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面向智能制造领域的文创产品彩色3D打印颜色再现与控制

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面向智能制造领域的文创产品彩色3D打印颜色再现与控制

作者：张宗运齐鲁工业大学

学位级别：硕士

彩色3D打印是智能制造领域的主要实现方式之一,能够实现产品的一次成型与着色,其颜色再现的可预测性与准确性是国内外众多学者关注的焦点。彩色3D打印为智能制造领域特别的颜色准确再现提供了高效模式。文创产品作为智能制造的重要组成... 详细信息

彩色3D打印是智能制造领域的主要实现方式之一,能够实现产品的一次成型与着色,其颜色再现的可预测性与准确性是国内外众多学者关注的焦点。彩色3D打印为智能制造领域特别的颜色准确再现提供了高效模式。文创产品作为智能制造的重要组成,其采用彩色3D打印实现的颜色再现具有产品形貌多变、颜色响应复杂、打印方式多样化、后加工处理复杂和打印材料颜色单一等问题,颜色的可预测性与再现的准确性受到影响。鉴于此,本论文通过分析彩色3D打印颜色再现原理,确定彩色3D打印智能制造领域中文创产品的颜色再现特点;通过优化呈色模型,确定彩色3D打印颜色再现的关键关联因素;提出基于多元线性回归和多层BP神经网络的彩色3D打印颜色再现预测模型,实现颜色再现规律的可预测性与可控性评价。主要研究内容与结果如下:采用Maxon Cinema 4D 26模型设计软件对智能制造领域的文创产品3D模型进行优化及上色处理,采用Stratasys Poly Jet J750 3D打印设备进行打印输出,采用CS-2000分光辐射亮度计测量光敏树脂材料IT8.7/3 CMYK Target梯尺进行颜色模型的建立,并对全彩色3D打印的文创模型进行颜色再现分析。（1）优化底基呈色模型。为解决智能制造领域中文创产品的彩色3D打印与颜色再现的关联性问题,分别引入打印厚度、饰面类型、色域和颜色输入色度值,研究彩色3D打印颜色再现特性。结果显示,打印厚度与颜色关联度:亮度L,黄色样品最高,为0.731,黑色样品最小,为0.414;彩度C,黄色样品最高,为0.773,黑色样品最小,为0.052;色相H,黄色样品最高,为0.215,黑色样品最小,为0.142;打印厚度对亮度L、彩度C和色相H的平均关联度分别为0.629、0.543和0.179;饰面类型与颜色关联度:亮度L,黑色样品最高,为0.826,黄色样品最小,为0.063;彩度C,青色样品最高,为0.463,黑色样品最小,为0.016;色相H,黑色样品最高,为0.256,青色样品最小,为0.013;饰面类型对于亮度L、彩度C和色相H的平均关联度分别为0.393、0.256和0.119。（2）根据优化的底基呈色模型提出基于多元线性回归和基于多层BP神经网络的颜色预测模型,实现面向智能制造领域中文创产品的彩色3D打印颜色再现预测与控制。实验结果显示,第一,饰面修饰类型对彩色3D打印颜色再现的影响权重系数为0.0869,打印厚度的权重系数为0.0491,材料本身颜色L*C*H*值的影响权重系数分别为0.3165、0.2604、0.2871,根据底基呈色模型,可以实现彩色3D打印的颜色预测与控制;第二,基于三阶多元线性回归颜色预测模型的最大色差值为6.569,平均色差值为2.681,其中L*C*H*的平均绝对误差（MAE）分别为1.5479、1.8610、2.0655,L*C*H*的决定系数（R）分别为0.9489、0.9638、0.9611;基于多层BP神经网络颜色预测模型的最大色差值为4.855,平均色差值为1.974,其中L*C*H*的平均绝对误差（MAE）分别为0.9316、0.8093、1.0756;L*C*H*的决定系数（R）分别为0.9807、0.9911、0.9863,符合颜色再现预期。本论文的研究结果对于提升彩色3D打印实现智能制造领域中文创产品颜色的精确预测与再现具有重要的理论指导和实践意义。

关键词：彩色3D打印智能制造呈色模型颜色预测与再现文创产品

基于优化聚类的人工源电磁法数据信噪分离方法

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地球物理学报 2024年第1期67卷 394-408页

作者：胡艳芳刘子杰李帝铨张贤索光运湖南工商大学微电子与物理学院长沙410205 有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室(中南大学) 长沙410083 中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083

为了降低强电磁干扰对人工源电磁法(Controlled Source Electromagnetic Method,CSEM)有效信号的影响,改善CSEM实测数据处理结果因人而异且效率低的不足,本文针对CSEM有效信号周期性特征提出了一种加权自适应带宽均值漂移聚类(Weighted ... 详细信息

为了降低强电磁干扰对人工源电磁法(Controlled Source Electromagnetic Method,CSEM)有效信号的影响,改善CSEM实测数据处理结果因人而异且效率低的不足,本文针对CSEM有效信号周期性特征提出了一种加权自适应带宽均值漂移聚类(Weighted Adaptive Bandwidth Mean-Shift Clustering,WAB-MSC)信噪分离方法.首先在传统均值漂移聚类(Mean-Shift Clustering,MSC)算法的基础上增加核函数,降低处理结果对带宽选择的敏感度,提高算法的稳健性;其次结合实测CSEM数据的分布特征提出了一种基于局部密度梯度的带宽估计方法,实现了自适应带宽选择;最后通过仿真数据与实测数据对本文方法进行了验证,结果表明:本文方法能有效消除强电磁干扰对CSEM数据的影响,最大程度保留受噪声影响较小或未受噪声影响的数据,提高数据信噪比,降低强干扰噪声对CSEM初始资料的影响程度,获得更为真实的地电响应模型,为后续数据处理提供保障.

关键词：人工源电磁法强电磁干扰信噪分离自适应聚类算法

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计及脆弱支路筛选的含风电电网连锁故障预防策略

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太阳能学报 2024年第6期45卷 544-555页

作者：邓慧琼钟运恒黄靖智能电网仿真分析与综合控制福建省高校工程研究中心(福建理工大学) 福州350108 福建理工大学电子电气与物理学院福州350108

针对含风电电力系统中由支路故障引发的连锁故障现象,提出一种考虑脆弱支路筛选的含风电电力系统连锁故障预防策略。首先,构建支路跳闸概率模型和系统安全指标,并引入概率密度函数和正态分布函数对含风电电力系统中各支路进行脆弱性评估... 详细信息

针对含风电电力系统中由支路故障引发的连锁故障现象,提出一种考虑脆弱支路筛选的含风电电力系统连锁故障预防策略。首先,构建支路跳闸概率模型和系统安全指标,并引入概率密度函数和正态分布函数对含风电电力系统中各支路进行脆弱性评估,以此筛选出严重初始故障支路;然后根据支路脆弱性排序筛选出对电网运行安全性影响较为严重的一条或几条支路,建立预想事故集;最后,建立兼顾系统安全指标和优先消纳风电功率的连锁故障预防控制模型,并使用粒子群算法求解该模型。基于IEEE-14和IEEE-39节点系统进行仿真分析,结果表明所提考虑脆弱支路含风电电力系统连锁故障预防策略不仅可优先消纳风电功率,而且可确保含风电电力系统拥有充足的安全裕度。

关键词：风电连锁故障综合脆弱性支路新能源预防控制风险识别

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《毛泽东著作选读》版本考

毛泽东研究 2024年第2期 4-11页

作者：陈鹏鸣人民出版社

长期以来,毛泽东著作出版史研究一直是学术界的研究重点和热点,相关研究成果很多,但专门研究《毛泽东著作选读》的论著却少之又少。从1961年开始,针对不同层级解放军指战员的需要,军队内部编印发行了多种《毛泽东著作选读》。1964年,毛... 详细信息

长期以来,毛泽东著作出版史研究一直是学术界的研究重点和热点,相关研究成果很多,但专门研究《毛泽东著作选读》的论著却少之又少。从1961年开始,针对不同层级解放军指战员的需要,军队内部编印发行了多种《毛泽东著作选读》。1964年,毛泽东著作选读编辑委员会编辑的《毛泽东著作选读》甲、乙种本出版后,在社会上产生了巨大影响。1986年,中共中央文献编辑委员会编辑、人民出版社出版的新编《毛泽东著作选读》,遵循《关于建国以来党的若干历史问题的决议》,收入了毛泽东在各个历史时期最主要、最基本的著作,是毛泽东思想的集中概括,在文献版本的考订以及题解、注释上客观公允、史实准确。

关键词：毛泽东《毛泽东著作选读》版本

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函数概念之数学抽象素养的培养与实践

函数概念之数学抽象素养的培养与实践

作者：孔祥运海南师范大学

学位级别：硕士

改进轻量化VTG-YOLOv7-tiny的钢材表面缺陷检测

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光学精密工程 2024年第8期32卷 1227-1240页

作者：梁礼明龙鹏威冯耀卢宝贺江西理工大学电气工程与自动化学院江西赣州341000

针对钢材表面缺陷形态多样、结构复杂且存在检测目标漏检现象和算法参数量过大等问题,提出一种轻量化VTG-YOLOv7-tiny的钢材缺陷检测算法。该方法一是设计VoVGA-FPN网络,以减少信息传递过程中的丢失,增强网络特征融合能力;二是构建三重... 详细信息

针对钢材表面缺陷形态多样、结构复杂且存在检测目标漏检现象和算法参数量过大等问题,提出一种轻量化VTG-YOLOv7-tiny的钢材缺陷检测算法。该方法一是设计VoVGA-FPN网络,以减少信息传递过程中的丢失,增强网络特征融合能力;二是构建三重坐标注意力机制,提升模型对空间和通道信息的特征提取能力;三是引入鬼影混洗卷积,在提高精度的同时降低模型参数量和计算量;四是增加大目标检测层,改善特征图中部分缺陷占比较大,导致检测精度低的问题。在NEU-DET和Severstal钢材缺陷数据集进行实验验证,改进后算法与原模型相比,mAP分别提升5.7%和8.5%;参数量和计算量分别降低0.61 M和4.2 G;精确度和召回率分别提升7.1%,1.8%和8.9%,7.0%。实验结果表明,改进后的算法更好地平衡了检测精度和轻量化,为边缘终端设备提供了参考。

关键词：缺陷检测轻量化YOLOv7-tiny VoVGA-FPN网络三重坐标注意力鬼影混洗卷积

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基于生成式扩散模型的透过散射介质成像研究

基于生成式扩散模型的透过散射介质成像研究

作者：陈召运南昌大学

学位级别：硕士

携带目标信息的光束在经过雨雾、浑浊水体和生物组织等散射介质时,光波不再遵循直线传播规律,在探测器上只能接收到模糊的散斑图像,使得成像质量显著下降。传统透过散射介质成像技术如波前整形、传输矩阵与散斑相关等技术存在重建图像... 详细信息

携带目标信息的光束在经过雨雾、浑浊水体和生物组织等散射介质时,光波不再遵循直线传播规律,在探测器上只能接收到模糊的散斑图像,使得成像质量显著下降。传统透过散射介质成像技术如波前整形、传输矩阵与散斑相关等技术存在重建图像质量低、实验装置复杂且成本高等缺点。近年来,深度学习技术的出现在一定程度上提升了光学成像的质量,然而数据驱动的网络模型建模泛化能力有限、灵活性不足且可解释性差,限制了这些技术的实际应用。本文以生成式人工智能为驱动,发展无监督特征学习约束下的迭代重建算法,提升透过散射介质成像的图像重建质量,具体研究内容如下:(1)提出一种基于生成式扩散模型的透过散射介质成像方法。该方法使用随机微分方程对目标图像的梯度分布进行建模,然后利用分数匹配生成模型学习到的先验信息分布来约束基于物理模型的优化迭代重建过程。通过交替执行随机微分方程求解器和基于物理模型的数据一致性项来生成高质量、可解释的目标图像。(2)搭建透过散射介质成像的实验系统。该系统使用非相干光源照射待成像目标,以无透镜成像方式接收散射介质调制后的光波,结合本文提出的生成式人工智能模型,实现透过散射介质成像。仿真与实验验证表明,本文提出的方法相较于传统方法,具有更高的图像质量以及更少的图像伪影。其平均皮尔逊相关系数、峰值信噪比和结构相似度分别可达0.87、26.11d B和0.74,显著优于传统算法。泛化性实验和系统实验结果表明,提出算法能够针对跨数据集目标及实测数据实现有效重建,证明了算法良好的泛化性。

关键词：透过散射介质成像生成式扩散模型先验信息表征图像重建

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低温玻璃激光焊接实验系统的设计与工艺研究

低温玻璃激光焊接实验系统的设计与工艺研究

作者：何恩运西南科技大学

学位级别：硕士

动脉自旋标记联合扩散张量成像对腮腺肿瘤的鉴别诊断价值

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磁共振成像 2024年第3期15卷 50-55页

作者：周金亮崔运福张迪鸣任瑞狄宁宁沈善昌姜兴岳王山山滨州医学院附属医院放射科滨州256600 滨州医学院附属医院门诊部滨州256600

目的探讨应用动脉自旋标记(arterial spin labeling,ASL)和扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)评价多参数MRI在鉴别腮腺肿瘤中的临床价值。材料与方法回顾性分析滨州医学院附属医院2019年6月至2023年11月66名经手术病理证实的... 详细信息

目的探讨应用动脉自旋标记(arterial spin labeling,ASL)和扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)评价多参数MRI在鉴别腮腺肿瘤中的临床价值。材料与方法回顾性分析滨州医学院附属医院2019年6月至2023年11月66名经手术病理证实的腮腺肿瘤患者,术前均行3D ASL和DTI,并测量肿瘤最大血流量(maximum tumor blood flow,TBFmax)和最小表观扩散系数(minimum apparent diffusion coefficient,ADCmin)、各向异性分数(fraction anisotropy,FA)。使用Mann-Whitney U检验或Kruskal-Wallis检验比较良性肿瘤(benign tumors,BT)和恶性肿瘤(malignant tumors,MT)的各参数值。使用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析评估各参数和联合有差异的参数对腮腺肿瘤的诊断效能。结果66例腮腺肿瘤患者中,BT 55例[其中Warthin瘤(Warthin tumors,WT)15例,多形性腺瘤(pleomorphic adenomas,PA)23例,其他17例],MT11例。BT的FA值低于MT(0.13±0.06 vs.0.18±0.04,P=0.003)。PA的TBFmax值[(43.72±37.64)mL/(100 g·min^(-1))]低于MT[(92.56±58.26)mL/(100 g·min^(-1))](P运用多参数各优势有助于区分WT、PA和MT。联合有差异的参数可显著提高区分PA与MT的诊断效能。

关键词：腮腺肿瘤 Warthin瘤多形性腺瘤恶性肿瘤动脉自旋标记成像扩散张量成像磁共振成像