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基于YOLO-v3网络的自然场景文本检测识别系统

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基于YOLO-v3网络的自然场景文本检测识别系统

作者：范晟华中国计量大学

学位级别：硕士

本文对深度学习在自然场景文本检测识别中的应用进行了深入研究,分别就训练样本、文字检测、字符识别三个关键问题进行了探索,并有针对性的提供了解决方案,提出了一种基于YOLO-v3神经网络的自然场景文本识别系统。主要做了三个方面的工... 详细信息

本文对深度学习在自然场景文本检测识别中的应用进行了深入研究,分别就训练样本、文字检测、字符识别三个关键问题进行了探索,并有针对性的提供了解决方案,提出了一种基于YOLO-v3神经网络的自然场景文本识别系统。主要做了三个方面的工作:（1）针对深度学习网络训练样本数量不足的问题,制作了一个文本生成器用来生成海量的文本图像。本文首先总结了自然场景的文本特征,设计了一个能模拟生成自然场景文本图像的功能模块,从而自动生成系统的训练样本,解决了训练样本欠缺的难题。（2）针对自然文本图像检测的字符多变,对YOLO-v3神经网络在检测过程中重新确定anchor个数和宽高比率,对自然场景下的字符候选框进行聚类分析;在网络结构上去除了YOLO-v3原有一个feature Map为52*52的detection,通过去除该detection可以在保证精度的条件下有效加快YOLO-v3模型处理图像的速度。在训练过程中,自适应调整图像大小,通过不同大小图像的训练提高模型检测的泛化能力。（3）针对中国汉字的识别与手写数字识别的不同,本文对传统的LeNet-5进行了改进。基于LeNet-5,修改图片大小由原有的28*28变为64*64,符合自然场景下汉字的普遍大小。因为本文研究的汉字的种类有3755,为了应对这种多分类任务,让网络获取足够多的个性特征,本文基于LeNet-5的7层结构扩展到11层结构。这些卷积层与LeNet-5中卷积层的区别在于经过卷积只改变滤波器数量,不改变图像大小,通过这些卷积层,可以在原有的模型中扩充其特征的学习,以保证该模型能学习到更多的信息,保证最后的汉字分类的准确性。虽然论文在自然场景文字识别中就样本生成、文本检测、字符识别三个方面做了一些工作,提高了自然场景中的文字检测识别性能,解决了一些问题,但由于自然场景的变化多样性、复杂性,该系统仍然有很大的提升空间,仍然需要大量的研究和探索,技术是不断发展进步的,相信不久的将来自然场景的文字检测识别系统一定能得到更好的实际应用。

关键词：深度学习 YOLO 文本检测字符识别

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基于机器视觉的双工位载带检测系统研究

计量学报 2019年第2期40卷 196-200页

作者：石韵昭倪军李宁钏范晟华中国计量大学光学与电子科技学院浙江杭州310018

叙述了基于机器视觉的双工位载带检测系统的硬件设计方案和机械结构方案。提出了适合载带检测的图像处理算法,该算法主要包括瑕疵检测算法与尺寸计算算法。将标准合格载带样本图像作为训练集,从这些样本图像中获取检测区域图像的特征量... 详细信息

叙述了基于机器视觉的双工位载带检测系统的硬件设计方案和机械结构方案。提出了适合载带检测的图像处理算法,该算法主要包括瑕疵检测算法与尺寸计算算法。将标准合格载带样本图像作为训练集,从这些样本图像中获取检测区域图像的特征量信息作为在线检测时的比较标准。经过实际上线测试验证,载带缺陷检出率均不低于99. 6%,重要缺陷漏检率为0%;检测一帧图像时间10 ms,检测速度达到12 m/min。

关键词：计量学载带检测机器视觉双工位图像处理

基于反射式传感器的水质高锰酸盐指数检测研究

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分析仪器 2015年第4期 6-10页

作者：严洒洒黄杰李佳沈为民范晟华顾佳俊中国计量学院光学与电子科技学院杭州310018

为了快速准确地检测地表水、生活用水的高锰酸盐指数,设计了一种基于反射式传感器的水质高锰酸盐指数检测系统,通过该系统采集高锰酸盐指数标准液吸光度数据,经滤波和零值校正处理后,建立了高锰酸盐指数与光谱吸光度的参量反演模型。经... 详细信息

为了快速准确地检测地表水、生活用水的高锰酸盐指数,设计了一种基于反射式传感器的水质高锰酸盐指数检测系统,通过该系统采集高锰酸盐指数标准液吸光度数据,经滤波和零值校正处理后,建立了高锰酸盐指数与光谱吸光度的参量反演模型。经实际水样测试实验结果表明,所构建的系统与国家标准测量法测量高锰酸盐指数的示值误差小于2%,该系统能较好的适用于水质高锰酸盐指数检测,为水质检测网络的构建提供技术参考。

关键词：反射式传感器高锰酸盐指数零值矫正参量反演模型

低温下玄武岩纤维混凝土劈拉强度尺寸效应试验

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哈尔滨工业大学学报 2025年第1期57卷 101-109页

作者：余文轩范美妤金浏杜修力清华大学土木水利学院北京100084 城市减灾与防灾防护教育部重点实验室(北京工业大学) 北京100124

为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(... 详细信息

为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(温度范围20~-90℃)进行了静态劈拉破坏试验。试验结果表明:不同类型混凝土的劈拉强度均随温度降低而线性增大(最大增幅接近130%),呈现出显著的低温增强效应;玄武岩纤维的掺入能略微强化混凝土劈拉强度的低温增强效应。不同纤维体积分数玄武岩纤维混凝土的劈拉强度均呈现出一定的纤维增强效应,并且随体积分数增加而增强;极端低温作用下玄武岩纤维的主导破坏模式由拔出破坏转变为拉断破坏,导致纤维增强效应随温度下降而变强。劈拉强度的尺寸效应随温度下降而更明显,但玄武岩纤维的掺入能减弱尺寸效应(最大削弱程度达25.8%)。本文研究能为玄武岩纤维混凝土材料在极端低温环境下的大规模工程结构应用提供有效参考。

关键词：玄武岩纤维混凝土极端低温纤维含量劈裂拉伸尺寸效应

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一种针对SAR图像的舰船目标检测算法

电光与控制 2025年第1期32卷 74-79页

作者：孟凡龙齐向阳范怀涛中国科学院空天信息创新研究院北京100000 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100000

由于环境复杂、舰船目标散焦和尺度的多样性,基于SAR图像的舰船目标检测仍然存在一些问题。提出了一种针对SAR图像的舰船目标检测算法。首先,基于可变形卷积构建舰船目标特征细化模块,提高对大长宽比姿态的舰船目标的特征提取能力;其次... 详细信息

由于环境复杂、舰船目标散焦和尺度的多样性,基于SAR图像的舰船目标检测仍然存在一些问题。提出了一种针对SAR图像的舰船目标检测算法。首先,基于可变形卷积构建舰船目标特征细化模块,提高对大长宽比姿态的舰船目标的特征提取能力;其次,在主干网络末尾引入了舰船空间金字塔聚合结构,增强对舰船目标的全局特征提取能力;最后,设计了尺度扩展特征金字塔网络,增强舰船浅层和深层特征信息的交互,提高对多尺度舰船目标的检测能力。实验结果表明,所提算法在HRSID数据集上的mAP达到了93.72%,F1分数达到了89.70%,优于所有比较算法,具有良好的检测效果。

关键词： SAR图像舰船检测可变形卷积舰船空间金字塔聚合结构尺度扩展特征金字塔网络

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表达性艺术治疗在高中心理健康课程中的应用

中学课程辅导 2025年第01期 102-104页

作者：范宣文山东省胶州市实验中学

在立德树人教育视角下，加强心理健康教育对高中生身心协调发展十分重要。在高中心理健康课程中实施表达性艺术治疗是一种创新的心理健康教育模式，能有效促进高中生的健康发展。教师在心理健康课程实践中，应利用多元形式，加强效果评... 详细信息

在立德树人教育视角下，加强心理健康教育对高中生身心协调发展十分重要。在高中心理健康课程中实施表达性艺术治疗是一种创新的心理健康教育模式，能有效促进高中生的健康发展。教师在心理健康课程实践中，应利用多元形式，加强效果评估，进而凸显表达性艺术治疗的功效。

关键词：高中心理健康表达性艺术治疗教学策略

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山北水南婺源县思口镇思溪古村

室内设计与装修 2025年第1期 142-145页

作者：范霄鹏高超北京建筑大学建筑与城市规划学院北京100044

婺源县中部的思口镇,坦水和思溪等诸多溪流在此汇集南流,穿行于起伏绵延的丘陵山体之间,既浸润灌溉了农田,建立起了微观的栖居地理单元,也形成了连通域内域外的水道。镇域西南的思溪古村,坐落在山体向北环抱、溪水向南绕流的凸岸上,完... 详细信息

婺源县中部的思口镇,坦水和思溪等诸多溪流在此汇集南流,穿行于起伏绵延的丘陵山体之间,既浸润灌溉了农田,建立起了微观的栖居地理单元,也形成了连通域内域外的水道。镇域西南的思溪古村,坐落在山体向北环抱、溪水向南绕流的凸岸上,完整的村落结构与徽商深宅嵌入山水环境,状如靠泊的巨舟。

关键词：村落结构地理单元思口镇徽商连通域山水环境婺源县古村

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基于傅里叶神经算子的遥感数据预测方法

河南师范大学学报(自然科学版) 2025年第01期 82-91页

作者：卫兰朱建璇徐晓斌范存群林曼筠赵现纲中国气象局中国遥感卫星辐射测量和定标重点开放实验室/国家卫星气象中心(国家空间天气监测预警中心) 许健民气象卫星创新中心北京工业大学信息学部

地球遥感是气象卫星的主要任务.由于受云层遮挡、宇宙射线辐射等因素影响，气象卫星所获取的遥感数据通常存在大量缺失及异常.傅里叶神经算子具有效率高、精度高、分辨率灵活等特性，基于此，提出一种基于傅里叶神经算子的遥测数据预测... 详细信息

地球遥感是气象卫星的主要任务.由于受云层遮挡、宇宙射线辐射等因素影响，气象卫星所获取的遥感数据通常存在大量缺失及异常.傅里叶神经算子具有效率高、精度高、分辨率灵活等特性，基于此，提出一种基于傅里叶神经算子的遥测数据预测算法.该算法首先对遥感数据缺失值利用空间均值法和拉格朗日插值法进行填充，之后用傅里叶神经算子训练出空间数值在时间域上的映射关系，最后利用训练出来的模型对于最新的遥感数据进行预测，基于风云4号遥感卫星真实遥感数据的仿真实验结果表明，所提出的方法在较长期的时序预测中仍能保持较好的预测精度.

关键词：地球遥感时序预测长期预测傅里叶神经算子

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人民币国际化助推淮海经济区跨境贸易发展研究

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合作经济与科技 2025年第2期 68-73页

作者：赵天浩范德燕戴昕徐州工程学院江苏徐州

随着中国经济的持续增长和对外开放的不断扩大,人民币国际化已然成为助力中国跨境贸易与国际经济合作的重要手段。淮海经济区作为我国东部沿海重要的经济板块,其跨境贸易的发展受到人民币国际化进程的显著影响。本文基于演化博弈论方法... 详细信息

随着中国经济的持续增长和对外开放的不断扩大,人民币国际化已然成为助力中国跨境贸易与国际经济合作的重要手段。淮海经济区作为我国东部沿海重要的经济板块,其跨境贸易的发展受到人民币国际化进程的显著影响。本文基于演化博弈论方法,旨在厘清并预测人民币国际化对淮海经济区跨境贸易发展的具体影响。

关键词：淮海经济区人民币国际化跨境贸易演化博弈