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基于全卷积网络和知识蒸馏的图像语义分割算法研究

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基于全卷积网络和知识蒸馏的图像语义分割算法研究

作者：罗臣彦太原科技大学

学位级别：硕士

图像语义分割作为计算机视觉领域的细粒度解析任务,在以人工智能、自动驾驶、智能交通为特征的交通科技革命中持续发力,能够为交通场景环境感知提供核心的技术支撑。随着经济社会的不断进步和城市化进程的加速推进,道路拥堵、事故频发... 详细信息

图像语义分割作为计算机视觉领域的细粒度解析任务,在以人工智能、自动驾驶、智能交通为特征的交通科技革命中持续发力,能够为交通场景环境感知提供核心的技术支撑。随着经济社会的不断进步和城市化进程的加速推进,道路拥堵、事故频发等问题越发严重,发挥交通信息资源的最大效能成为必然趋势。快速准确的交通场景图像语义分割技术对实现自动驾驶车辆安全可靠地行驶、智能交通系统及时有效地指挥调度至关重要。然而,现实场景往往环境复杂、目标多样,且视觉图像中存在目标遮挡、光照变化、背景混乱等干扰。如何精细分割出所有目标及目标边缘、高效地完成分割任务是图像语义分割应用于实际场景的关键问题。因此,本文聚焦图像语义分割算法中存在的细节信息丢失、模型参数量大等问题,研究基于全卷积网络和知识蒸馏的图像语义分割算法。主要内容如下:(1)针对小目标分割精度低的问题,提出一种以全卷积网络和超像素为基础的小目标改进图像语义分割算法。首先,基于全卷积网络获得粗糙语义分割结果,并设计多阈值二值化分割算法、轮廓检测算法、小面积轮廓内部点提取算法,获取小目标的位置信息;其次,基于简单线性迭代聚类算法获得超像素分割结果,并定位小目标各像素点对应的超像素,提取对应超像素内各像素点的类别标签;最后,用超像素内占比最大的类别为小目标重新标注语义标签。Cam Vid数据集上的实验结果表明,所提算法能够提高小目标的分割准确率,对图像语义分割性能的提升是有效的。(2)针对目标分割边缘不平滑以及小目标难以准确分割等问题,提出一种双注意力引导的跨层优化图像语义分割算法。首先,构建多分支特征提取编码网络,并利用串行非比例式空洞卷积实现空间上下文信息提取,进而改善小目标信息的丢失;其次,构建基于空间对齐的跨层特征融合解码网络,实现语义信息和细节信息的融合;最后,提出通道和空间注意力机制,建模全局通道相关性和长距离位置相关性,增强网络对关键特征的学习能力。Cityscapes和Cam Vid数据集上的实验结果表明,所提算法能够平滑目标分割边缘,尤其对细长条形目标具有鲁棒性。(3)针对细节信息丢失、模型参数量大等问题,提出一种基于边缘知识蒸馏的图像语义分割算法。首先,构建自适应多尺度特征融合模块,设计基于不同阶段各像素点的自适应加权融合方式,进而发挥各阶段特征提取网络的优势;其次,构建嵌入通道注意力的空间注意力机制,用于缓解不同注意力机制间的冲突问题;最后,构建基于边缘信息的知识蒸馏网络,提高轻量级模型的边缘分割准确率。Cityscapes和Cam Vid数据集上的实验结果表明,所提算法能够改善目标边缘信息的丢失,能够在图像语义分割中实现分割精度和模型大小之间的权衡。

关键词：图像语义分割全卷积网络超像素深度学习注意力机制小目标知识蒸馏

基于摩擦电传感器的电致变色触感响应系统研究

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信息记录材料 2019年第8期20卷 197-199页

作者：符俊臣王铭炯许彦阳高世林王凤霞陈涛孙立宁苏州大学机电工程学院机器人与微系统研究中心

本文基于摩擦电传感器(TES)设计了电致变色(ECD)器件的触感响应系统,通过外界接触压力作用,能够实现电致变色器件的实时控制。本论文中重点讨论了摩擦电发电机性能,电致变色器件的制备、性能及触控系统对电致变色器件的触控开关的响应... 详细信息

本文基于摩擦电传感器(TES)设计了电致变色(ECD)器件的触感响应系统,通过外界接触压力作用,能够实现电致变色器件的实时控制。本论文中重点讨论了摩擦电发电机性能,电致变色器件的制备、性能及触控系统对电致变色器件的触控开关的响应机制及触控效果。研究结果表明基于摩擦电的电致变色触控开关系统能够实时控制基于聚苯胺电致变色器件变色,触控后聚苯胺由浅绿色变成墨绿色。本触控系统具有小型化、轻便、柔性可弯折等优势,其在机器人、人机交互等领域显示了潜在的应用前景。

关键词：摩擦电传感器聚苯胺电致变色触摸响应

NLR、PLR与维持性血液透析患者蛋白质能量消耗的相关性研究

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NLR、PLR与维持性血液透析患者蛋白质能量消耗的相关性研究

作者：许彦君新疆医科大学

学位级别：硕士

目的:评估新型炎症指标中性粒细胞/淋巴细胞比值(Neutrophil/Lymphocyte Ratio,NLR)、血小板/淋巴细胞比值(Platelet/Lymphocyte Ratio,PLR)对维持性血液透析(Maintenance Hemodialysis,MHD)患者蛋白质能量消耗(Protein-Energy Wasting,PEW)的诊断价值。方法:本研究纳入120例于2021年06月至2021年12月在新疆医科大学第一附属医院肾病科门诊随访的MHD患者,根据患者的营养不良炎症评分(Malnutrition-Inflammation Score,MIS)诊断PEW,将所有患者分为以下3组:非PEW组55例,轻度PEW组54例,中重度PEW组11例,比较三组患者的各类临床资料;另外,将所有患者根据12月与6月的白蛋白水平差值分为以下3组:白蛋白减少组、白蛋白不变组、白蛋白增加组,比较三组患者之间的各类临床资料;分别比较NLR、PLR与营养炎症相关指标的相关性;通过Logistic多因素回归分析确定影响MHD患者PEW发生、PEW严重程度的因素,最后绘制ROC曲线分别评价NLR、PLR、C反应蛋白对PEW的诊断价值。结果:120例MHD患者PEW发生率为54.2%;体质指数、腰围、上臂围、上臂肌围、握力、白细胞、淋巴细胞、血红蛋白、PLR、C反应蛋白、白蛋白、前白蛋白、血肌酐、估算肾小球滤过率、钠、钙、镁、铁、总铁结合力、甘油三酯与MHD患者PEW的发生有关(P0.05),C反应蛋白诊断PEW的灵敏度为84.6%,特异度为34.5%,诊断价值有限。结论:PLR对MHD患者PEW的发生有一定的诊断价值,目前暂未发现NLR对PEW有诊断价值。

关键词：维持性血液透析蛋白质能量消耗中性粒细胞/淋巴细胞比值血小板/淋巴细胞比值

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科研事业单位财务管理信息化的实施

纳税 2023年第22期 100-102页

作者：许彦上海科学院

近年来，科研事业单位的财政资金投入大幅增长，人才引进力度大幅提升，科研项目呈现出数量增加、类型丰富、体量提升的特点，与此同时，对科研事业单位财务管理信息化的要求也逐步提高。基于此，分析科研事业单位财务管理现状，探讨科... 详细信息

近年来，科研事业单位的财政资金投入大幅增长，人才引进力度大幅提升，科研项目呈现出数量增加、类型丰富、体量提升的特点，与此同时，对科研事业单位财务管理信息化的要求也逐步提高。基于此，分析科研事业单位财务管理现状，探讨科研事业单位财务管理信息化的必要性，剖析科研事业单位在财务管理信息化实践中的不足之处，提出提高财务信息化管理的基础建设水平、提高财务信息化管理的应用率、实现管理信息化与系统内部财务监督的有机融合等有效建议。

关键词：科研事业单位财务管理信息化

碳纳米管对丁腈橡胶O型密封圈力学及其热稳定性能的影响

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复合材料学报 2023年第9期40卷 5181-5188页

作者：许泽华张彦斌何强中国民用航空飞行学院民航安全工程学院广汉618307 河南科技大学机电工程学院洛阳471003

为了研究碳纳米管(CNT)对丁腈橡胶(NBR)O型密封圈的力学及热稳定性能补强机制,利用机械共混法和热压成型法制备了1%CNT/NBR(CNT质量比)和2%CNT/NBR复合材料的O型密封圈,在表征CNT/NBR复合材料的截面SEM、EDS和FTIR基础上,测试了CNT/NBR... 详细信息

为了研究碳纳米管(CNT)对丁腈橡胶(NBR)O型密封圈的力学及热稳定性能补强机制,利用机械共混法和热压成型法制备了1%CNT/NBR(CNT质量比)和2%CNT/NBR复合材料的O型密封圈,在表征CNT/NBR复合材料的截面SEM、EDS和FTIR基础上,测试了CNT/NBR复合材料O型密封圈的力学性能、热稳定性能和老化性能。研究结果表明,随着CNT含量的增加,CNT/NBR复合材质O型密封圈的弹性模量增大,刚性增强。1%CNT/NBR材质O型密封圈由于C−O键的形成,使其拉伸强度达到12.6 MPa。CNT在NBR基体中含量的增加可以提高CNT/NBR复合材质O型密封圈的热稳定性,2%CNT/NBR的相转变温度达到297℃。1%CNT/NBR复合材料具有优异的抗老化特性归因于CNT使NBR基体产生C≡N三键官能团。高性能CNT/NBR复合材料O型密封圈在航空密封件领域有一定的应用价值。

关键词：碳纳米管(CNT) 丁腈橡胶(NBR) O型密封圈力学特性热稳定性抗老化性能

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卢卡奇物化学说与马克思异化学说的异同

哲学进展 2023年第5期12卷 985-990页

作者：许彦冰南京林业大学马克思主义学院江苏南京

卢卡奇根据马克思在《资本论》中对商品拜物教的分析,在《历史与阶级意识》中提出物化学说,马克思在《1844年经济学哲学手稿》中提出了他的异化学说,两种学说有许多差异也存在许多联系。本文第一部分简要论述了卢卡奇物化学说与马克思... 详细信息

卢卡奇根据马克思在《资本论》中对商品拜物教的分析,在《历史与阶级意识》中提出物化学说,马克思在《1844年经济学哲学手稿》中提出了他的异化学说,两种学说有许多差异也存在许多联系。本文第一部分简要论述了卢卡奇物化学说与马克思异化理论的来源、概念和表现形式。第二部分在此基础上对两种学说进行比较,从理解概念、产生根源、扬弃路径和批判重点四个方面对两个学说进行分析比较,并梳理两者之间的联系。最后提出将物化学说和异化学说比较的意义和对我国的价值。

关键词：马克思异化卢卡奇物化

改进YOLOv7在复杂场景下的交通标志检测算法

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计算机工程 2024年

作者：许明屈泰澎姜彦吉辽宁工程技术大学软件学院

为解决现有目标检测算法在复杂场景下对交通标志的误检、漏检等问题，提出了一种改进YOLOv7的交通标志检测算法YOLOv7-MBFE。首先，提出一种基于膨胀卷积的多分支特征提取模块，控制最短和最长的梯度路径，增强模型的特征提取能力；其... 详细信息

为解决现有目标检测算法在复杂场景下对交通标志的误检、漏检等问题，提出了一种改进YOLOv7的交通标志检测算法YOLOv7-MBFE。首先，提出一种基于膨胀卷积的多分支特征提取模块，控制最短和最长的梯度路径，增强模型的特征提取能力；其次，在头部网络中构建渐进特征金字塔结构，充分融合不同层次的特征信息，改善模型的特征表达；在SPPCSPC模块中引入通道注意力机制，自适应调整通道的权重，增强不同通道之间特征交互，并将多头自注意力机制融合至下采样阶段，增强模型对全局上下文信息的感知能力，提高模型在复杂场景下的检测性能。最后，使用Focal-EIOU替换原YOLOv7模型中的损失函数，使模型更专注于高质量的锚框，加快模型的收敛速度，提高模型的鲁棒性。将该算法在中国交通标志检测数据集上进行了大量实验。实验结果表明，该算法相较于YOLOv7算法平均精度均值提升了9.25%、准确率提升了3.92%、召回率提升了5.19%。改进后的算法在复杂场景下的误检、漏检等问题得到了显著改善，检测效果优于原始模型与经典目标检测模型。

关键词：目标检测交通标志识别 YOLOv7 多分支特征提取多尺度特征融合注意力机制

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大规格棒材锯切控制系统研究与实现

大规格棒材锯切控制系统研究与实现

作者：许树臣河北科技大学

学位级别：硕士

本文针对某特钢厂的棒材连轧生产线锯切控制系统进行了研究,首先对控制系统进行了深入的现场调研,分析了控制系统的需求,重点对制约锯切质量和效率的锯片转速、锯位置控制以及棒材跟踪定位三个问题进行了研究。首先对直流调速理论进行... 详细信息

本文针对某特钢厂的棒材连轧生产线锯切控制系统进行了研究,首先对控制系统进行了深入的现场调研,分析了控制系统的需求,重点对制约锯切质量和效率的锯片转速、锯位置控制以及棒材跟踪定位三个问题进行了研究。首先对直流调速理论进行了研究,根据实际电机参数建立了数学模型,使用Matlab进行了仿真,为实际设计系统打下基础,然后应用西门子6RA70调速器对系统进行了实现,应用效果良好。在基于电液比例阀控缸锯移动位置控制中分别利用PID和模糊PID控制方法对系统模型进行研究仿真,仿真曲线证明模糊PID控制方法响应速度和超调都优于常规PID控制方法,为今后实际应用打下了基础。在棒材跟踪定位研究中,利用跟踪定位基本原理并结合实际开发了棒材传送功能块和物料跟踪功能块,很好的满足了工艺需求,实现了锯切系统自动化和高效锯切的目的。本设计研究可对轧钢锯切生产线的设计提供有意义的借鉴和参考。

关键词：直流调速跟踪 PID控制模糊控制 PROFIBUS

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脑膜瘤分子标志物的研究进展

中华神经外科杂志 2023年第4期39卷 422-425页

作者：翟士嘉许彦龙侯博儒兰州大学第二医院神经外科兰州730030

脑膜瘤是中枢神经系统常见的原发性肿瘤,良性者多见,但存在复发的可能。既往脑膜瘤仅依据组织病理学表现分级,针对脑膜瘤分子标志物的研究有助于进一步揭示脑膜瘤的形成机制,并指导精准治疗。本文着眼于具有临床意义的脑膜瘤分子标志物... 详细信息

脑膜瘤是中枢神经系统常见的原发性肿瘤,良性者多见,但存在复发的可能。既往脑膜瘤仅依据组织病理学表现分级,针对脑膜瘤分子标志物的研究有助于进一步揭示脑膜瘤的形成机制,并指导精准治疗。本文着眼于具有临床意义的脑膜瘤分子标志物进行综述。

关键词：中枢神经系统分子标志物脑膜瘤精准治疗肿瘤,良性组织病理学表现研究进展临床意义