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基于多监督的三维人体姿势与形状预测

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第2期57卷 147-154页

作者：张淑芳赖双意刘嫣然天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072

三维人体重建技术指通过图像或视频建立有相应姿势和体型的三维人体模型,其在虚拟现实(VR)、网游、虚拟试衣等方面有着十分广泛的应用前景.其中,参数化的三维人体模型由于参数数量的局限,重建精度较低,缺少细节特征.为了提升参数化三维... 详细信息

三维人体重建技术指通过图像或视频建立有相应姿势和体型的三维人体模型,其在虚拟现实(VR)、网游、虚拟试衣等方面有着十分广泛的应用前景.其中,参数化的三维人体模型由于参数数量的局限,重建精度较低,缺少细节特征.为了提升参数化三维人体模型的重建精度,增加其脸部与手部细节,提出一种基于多监督的三维人体模型重建方法.该方法结合传统的回归方法和优化方法,利用卷积神经网络回归出参数化人体模型的参数,得到一个较为粗糙的人体模型,将该模型作为初始模板进行拟合和迭代优化,将带有脸部和手部的全身密集关节点信息和轮廓信息作为回归网络的2D监督,同时使用迭代优化后的人体模型作为回归网络的3D监督,最终可由一幅图像获得一个多细节、高精度的参数化三维人体模型.定性分析结果表明,该方法为人体拟合过程提供正确的拟合方向,可有效减少非自然姿势的出现,提高三维人体模型重建的准确度.全身密集关节点监督可为模型增加更多手部与脸部的细节,而轮廓监督可减少重建的人体模型与图像中人体的像素级偏差.定量分析表明,该方法在数据集Human3.6M上的平均逐关节位置误差(MPJPE)为59.9 mm,较经典方法SPIN减少了4.16%,对关节点进行刚性对齐后模型的平均逐关节位置误差(MPJPE-PA)低至38.2 mm,较SPIN减少了7.06%.

关键词：三维人体模型重建多监督回归方法优化方法

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基于BP神经网络的试飞训练安全性量化模型

航空学报 2024年第5期45卷 409-422页

作者：马菲张琼赖培军岳一笛中国商飞民用飞机试飞中心上海200232 西北工业大学航空学院西安710072 南京航空航天大学民航学院南京210016

为提升试飞员在航空试验飞行过程中的飞行安全、降低试验飞行的风险等级,研究基于BP神经网络的试验飞行训练安全性分级量化分析模型。以人因工程的人、机、环为切入,分析试验飞行训练过程中影响试飞安全的因素,并选取人、试飞训练科目... 详细信息

为提升试飞员在航空试验飞行过程中的飞行安全、降低试验飞行的风险等级,研究基于BP神经网络的试验飞行训练安全性分级量化分析模型。以人因工程的人、机、环为切入,分析试验飞行训练过程中影响试飞安全的因素,并选取人、试飞训练科目及环境三部分重要因素,建立试验飞行训练过程中的安全性分级量化分析指标体系。经人因工程指标量化处理后,由于融合的数据类型相似度较低,因此采用BP神经网络构建试验飞行训练安全性分级量化分析模型,经模型训练、测试后,输出试验飞行训练的安全性分级量化等级。利用定制的接触式采集设备和非接触式面部识别系统,采集试飞员执行试飞科目训练时身体节律数据,分析训练过程中科目复杂度和难度对试飞员心理特征和生理特征的影响,从而建立量化指标和预警指标,以此优化试验飞行训练课程、提高训练品质,保障试飞安全。试验表明,该模型所得试验飞行训练过程中的安全性分级量化模型输出偏差小于2%,模型预测结果与训练过程中实际风险等级基本吻合,可有效地用于试飞训练过程中风险预警,提高试飞员训练品质,为实际试飞安全提供保障。

关键词：人因工程 BP神经网络风险预警试验飞行训练过程分级量化

基于特征重构深度置信网络的车用电机复合故障定位研究

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机械工程学报 2024年第6期60卷 91-103页

作者：赵嗣芳宋强王明生赖武轩北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京理工大学电动车辆国家工程实验室北京100081

永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)故障产生的机理较为复杂且每种电机故障的产生通常相互关联,复合故障定位是其故障诊断研究的难点所在。在电动汽车应用场合中,PMSM普遍存在变转速工作模式,变工况下的PMSM故障定... 详细信息

永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)故障产生的机理较为复杂且每种电机故障的产生通常相互关联,复合故障定位是其故障诊断研究的难点所在。在电动汽车应用场合中,PMSM普遍存在变转速工作模式,变工况下的PMSM故障定位在工程应用中将具有重要价值。为了提高变转速工况下车用PMSM的复合故障定位精度,对基于特征重构和深度置信网络(Deep belief network,DBN)的新型PMSM复合故障定位方法进行研究。首先基于PMSM的振动特性分析,明晰转子偏心及轴承内圈故障下电机的复合故障特征分量;然后采用Vold-Kalman阶比追踪(Vold-Kalman filtering order tracking,VKF-OT)和角域重构算法实现对复合故障特征分量提取与重构,以减弱或消除转速变化对复合故障特征的影响。最后将特征重构信号用于构建基于DBN的故障定位模型,从而实现变转速工况下车用电机复合故障的定位。试验结果表明,基于特征重构深度置信网络的复合故障定位精度可达99.5%。

关键词：永磁同步电机变转速复合故障故障定位深度置信网络

基于改进YOLOv8的输电线路小目标检测研究

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基于改进YOLOv8的输电线路小目标检测研究

作者：蔡德隆东莞理工学院

学位级别：硕士

输电线路易受自然环境影响导致部件老化或者损坏问题,因此对输电线路的巡检至关重要。利用无人机航拍图像结合深度学习进行图像识别已成为输电线路巡检的主流方法。然而,输电线路本身包含许多小目标部件,加上拍摄距离的不确定性,导致航... 详细信息

输电线路易受自然环境影响导致部件老化或者损坏问题,因此对输电线路的巡检至关重要。利用无人机航拍图像结合深度学习进行图像识别已成为输电线路巡检的主流方法。然而,输电线路本身包含许多小目标部件,加上拍摄距离的不确定性,导致航拍图像出现大量小目标。由于小目标可用信息不足且定位难度大,造成输电线路小目标检测精度低。针对以上问题,本文在YOLOv8算法的基础上进行了一系列改进。一方面,针对输电线路小目标像素点少导致目标信息不足的问题,在YOLOv8的基础上,提出了基于特征改进的网络结构:首先,提出了一种新型的注意力机制ECBAM,并将其嵌入到YOLOv8的C2f模块中,形成了C2f-ECBAM模块,以进一步增强网络对特征的提取能力;其次,设计了一个跨层特征图信息交互模块CVT,用以替换骨干网络和颈部网络FPN横向连接的Concat模块,使得深层特征图与浅层特征图之间建立信息交互能力,充分利用浅层特征图包含的小目标信息;最后,在YOLOv8原有的三个检测头基础上,增加了一个可输出更高维度特征图的检测头SOD-H,以更好地适应小目标检测。将融合以上改进方法的YOLOv8命名为YOLOv8s-SODT。另一方面,针对输电线路小目标定位难度大的问题,在YOLOv8s-SODT的基础上,提出了一个全新的边界框回归损失函数CFIo U Loss,进一步提升YOLOv8s-SODT的定位能力:首先,CFIo U Loss通过在Io U Loss基础上加入角点距离偏差的惩罚项,增强了位置参数的更新能力,有效克服了传统Io U系列损失函数在预测框与目标框中心接近或重叠时退化为Io U Loss的问题;其次,CFIo U Loss还加入了目标的空间信息,即前景区域,以区分不同的回归效果,使得定位不准确的预测框能够更精确地适配目标框。将融合了CFIo U Loss的YOLOv8s-SODT算法命名为YOLOv8s-SODT+。通过多组对比实验表明,相较于YOLOv8s基线模型,YOLOv8s-SODT算法在自建的输电线路小目标测试集上的所有指标均得到提升,特别在小目标平均精确率均值(AP)上取得了最佳提升效果。融合了全新的边界框回归损失函数CFIo U Loss的YOLOv8s-SODT,即YOLOv8s-SODT+,在所有指标上均也得到了提升。此外,YOLOv8s-SODT和CFIo U Loss在公共小目标数据集Vis Drone2019上也展现出了卓越的性能,与其他模型相比具有明显优势,这进一步验证了YOLOv8s-SODT和CFIo U Loss良好的泛化性能。结果表明,本文提出的输电线路小目标检测算法具有一定的学术创新性和工程应用价值。

关键词：小目标检测 YOLOv8 输电线路特征融合边界框回归损失函数

Mg2SnO4：Eu3+长余辉发光材料的制备及性能研究

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Mg2SnO4：Eu3+长余辉发光材料的制备及性能研究

作者：赖君重庆交通大学

学位级别：硕士

新时代民营企业基层党组织建设研究 ——基于晋江市的实证分析

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新时代民营企业基层党组织建设研究 ——基于晋江市的实证分析

作者：赖美丽集美大学

学位级别：硕士

随着改革开放以来我国经济体制的不断深化,民营经济已成为推动我国社会主义市场经济发展的重要力量。在此背景下,加强和改进民营企业基层党组织建设,对于保持党的先进性和纯洁性,促进民营经济健康发展具有重大的理论和实践意义。晋江市... 详细信息

随着改革开放以来我国经济体制的不断深化,民营经济已成为推动我国社会主义市场经济发展的重要力量。在此背景下,加强和改进民营企业基层党组织建设,对于保持党的先进性和纯洁性,促进民营经济健康发展具有重大的理论和实践意义。晋江市作为民营经济发展的典型代表,其民营企业党建工作的研究能为其他地区提供宝贵的经验和借鉴。从改革开放以来我国民营企业的迅速发展入手,分析了党建工作在促进民营经济发展中的关键作用。特别是在新时代背景下,探讨如何通过加强党的基层组织建设,实现民营企业的高质量发展,对于实现“两个一百年”奋斗目标具有重要意义。本文主要分为以下四个部分:第一部分主要阐述了民营企业党建工作的研究背景、选题意义,以及研究的基本思路和方法。通过明确研究框架和路径,为后续章节的深入分析和探讨奠定了基础。这一章的作用在于确立研究的重要性和方向,为全面理解民营企业党建工作的现状与挑战,以及探索有效的党建路径提供了理论指导和实践依据。第二部分主要对民营企业党建工作的理论框架进行了系统梳理。通过界定民营企业、党的建设及民营企业党的建设等核心概念,追溯了民营企业党建工作的发展历程,并深入探讨了其理论基础,深化对民营企业党建工作理论内涵的理解。此外,在此基础上深入分析民营企业党建工作的理论基础和实践意义。第三部分以晋江市民营企业党建工作为例,深入分析了新时代民营企业党建工作的实际状况。通过问卷调查和实地调研,揭示了晋江市民营企业党建工作的特点、面临的困境及其原因,丰富了民营企业党建工作的实证研究,为其他地区民营企业党建工作的改进提供了借鉴和参考,有助于推动民营企业党建工作的持续改进和提升。第四部分针对新时代民营企业党建工作面临的困境,提出了加强民营企业党建工作的基本路径。通过强化企业主的思想教化、把好党员的“入口”关、强化制度执行的考核评价以及强化基层党组织认同力等措施,为民营企业党建工作的深入开展提供了具体的思路和方法,有助于提升民营企业党建工作的质量和效果。

关键词：新时代民营企业党的建设基层党组织

基于FDS的飞机客舱火灾数值模拟及模型优化研究

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基于FDS的飞机客舱火灾数值模拟及模型优化研究

作者：陈莹隆中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

为了揭示飞机客舱火灾所涉及的火灾动力学细节,更有效地减少乘客疏散时间,降低死亡风险,有必要对可能的客舱火灾蔓延规律进行研究。目前,国内外对于飞机客舱火灾生成演化及蔓延规律的研究方法大多采用小尺寸模型实验和CFD(Computational... 详细信息

为了揭示飞机客舱火灾所涉及的火灾动力学细节,更有效地减少乘客疏散时间,降低死亡风险,有必要对可能的客舱火灾蔓延规律进行研究。目前,国内外对于飞机客舱火灾生成演化及蔓延规律的研究方法大多采用小尺寸模型实验和CFD(Computational Fluid Dynamics)软件数值模拟相结合的方式,其缺乏基础燃烧特性数据。此外,针对于飞机客舱火灾的数值模拟需要设置的参数和网格数量巨大,导致计算模拟运行时间较长。因而,研究飞机客舱火灾数值模型优化方法,探讨输入参数对火灾数值模拟的影响同时计算出一种精度较高、工程应用相对便捷的网格划分方法,这对于实现飞机客舱火灾数值模拟技术的实时计算及合理制定飞机客舱火灾防治措施具有重要意义。针对上述问题,本文以空客A320飞机客舱作为研究对象,使用热重分析仪、差示扫描量热仪、锥型量热仪和热常数分析仪对A320飞机客舱常用材料进行热分解实验和燃烧实验,获得不同材料的物理学、热力学、燃烧学特性参数,在此基础上构建FDS(Fire Dynamics Simulator)数值计算模型,通过仿真分析的方法对客舱火灾特性进行研究,最后从参数优化和网格优化两个角度对数值模型进行优化,具体研究表明:(1)相较于以FDS内置材料属性所构建的飞机客舱数值模型,基于材料特性实验作为数值模拟的输入参数能较大程度引起飞机客舱温度的变化,并使得飞机客舱火灾轰燃时间和CO浓度达到峰值的时间提前15s左右,这表明输入实验获取的材料特性参数后能够对飞机客舱火灾场景做出较为精确的计算模拟。(2)飞机客舱材料的密度、导热系数、比热容、参考温度和热解范围都会对火灾的热释放速率和燃烧过程产生影响,其中参考温度的变化对模拟结果的影响最大;通过约简热解范围这一参数使其模拟计算效率提高了约10%。(3)采用分区域网格渐变的优化方式将飞机客舱数值模型网格优化后,其烟气层平均温度、CO浓度、烟气能见度与精细网格的发展趋势和波动范围基本一致且模拟运行时间降低为精细网格的40%。

关键词： FDS模拟飞机客舱火灾参数分析网格优化

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鲍十小说的民间性研究

鲍十小说的民间性研究

作者：赖瑜牡丹江师范学院

学位级别：硕士

鲍十是一个有意将民间意识置于创作重要地位的作家,民间不仅给他提供了生生不息的创作灵感与写作资源,也帮助其实现对“引人向善”的审美理想的追求。鲍十从拥抱底层的民间立场出发,悉心描绘庸常百态的凡俗人世,采用极具民间审美意味的... 详细信息

鲍十是一个有意将民间意识置于创作重要地位的作家,民间不仅给他提供了生生不息的创作灵感与写作资源,也帮助其实现对“引人向善”的审美理想的追求。鲍十从拥抱底层的民间立场出发,悉心描绘庸常百态的凡俗人世,采用极具民间审美意味的叙事策略,整体创作呈现出鲜明的民间性特征。鲍十始终坚守着民间创作立场,努力冲破宏大叙事、主流政治的藩篱,整体上流露出对民间的认可与理解。他既关注被主流历史叙事所遮蔽的草根历史,也对民间的“情义观”、生存之道以及追求自由、活力的生命观持基本认同的态度。当然,面对俗人的心机、欲求与堕落,鲍十也不乏激愤与批判之语,但是他往往在批判之余又不自觉地展露出同情与宽容的态度,整体上呈现出一种以民间情怀为主,又夹杂着一定理性批判的价值立场。在民间立场的指引下,鲍十构建了一个纷繁庸常、五光十色的凡俗人世。他通过刻画那些在俗世生活中或安守本分,或沉溺欲望的民间小人物、呈现琐碎平凡的民间日常生活境况以及书写原汁原味的民间文化,真实地还原了寻常百姓的生存状况与命运走向,再现了乡土人情与民俗风情,勾勒出一个毛茸茸的原生态民间世界。鲍十在叙事艺术方面也呈现出民间性审美的价值追求。他沿袭具有民间意味的叙述技巧,通过具有奇幻色彩的情节描写以及“逃离”的情节模式来增强作品的趣味性。在叙事视角方面,作者则试图采用“说书场”视角以及儿童视角来达到营造真实感的目的。在语言方面,作者既采用地域方言、口语,又创造性地使用诗化语言点缀其间。

关键词：鲍十日常生活民间文化叙事策略

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离心泵螺旋密封—转子系统动力学特性研究

离心泵螺旋密封—转子系统动力学特性研究

作者：隆杭杰重庆理工大学

学位级别：硕士

密封是离心泵的重要装置之一,其对离心泵的稳定性有至关重要的作用,首先在UG软件中对螺旋密封流域进行建模,再运用ANSA软件对其进行网格划分,最后通过ANSYS软件进行边界条件的设置以及数值计算。对螺旋密封进行动特性计算时,采用旋转坐... 详细信息

密封是离心泵的重要装置之一,其对离心泵的稳定性有至关重要的作用,首先在UG软件中对螺旋密封流域进行建模,再运用ANSA软件对其进行网格划分,最后通过ANSYS软件进行边界条件的设置以及数值计算。对螺旋密封进行动特性计算时,采用旋转坐标系技术,通过计算径向力和切向力得到虚拟质量、阻尼、刚度、有效阻尼和有效刚度,并总结了动力学特性系数的影响规律。1.对螺旋密封流域模型的泄漏量进行网格无关性的验证,确定网格尺寸。对密封件泄漏量实验数据与三种湍流模型仿真的泄漏量数值进行对比分析,最终确定湍流模型为稳态计算的模型。当介质从密封腔室进入实际螺旋密封进口直至流出螺旋密封,节流效应、涡流效应、摩阻效应和泵送效应共同降低了螺旋密封的泄漏量,动能携带效应使得泄漏量增加。2.对于不同工况条件下:随压力的增大两密封件的泄漏量和密封阻力功率损失逐渐增大;转子密封的有效刚度正值的涡动频率范围逐渐变小,定子密封的有效刚度正值的涡动频率范围逐渐增大;两密封的有效阻尼呈现逐渐增大的趋势。随转速的增大,泄漏量逐渐减小,密封阻力功率损失逐渐增大;两密封的有效刚度正值的涡动频率范围逐渐变小;两密封的有效阻尼呈现逐渐增大的趋势。相同结构尺寸下定子螺旋密封的泄漏量和密封阻力功率损失要低于转子螺旋密封,但转子螺旋密封在动力学特性方面更适合运用至离心泵中。3.对于不同结构参数下:随着槽深的增大,泄漏量和密封阻力功率损失逐渐增大;有效刚度正值涡动频率范围增大;在50Hz时有效阻尼逐渐减小。相对槽宽越小泄漏量越小,密封阻力功率损失在相对槽宽为0.7时最大;有效刚度正值涡动频率增大,在50Hz时有效阻尼逐渐减小。随着螺旋角的增大泄漏量和密封阻力功率损失越大;有效刚度正值涡动频率增大,在50Hz时有效阻尼逐渐减小。从动力学特性出发考虑在每组工况结构中,槽深为1.2mm、相对槽宽为0.3、螺旋角为5°为该离心泵的最优螺旋密封结构尺寸。4.对多级离心泵转子系统进行有限元建模,将轴和叶轮进行简化,最终得到转子系统网格划分的模型。利用ANYSY软件对有密封结构和无密封结构对转子系统进行前三阶临界转速、振型和不平衡激励的计算。有密封结构的转子系统提高了临界转速并且降低振动。

关键词：螺旋密封静态特性转子系统动力学特性试验