG分析富集的前20条通路中有7条通路与细胞分化相关。本研究结果表明，过表达和干扰CHRNG基因均能抑制牛成肌细胞的增殖和分化，且过表达和干扰CHRNG引起的差异基因所富集的通路大多与细胞分化相关。

关键词： CHRNG基因增殖和分化成肌细胞 RNA-Seq

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一回路条件下甲醇水溶液的辐射分解研究进展

辐射研究与辐射工艺学报 2024年第3期42卷 1-10页

作者：王怡汤嘉杨雨杨旸鲁芸芸代爽曹骐中国核动力研究设计院反应堆运行与应用研究所成都610200

采取有效的水化学技术可以抑制压水堆一回路冷却剂辐射分解并减缓材料腐蚀。相关研究与运行经验表明,甲醇有望作为压水堆冷却剂水质转型的候选添加物,但目前缺乏一回路条件下甲醇辐解行为及机制的深刻认识,难以支撑基于甲醇的水化学控... 详细信息

采取有效的水化学技术可以抑制压水堆一回路冷却剂辐射分解并减缓材料腐蚀。相关研究与运行经验表明,甲醇有望作为压水堆冷却剂水质转型的候选添加物,但目前缺乏一回路条件下甲醇辐解行为及机制的深刻认识,难以支撑基于甲醇的水化学控制目标。本文首先介绍了甲醇辐解研究的必要性,总结了国内外甲醇及其水溶液辐解研究的进展情况,详细论述了常温下甲醇辐解产物产额与自由基反应,以及一回路条件下甲醇水溶液的辐解及其对材料腐蚀的影响,并对后期开展甲醇水溶液辐解相关研究提出建议。

关键词：甲醇水溶液辐解腐蚀一回路条件

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新时代短视频助力乡村文化振兴的效应与机理

视听 2024年第1期 118-122页

作者：宁晶汤嘉艳金华市委党校科研处山西工程科技职业大学

短视频为乡村全面振兴注入新的活力与动力。从乡村文化振兴的视角来看,短视频这种数字新媒介在助力乡村振兴中发挥着重构传承空间、唤起集体记忆、推动文化自觉的作用,而政策、技术、媒介及资本构成短视频助力乡村文化振兴的内在机理。

关键词：短视频乡村文化文化振兴解释框架

面向多视角对比学习和语义增强的多模态预训练方法

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计算机科学 2024年第1期51卷 168-174页

作者：汤嘉郭燕叶名玮吴桂兴中国科学技术大学软件学院合肥230026 中国科学技术大学苏州高等研究院江苏苏州215123

视觉语言预训练(VLP)模型通过对比学习等方法,在多模态任务上表现出了优异的性能。然而现有研究忽视了多视角描述带来的好处,以及语义和语法的重要性。为了解决这一问题,文中提出了多视角对比学习和语义增强多模态预训练(Multi-view lea... 详细信息

视觉语言预训练(VLP)模型通过对比学习等方法,在多模态任务上表现出了优异的性能。然而现有研究忽视了多视角描述带来的好处,以及语义和语法的重要性。为了解决这一问题,文中提出了多视角对比学习和语义增强多模态预训练(Multi-view learning and Semantic Enhancement for Multimodal pre-training,MulSE)模型。MulSE主要分为3个部分:1)在融合编码器模型中,引入带有生成器的多视角对比学习;2)提出了一种新的自监督视觉语言预训练任务——多模态文本重排序;3)增加并探寻最优MLM掩码比例,最大化利用视觉信息的能力。通过改进预训练任务,采取多种最优策略,并通过实验验证MulSE增强了模态内部和模态间的理解能力以及对文本语法和语义的理解能力。预训练仅用4×106的数据量,在图文检索任务中就达到了先前大型数据集的效果,且其在视觉问答和视觉蕴含任务上的评估效果优于先前的理解式VLP模型。

关键词：计算机视觉多模态预训练多视角理解增强

数字时代非遗的品牌化策略——娄底实践与全国视野的探讨

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天工 2024年第3期 30-32页

作者：曹颖琪汤嘉慧童玲湖南人文科技学院

研究探讨了在数字时代下,非遗如何通过品牌化策略实现更有效的传播和创新转型。以湖南娄底地区为例,不仅分析了娄底地区在非遗品牌化中的实践经验,也将视野放至全国范围,探讨了非遗在当前互联网背景下的发展机遇和挑战。

关键词：非物质文化遗产湖南娄底品牌塑造