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基于前景特征的多尺度目标检测研究

基于前景特征的多尺度目标检测研究

作者：郑宇星武汉理工大学

学位级别：硕士

近年来,随着目标检测领域的数据集不断丰富与网络结构不断优化,目标检测方法所能达到的精确度不断提高。相比于原始图像而言,采用目标检测方法检测后的图片中带有清晰显著的候选框,这使得后续程序操作更加容易,如何更大程度地挖掘图片... 详细信息

近年来,随着目标检测领域的数据集不断丰富与网络结构不断优化,目标检测方法所能达到的精确度不断提高。相比于原始图像而言,采用目标检测方法检测后的图片中带有清晰显著的候选框,这使得后续程序操作更加容易,如何更大程度地挖掘图片中的特征信息并检测不同尺度目标逐渐成为人们广泛关注的热点。现阶段目标检测通常对图片中的所有位置进行特征提取,然后对提取的特征进行维度拼接之后再进行输出预测。这种方法忽略了背景信息在预测过程中的干扰作用,而且也忽略了不同层对于输出结果的不同贡献度。对于输出图片中存在背景干扰较大以及前景尺度变化较大的现象,容易出现较高的误检。针对这种现象,本文研究了基于前景特征的多尺度目标检测方法,主要工作如下:(1)融合可变形卷积和注意力机制的前景特征提取方法研究。针对于图像中大部分前景目标呈现非规则形状的情况,分析基于可变形卷积的非规则采样点偏移方法,研究基于可变形卷积的前景特征粗提取网络结构,对前景而非整张图片进行特征提取,获得更充分的前景特征。在此基础之上,考虑到特征提取过程中会存在背景元素干扰的现象,采用空间及通道注意力机制,研究基于注意力机制的前景特征精提取网络结构,从而获得更充分的前景特征。(2)基于前景特征加权融合的多尺度目标检测方法研究。针对特征融合网络只对上下层信息进行维度拼接,忽略了不同层特征在融合时具有不同贡献度的现象,分析前景特征加权融合方法,研究面向前景特征加权融合的网络结构。同时在网络中引入直连与多层输出,分析多尺度目标检测损失函数,研究基于特征加权融合的多尺度目标检测方法,提升网络对多尺度目标的检测效果。(3)目标检测原型系统验证与实现。基于COCO与VOC目标检测数据集,结合多尺度目标检测,设计和开发目标检测系统。在此基础上,设计纠错系统并采用基于遗传算法的模型调优方式。实验结果证明,所提出的多尺度目标检测方法可以在保证模型大小和计算量的同时,还能在精度与速度上达到较高的水平,较好地完成日常生活中的目标检测任务。

关键词：多尺度目标检测前景特征特征提取特征融合加权融合

基于AHP-GRA-TPOSIS的自闭症儿童家庭康复干预产品设计研究

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包装工程 2023年第16期44卷 132-144页

作者：陈家托郑宇星张立巍广州大学广州510006

目的为了在家庭场景中帮助自闭症儿童进行康复干预训练,提高其康复效果,基于“安全型依恋”和“沉浸理论”两种心理理论,对家庭康复干预产品进行设计研究,并建立最佳设计方案的评价模型。方法以广州小天使康复训练中心为研究对象,通... 详细信息

目的为了在家庭场景中帮助自闭症儿童进行康复干预训练,提高其康复效果,基于“安全型依恋”和“沉浸理论”两种心理理论,对家庭康复干预产品进行设计研究,并建立最佳设计方案的评价模型。方法以广州小天使康复训练中心为研究对象,通过文献综述、自然观察、问卷、访谈等用户研究方式确定定性指标,并使用Gephi对“安全型依恋”和“沉浸理论”的理论建构进行聚类分析。将层次分析法(AHP)、灰色关联法(GRA)和逼近理想解排序法(TOPSIS)三种方法综合运用,发挥各自优势避免局限性,用以建立自闭症儿童家用干预产品设计指导与评价模型,并进行深入的设计。结果以改善自闭症儿童自身社会交往障碍、情绪障碍、认知障碍、感觉障碍四个方面为准则,建立“自闭症儿童家用康复产品设计”的设计指导与量化评估模型,并应用到自闭症儿童家用康复干预产品的设计实践中,再综合评估选择出最佳方案。结论以“安全型依恋”和“沉浸理论”为理论基础建立的自闭症儿童家庭康复干预产品设计策略和评估方法,其评估过程科学,结果合理。通过设计实践,创造出科学有效的沉浸式康复干预体验,促进自闭症儿童构建安全型依恋关系,提高干预自闭症儿童的康复训练效果。

关键词：自闭症儿童家庭康复干预产品安全型依恋沉浸理论 AHP-GRA-TOPSIS评估模型

高职院校教学质量保证体系构建面临的困境及出路

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湖北开放职业学院学报 2023年第5期36卷 60-62页

作者：郑宇星福州英华职业学院福建福州350101

为了完善高职院校教学质量保证体系,提高教育质量,本文研究了高职院校教学质量保证体系构建面临的困境和出路,提出高职院校教学质量保证体系构建路径:完善教育质量保证体系、制定科学合理的质量评价标准、优化教育质量监督方法、构建三... 详细信息

为了完善高职院校教学质量保证体系,提高教育质量,本文研究了高职院校教学质量保证体系构建面临的困境和出路,提出高职院校教学质量保证体系构建路径:完善教育质量保证体系、制定科学合理的质量评价标准、优化教育质量监督方法、构建三位一体的教学质量督导组织架构,旨在为高职院校教学质量保证体系构建提供理论参考。

关键词：高职院校教学质量保证体系技能人才

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“互联网+”背景下高校教学管理信息化的路径思考

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中国新通信 2023年第13期25卷 176-178页

作者：郑宇星张倩倩福州英华职业学院

随着现代教育事业的不断发展,对高校教学管理工作质量也提出了新要求。加强信息网络技术的运用可以推动“互联网+”教学管理发展进程,同时提升高校教学管理水平和为学生提供更好的服务。本文联系“互联网+”背景下高校加强教学管理信息... 详细信息

随着现代教育事业的不断发展,对高校教学管理工作质量也提出了新要求。加强信息网络技术的运用可以推动“互联网+”教学管理发展进程,同时提升高校教学管理水平和为学生提供更好的服务。本文联系“互联网+”背景下高校加强教学管理信息化建设的必要性,对当前高校推进教学管理信息化存在的问题进行仔细分析,然后从增强信息化意识、打造管理平台、优化工作机制、保障信息安全等层面入手,提出几点有效的高校教学管理信息化建设策略,希望可以为相关工作人员提供参考。

关键词： “互联网+” 高校教学管理信息化路径

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小干扰RNA-Pax6对人晶状体上皮细胞生物学行为和上皮-间质转化的抑制作用

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中华实验眼科杂志 2022年第6期40卷 499-506页

作者：郑宇星杨筱曦易果果吴淑端冯志贞夏朝霞中山大学附属第六医院眼科广州510655

目的探讨沉默人类同源配对盒基因6(Pax6)对人晶状体上皮细胞(LECs)的生物学行为和上皮-间质转化(EMT)的作用。方法将SRA01/04人LECs分为小干扰RNA-Pax6(siRNA-Pax6)组和siRNA阴性对照(siRNA-NC)组,siRNA-Pax6组细胞转染siRNA-Pax6,siRNA-NC组细胞转染无序siRNA。转染后24、48、72 h采用细胞计数试剂盒8法检测细胞存活率;转染后48 h,采用流式细胞术检测细胞凋亡比例和不同细胞周期细胞比例;转染后24 h,采用细胞划痕实验检测细胞迁移率;转染后48 h,采用实时荧光定量PCR检测细胞内Pax6、α-晶状体蛋白A(CRYAA)、α-晶状体蛋白B(CRYAB)、转录因子Sox2及EMT相关分子平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、钙黏附蛋白E(E-cadherin)mRNA相对表达量,采用Western blot法检测各组细胞中Pax6蛋白相对表达量。结果2个组转染后不同时间点细胞存活率总体比较差异均有统计学意义(F_(分组)=4.776,P<0.05;F_(时间)=13.535,P<0.05),其中转染后48 h和72 h,siRNA-Pax6组细胞存活率均明显低于siRNA-NC组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。与siRNA-NC组比较,siRNA-Pax6组G_(0)/G_(1)期细胞比例明显增加,S期细胞比例明显减少,差异均有统计学意义(t=9.971、-5.063,均P<0.05)。siRNA-Pax6组细胞迁移率为(19.73±6.07)%,低于siRNA-NC组的(70.56±2.97)%,差异有统计学意义(t=-7.245,P<0.05)。siRNA-Pax6组细胞中Sox2和α-SMA mRNA相对表达量低于siRNA-NC组,E-cadherin mRNA相对表达量高于siRNA-NC组,差异均有统计学意义(t=-23.254、-5.294、6.062,均P<0.01)。siRNA-Pax6组细胞中CRYAA和CRYAB mRNA相对表达量明显高于siRNA-NC组,差异均有统计学意义(t=5.521、8.270,均P<0.01)。siRNA-Pax6组细胞中Pax6 mRNA相对表达量为0.27±0.01,低于siRNA-NC组的1.00±0.05,差异有统计学意义(t=-14.456,P<0.001);siRNA-Pax6组细胞中Pax6蛋白相对表达量为0.24±0.05,低于siRNA-NC组的1.14±0.10,差异有统计学意义(t=-4.458,P<0.001)。结论沉默Pax6可抑制人LECs的增生及EMT过程,维持人LECs内正常晶状体蛋白的表达。

关键词：小干扰RNA 人类同源配对盒基因6 后发性白内障人晶状体上皮细胞上皮-间质转化

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面向曲面抛光的多方向性轨迹规划

面向曲面抛光的多方向性轨迹规划

作者：郑宇星华南理工大学

学位级别：硕士

抛光轨迹规划是自动化抛光中十分关键的一个环节,合理的抛光轨迹规划是获得高质量加工表面的关键。传统的曲面抛光轨迹规划方法由于轨迹的运动模式比较单一,容易导致抛光工件表面的抛光材料去除量不均匀,从而降低抛光工件的表面质量。... 详细信息

抛光轨迹规划是自动化抛光中十分关键的一个环节,合理的抛光轨迹规划是获得高质量加工表面的关键。传统的曲面抛光轨迹规划方法由于轨迹的运动模式比较单一,容易导致抛光工件表面的抛光材料去除量不均匀,从而降低抛光工件的表面质量。针对三维曲面的抛光工艺要求抛光轨迹尽量完整、均匀且多方向性地覆盖在三维曲面的表面上。针对上述问题,本文提出面向曲面抛光的多方向抛光运动模型,并结合保角参数化算法,实现多方向性抛光运动模型在三维网格曲面上的轨迹规划。根据保角参数化算法中的映射变形关系和抛光工艺的理论模型,调节多方向抛光运动模型的参数,从而达到控制抛光精度的目的。本文主要包括以下内容:(1)针对三维抛光轨迹生成问题,提出了基于网格曲面参数化的轨迹规划方法。利用保角参数化算法,实现抛光运动模型在三维网格曲面上的轨迹规划。保角参数化算法首先将三维网格曲面映射变换到平面参数域,然后在平面参数域内生成抛光运动模型的轨迹,最后将生成的平面参数轨迹逆映射回三维网格曲面。(2)建立了面向曲面抛光的多方向性抛光轨迹的参数化模型。基于多方向抛光运动模型的数学定义,分析轨迹参数并建立参数化模型。参数化模型包括余弦模型、恒半径摆线模型和变半径摆线模型。为了减小三维轨迹参数的变形量,引入保角参数化算法中的映射变形系数调节相应的二维轨迹参数。(3)基于抛光理论模型优化多方向抛光运动模型的轨迹参数和工艺参数。以抛光工件表面的材料去除深度均匀为目标,利用圆盘抛光与曲面工件之间的材料去除深度模型进行参数的优化和抛光轨迹的仿真。(4)对多方向性抛光轨迹工艺效果进行机器人抛光实验验证。在曲面上进行行切轨迹、环切轨迹和多方向性轨迹的机器人抛光实验,测量表面粗糙度参数,对比分析各轨迹的抛光工艺效果,验证本文所提多方向抛光轨迹的优势。

关键词：自动化抛光多方向性轨迹规划参数优化

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城市感知体系

武汉大学学报(信息科学版) 2024年

作者：郑宇京东城市(北京)数字科技有限公司京东智能城市研究院西南交通大学计算机与人工智能学院

城市感知体系是感知城市状态的“五官”和数据产生的源头，是开展智能城市建设的前提和发展数字经济的基础。当前城市感知面临着四大挑战：感知内容不全、感知手段单一、整体统筹缺失、运营管理不足。针对以上挑战，提出城市感知体系，... 详细信息

城市感知体系是感知城市状态的“五官”和数据产生的源头，是开展智能城市建设的前提和发展数字经济的基础。当前城市感知面临着四大挑战：感知内容不全、感知手段单一、整体统筹缺失、运营管理不足。针对以上挑战，提出城市感知体系，包括一套理论框架、一套技术产品和一套运营模式，实现“全域感知、精准掌控、合理布局和稳定有效”四大业务目标。理论框架凝炼出“人流量、交通流、环境、公共安全、能耗和经济” 六类智能城市建设中最关注的感知内容，细化和定义各类待感知指标；构建以传感器为中心的固定和移动感知、以人为中心的主动和被动感知四种感知方式；抽象并解决资源部署、采样偏斜、数据稀疏和数据丢失四大技术难题。一套技术产品通过搭建城市感知平台承载理论框架，并为上层应用提供统一的感知数据服务，为感知体系的建设者提供统一的接入和运维工具。一套运营模式实现统筹规划布局、数据全量接入、按需采购服务、系统集成运营，确保感知体系长期稳定有效、商业良性循环。

关键词：智能城市城市计算以人为中心的感知城市感知平台运营模式