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增量学习算法的改进研究及其在果蔬识别的应用

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增量学习算法的改进研究及其在果蔬识别的应用

作者：邢维康长春工业大学

学位级别：硕士

随着农业生产的发展和市场需求的不断增长,果蔬图像分类技术在农业和食品加工行业中的意义愈发重要。然而,对于不能一次性收集的果蔬图像数据,传统的图像分类方法需要重新整合数据来训练网络,导致网络训练耗时增加和存储资源的消耗过大... 详细信息

随着农业生产的发展和市场需求的不断增长,果蔬图像分类技术在农业和食品加工行业中的意义愈发重要。然而,对于不能一次性收集的果蔬图像数据,传统的图像分类方法需要重新整合数据来训练网络,导致网络训练耗时增加和存储资源的消耗过大。因此,本文选择基于回放的增量学习算法(Incremental Classifier And Represent ation Learning,ICARL)来解决上述问题。具体工作如下:第一,构建果蔬数据集。本文采用的果蔬数据集主要来源于两部分。一部分来自于实验课题;另一部分图像通过爬虫技术获取,并对爬取到的质量差的图像数据进行人工筛选剔除。最后,将上述两部分图像数据制作成果蔬数据集。第二,提出基于改进知识蒸馏损失函数的增量学习方法。由于在更强的训练策略下,如数据增强和标签平滑等,KL散度会导致知识蒸馏损失函数在ICARL算法中表现不佳。因此,本文重新设计了知识蒸馏损失函数。在增量学习阶段,本文将ICARL算法中的损失函数改为DIST Loss中类内和类间蒸馏损失与Poly Loss的组合,并通过改进的蒸馏损失函数来训练网络,提高增量学习过程中样本识别的准确率。此外,在算法初始训练阶段采用Poly Loss来缓解数据不平衡对算法造成的影响,并通过实验来验证改进策略的有效性。第三,提出轻量化的增量学习方法。首先,通过采用分组卷积以减少算法的参数量。其次,引入ECA注意力机制(Efficient Channel Attention)对网络的残差结构进行改进,改善算法中的灾难性遗忘问题。通过上述两种措施改进网络的结构,不仅减少了算法的训练参数,并且提升了算法的识别准确率。最后,本文将改进的算法与多种增量学习算法在果蔬数据集上进行对比实验。实验结果表明,改进算法相比于其他对比方法更具优越性。

关键词：增量学习知识蒸馏 PolyLoss 分组卷积注意力机制

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弯曲河道泵闸过闸流态改善措施研究

水电能源科学 2024年第8期42卷 102-105页

作者：姜晓均李凤珍杜小弢上海市水利工程设计研究院有限公司上海200232 上海市水务局防汛减灾工程技术研究中心上海200232

布置于弯曲河道的泵闸工程运行中的水流形态极为复杂,易对建筑物的安全运行、河床冲淤形态、通航水流条件产生不利影响。以上海地区某泵闸工程为例,结合数值模拟,研究比选泵闸布局方案及整流措施。结果表明,泵闸布局优化并设置合理的整... 详细信息

布置于弯曲河道的泵闸工程运行中的水流形态极为复杂,易对建筑物的安全运行、河床冲淤形态、通航水流条件产生不利影响。以上海地区某泵闸工程为例,结合数值模拟,研究比选泵闸布局方案及整流措施。结果表明,泵闸布局优化并设置合理的整流设施可有效改善泵闸运行中的过闸水流流态。

关键词：弯曲河道泵闸数值模拟流态改善

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数字经济驱动下高校人才培养模式创新的深层次探索

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中国多媒体与网络教学学报(上旬刊) 2024年第2期 142-145页

作者：吴玥弢刘欣萌西安航空学院经济管理学院

数字经济的快速发展对高校人才培养提出了新要求，想要培养出具备跨学科应用和创新实践能力的学生，高校必须顺应数字经济时代要求，革新人才培养模式。高校要积极引入数字知识课程、引入数字分析相关技能竞赛、创设数字经济实践项目，... 详细信息

数字经济的快速发展对高校人才培养提出了新要求，想要培养出具备跨学科应用和创新实践能力的学生，高校必须顺应数字经济时代要求，革新人才培养模式。高校要积极引入数字知识课程、引入数字分析相关技能竞赛、创设数字经济实践项目，通过真实业务场景，培养学生运用数据的技能和远程合作技能。这样的创新实践有助于把学生成为实践能力、创新思维和综合素养“三位一体”的专业人才，为数字经济的发展提供有力支持。

关键词：数字经济人才培养实践创新产学研结合

AI与人工在线服务补救对满意度的影响机制研究

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现代管理科学 2024年第3期 96-106页

作者：张鹏邢秋慧梅蕾内蒙古科技大学经济与管理学院

高质量的服务补救可以提升消费者宽恕意愿,最大程度降低服务失误的负面影响,使得客户满意度和忠诚度长期保持在较高水平。因此,服务补救是学界与业界一直关注的重要课题。近年来,随着人工智能(AI)被越来越多地应用于服务补救工作,企业... 详细信息

高质量的服务补救可以提升消费者宽恕意愿,最大程度降低服务失误的负面影响,使得客户满意度和忠诚度长期保持在较高水平。因此,服务补救是学界与业界一直关注的重要课题。近年来,随着人工智能(AI)被越来越多地应用于服务补救工作,企业在确定了服务补救策略后面临一个重要抉择:AI机器人与人类员工,谁参与服务补救效果更好?围绕这个新的课题,基于期望差距理论与感知公平理论,构建了服务主体与服务补救策略的交互作用对消费者补救后满意度的影响机制模型,通过两项实验证实提出的研究假设。实验结果表明:(1)采用象征性补救策略时,由人类员工提供服务能够触发个体的互动公平感知,使得消费者的宽恕意愿更强,补救后满意度更高;(2)采用功利性补救策略时,由AI机器人提供的服务能够触发个体分配公平感知,消费者的宽恕意愿更强,补救后满意度更高。研究结果丰富期望差距与感知公平的理论研究,同时为企业制定合理的服务补救方案提供指导性的实践建议。

关键词： AI机器人补救策略感知公平消费者宽恕补救后满意度

数字化赋能医药行业:打破信息壁垒,助力医疗公平

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清华管理评论 2024年第6期 22-27页

作者：徐明弢杨心语王鹏清华大学经济管理学院创新创业与战略系杭州智鸿赋能科技有限公司

在第四次工业革命的浪潮下,科技和产业发展突飞猛进。数字化技术的兴起带来行业规则和流程的重塑,并为行业发展开拓新的路径。数字化对行业的重塑往往遵循以下规律:发现限制行业发展的痛点,利用数字化技术构建业务层面的方案来解决阻碍... 详细信息

在第四次工业革命的浪潮下,科技和产业发展突飞猛进。数字化技术的兴起带来行业规则和流程的重塑,并为行业发展开拓新的路径。数字化对行业的重塑往往遵循以下规律:发现限制行业发展的痛点,利用数字化技术构建业务层面的方案来解决阻碍发展的问题。

关键词：第四次工业革命医药行业行业规则数字化技术业务层面信息壁垒医疗公平发展的问题

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超高速公路自动驾驶车辆换道轨迹规划策略

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第4期52卷 104-113页

作者：何永明邢婉钰魏堃吴佳璇东北林业大学土木与交通学院黑龙江哈尔滨150040 长安大学道路结构与材料交通运输行业重点实验室陕西西安710061

为提高自动驾驶车辆在超高速公路行驶的安全性,提出了一种换道轨迹规划策略。首先,采用5次多项式生成一般变道轨迹簇,以车辆动力学极限和周围交通车辆为约束,将轨迹规划问题量化为求解换道行为持续时间;接着,考虑车辆动力学约束,建立了... 详细信息

为提高自动驾驶车辆在超高速公路行驶的安全性,提出了一种换道轨迹规划策略。首先,采用5次多项式生成一般变道轨迹簇,以车辆动力学极限和周围交通车辆为约束,将轨迹规划问题量化为求解换道行为持续时间;接着,考虑车辆动力学约束,建立了车辆动力学模型和Brush轮胎模型,基于所建立汽车模型的轮胎侧向力数据求解轮胎侧偏刚度,辅以魔术轮胎模型,验证所求轮胎侧偏刚度;然后,引入质心侧偏角-横摆角速度相平面,得到高速车辆安全驾驶包络线,并给定多组车速和附着系数进行CarSim仿真训练,确定满足车辆动力学约束的最短换道时间;最后,考虑与周围交通车辆的避撞约束,分析3种典型的换道场景,基于单障碍车的位置,确定满足避撞要求的最短与最长换道持续时间,建立满足安全换道要求的换道持续时间阈值模型。经多参数安全换道域检验,所建立的车辆安全换道持续时间边界模型能够在给定参数下求解出安全可行的换道轨迹,为超高速公路换道行为提供轨迹参考,提高超高速公路换道行为的安全性。

关键词：自动驾驶转向稳定性轨迹规划超高速公路建模仿真

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LF精炼工艺智能控制与决策模型研究进展

工程科学学报 2024年第10期46卷 1739-1752页

作者：王欢王敏刘庆邢立东包燕平北京科技大学绿色低碳钢铁冶金全国重点实验室北京100083 北京科技大学金属冶炼重大事故防控技术支撑基地北京100083

LF精炼能有效控制钢水成分和温度,并且在炼钢–连铸之间起缓冲协调生产节奏的作用.在LF精炼中运用模型进行控制与决策,可以进一步规范精炼操作,提高钢水质量和稳定性,同时结合自动控制,将有力推动智能精炼的发展,实现炼钢流程的优化和... 详细信息

LF精炼能有效控制钢水成分和温度,并且在炼钢–连铸之间起缓冲协调生产节奏的作用.在LF精炼中运用模型进行控制与决策,可以进一步规范精炼操作,提高钢水质量和稳定性,同时结合自动控制,将有力推动智能精炼的发展,实现炼钢流程的优化和效率提升.在钢铁行业智能制造的背景下,LF精炼工艺模型不再局限于单功能模型的建立和部署,开始朝着集成化、自动化和智能化的方向发展,同时其功能也由单一的预测和推荐转变为整体的智能控制和决策.因此,建立集成化模型,规范现场工艺,改善数据质量,同时结合自动化控制和闭环反馈,进一步来实现智能控制模型成为LF控制模型未来研究和应用的重要方向.本文总结了LF精炼控制与决策模型中关于合金化模型、造渣模型、温度模型、吹氩控制模型、钙处理模型等单功能模型以及智能精炼技术的发展与研究现状.系统梳理了不同模型的建模原理和实现功能,展望了未来LF工艺智能控制与决策模型的发展方向,为后续LF智能精炼技术的开发和应用提供参考.

关键词： LF精炼控制与决策自动化集成化模型智能精炼

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一种16位110 dB无杂散动态范围的低功耗SAR ADC

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电子科技大学学报 2024年第2期53卷 185-193页

作者：邢向龙王倩康成彭姜灵李清俞军复旦大学微电子学院上海200433 上海复旦微电子集团股份有限公司上海200438

该文设计了一款16位、转换速率为625 kS/s的逐次逼近寄存器型模数转换器(SAR ADC)。改进的采样保持电路结构,优化了采样线性度和噪声性能。采用分段结构设计电容型数模转换器并使用混合方式的电容切换方案,减小面积和能耗。利用扰动注... 详细信息

该文设计了一款16位、转换速率为625 kS/s的逐次逼近寄存器型模数转换器(SAR ADC)。改进的采样保持电路结构,优化了采样线性度和噪声性能。采用分段结构设计电容型数模转换器并使用混合方式的电容切换方案,减小面积和能耗。利用扰动注入技术提升ADC的线性度。比较器采用两级积分型预放大器减小噪声,利用输出失调存储技术及优化的电路设计减小了比较器失调电压和失调校准引入的噪声,优化并提升了比较器速度。芯片采用CMOS 0.18μm工艺设计和流片,ADC核心面积为1.15 mm^(2)。测试结果表明,在1 kHz正弦信号输入下,ADC差分输入峰峰值幅度达8.8 V,信纳比为85.9 dB,无杂散动态范围为110 dB,微分非线性为-0.27/+0.32 LSB,积分非线性为-0.58/+0.53 LSB,功耗为4.31 mW。

关键词：模数转换器数模转换器低噪声比较器失调校准采样保持逐次逼近寄存器

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宁德时代联手法国达飞发力电动船市场

宁德时代联手法国达飞发力电动船市场