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图像显著性的研究及应用

图像显著性的研究及应用

作者：钱雕武汉理工大学

学位级别：硕士

图像显著性区域即是图像中最能吸引人视觉注意的区域。人类视觉系统能够十分快速的搜索图像中的显著部分,但是由于计算机对图像只能逐像素的存储,所以计算机对图像显著区域的理解具有很大的障碍,需要借助特定的算法,图像显著性检测算法... 详细信息

图像显著性区域即是图像中最能吸引人视觉注意的区域。人类视觉系统能够十分快速的搜索图像中的显著部分,但是由于计算机对图像只能逐像素的存储,所以计算机对图像显著区域的理解具有很大的障碍,需要借助特定的算法,图像显著性检测算法正是用来解决这个难题的。图像显著性问题一般作为图像处理中其它学科的预处理工作,在图像分割,目标追踪,自适应图像编辑等很多方面都有很广泛的应用。本文工作主要关注图像显著性算法,并基于直方图对比度方法(Histogram based Contrast,HC)和区域对比度方法(Region based Contrast,RC)作了改进,在改进的算法基础上介绍了一些应用。主要工作如下:1.介绍了当前比较经典的显著性检测算法,这些算法从不同的角度出发提取图像显著区域,这些算法有基于全局对比度的方法,基于局部对比度的方法,基于图像概率统计的方法和图像变换的方法等。并对这些算法进行实验和结果分析,得出基于对比度的方法效果要优于其它方法。2.在HC和RC方法的基础上,提出了基于超像素分割的显著性检测算法,该算法先对图像进行简单线性迭代超像素分割,之后在分割区域上提取显著特征生成显著图,相对于HC和RC方法其改进的地方在于:(1)引入超像素分割来解决RC算法中背景区域大小固定的缺陷,通过计算超像素区域与它的周围自适应背景区域的对比度来提取显著区域,提高了显著性检测效果。(2)在计算颜色特征时,用超像素区块颜色直方图分布高斯拟合代替HC方法的颜色量化和色彩平滑,使颜色特征得到了最大程度的保留,同时,在计算颜色对比度时综合考虑区块和全局的颜色对比以及区块与区块之间的对比,使得显著图能够更加突出的表示整个显著目标区域。(3)用灰度共生矩阵提取纹理特征同颜色特征、空间距离一起组成超像素区域特征,然后对三个特征分量进行相乘来生成显著图。3.进行图像分割和图像分类实验来对比本文提出的各方法在图像显著性检测上的效果,本文提出的基于超像素分割的显著性检测算法具有良好的效果。

关键词：图像显著性计算机视觉图像处理目标检测超像素分割

基于建筑垃圾综合处置的生态型超高性能混凝土设计研究

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节能 2020年第10期39卷 9-12页

作者：邓立贤钱雕刘康宁武汉理工大学土木工程与建筑学院湖北武汉430070 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学材料科学与工程学院湖北武汉430070 武汉理工大学材料科学与工程国际化示范学院湖北武汉430070

基于建筑垃圾的综合处置技术,制备出无机再生粉、有机再生粉和混合再生粉,并利用其取代水泥(质量取代分数:12.5%、25%、37.5%、50%)制备超高性能混凝土(Ultra high performance concrete, UHPC)。结果表明:无机再生粉和混合再生粉取代... 详细信息

基于建筑垃圾的综合处置技术,制备出无机再生粉、有机再生粉和混合再生粉,并利用其取代水泥(质量取代分数:12.5%、25%、37.5%、50%)制备超高性能混凝土(Ultra high performance concrete, UHPC)。结果表明:无机再生粉和混合再生粉取代水泥总体上会降低UHPC基体的工作性能和抗压强度,但使用25%的无机再生粉和混合再生粉取代水泥制备的UHPC基体28 d抗压强度几乎没有下降;有机再生粉取代水泥可以提高UHPC的工作性能,但是其制备的UHPC抗压强度下降明显。有机再生粉取代量12.5%时制备的UHPC性能在使用接受范围内。可见合理利用建筑垃圾再生料可以生产出性能优异的生态型超高性能混凝土。

关键词：超高性能混凝土建筑垃圾无机再生粉有机再生粉混合再生粉生态型

地下环境混凝土材料的耐久性劣化机理及对策分析

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防护工程 2020年第1期42卷 70-78页

作者：余睿童宣胜丁梦茜钱雕周凤娇武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室

近些年来,随着我国经济发展和对地下空间开发的加剧,各种地下工程不断涌现。混凝土材料作为地下工程中应用最为广泛、使用量最大的土木工程材料,其性能的稳定可靠直接关乎着地下建筑结构的质量安全和使用寿命,而地下复杂环境也给混凝土... 详细信息

近些年来,随着我国经济发展和对地下空间开发的加剧,各种地下工程不断涌现。混凝土材料作为地下工程中应用最为广泛、使用量最大的土木工程材料,其性能的稳定可靠直接关乎着地下建筑结构的质量安全和使用寿命,而地下复杂环境也给混凝土的耐久性带来了极大的挑战。对地下环境混凝土耐久性影响因素进行了系统概述,并分析和总结了地下环境混凝土耐久性的劣化机理,在此基础上提出对应的防护措施和解决建议,以期促进我国地下复杂环境混凝土耐久性的研究发展。

关键词：混凝土耐久性地下环境劣化机理开裂渗漏化学侵蚀防护措施

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海洋环境混凝土材料的耐久性评价及对策分析

防护工程 2020年第2期42卷 71-78页

作者：余睿丁梦茜程书凯周凤娇钱雕童宣胜武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室

混凝土材料的耐久性关乎其服役的安全与稳定,同时也决定了建筑结构的使用寿命。随着混凝土材料服役环境的复杂性不断提升,适用于海洋环境的高抗蚀混凝土材料得到越来越多的关注。基于我国典型的海洋环境,重点分析了混凝土材料在海洋环... 详细信息

混凝土材料的耐久性关乎其服役的安全与稳定,同时也决定了建筑结构的使用寿命。随着混凝土材料服役环境的复杂性不断提升,适用于海洋环境的高抗蚀混凝土材料得到越来越多的关注。基于我国典型的海洋环境,重点分析了混凝土材料在海洋环境中的劣化过程与机理,并有针对性地总结出了相应的防腐技术,为今后我国典型海洋环境下混凝土材料的耐久性设计提供了一定的理论依据和数据支持。

关键词：混凝土耐久性海洋环境劣化机理混凝土防护抗蚀性能

严寒地区混凝土材料的冻融循环机理及对策分析

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防护工程 2019年第6期38卷 69-74页

作者：余睿程书凯周凤娇丁梦茜钱雕童宣胜武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室湖北武汉430070

混凝土耐久性关乎其服役的安全与稳定,决定了建筑结构的使用寿命。混凝土耐久性与所处的环境密切相关,温度变化引起的冻融交替对混凝土的破坏起着至关重要的作用。基于我国典型的严寒地区低温环境,综合分析了混凝土在严寒地区劣化的机理... 详细信息

混凝土耐久性关乎其服役的安全与稳定,决定了建筑结构的使用寿命。混凝土耐久性与所处的环境密切相关,温度变化引起的冻融交替对混凝土的破坏起着至关重要的作用。基于我国典型的严寒地区低温环境,综合分析了混凝土在严寒地区劣化的机理,并有针对性地总结出了相应的防护技术,为今后我国严寒地区复杂环境下混凝土材料的耐久性设计提供了一定的理论依据。

关键词：混凝土耐久性严寒环境劣化机理冻融循环抗冻性能

我国典型严酷环境下混凝土材料的耐久性评价及对策分析

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防护工程 2019年第5期38卷 64-74页

作者：余睿王楠程书凯丁梦茜周凤娇钱雕童宣胜武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室湖北武汉430070 中原工学院河南郑州451191

混凝土材料的耐久性关乎其服役的安全与稳定,同时也决定了建筑结构的使用寿命。近几十年以来,混凝土材料的耐久性一直是研究的重点和热点,在各方力量的共同努力下各种腐蚀机理逐渐被阐明,相关的防治技术也不断被提出和应用。但是,随着... 详细信息

混凝土材料的耐久性关乎其服役的安全与稳定,同时也决定了建筑结构的使用寿命。近几十年以来,混凝土材料的耐久性一直是研究的重点和热点,在各方力量的共同努力下各种腐蚀机理逐渐被阐明,相关的防治技术也不断被提出和应用。但是,随着混凝土材料服役环境的复杂性不断提升,部分常规的耐久性提升技术已难以满足实际的需求,一些能满足特殊、严酷环境要求的高抗蚀混凝土材料得到越来越多的关注。基于我国典型的严酷环境,重点分析了混凝土材料在海洋环境、盐碱环境、严寒环境和地下环境下的劣化过程与机理,并有针对性地总结出了相应的防腐技术,为今后我国典型复杂环境下混凝土材料的耐久性设计提供了一定的理论依据和数据支持。

关键词：混凝土耐久性海洋环境盐碱环境严寒环境地下环境

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盐碱地区混凝土材料的耐久性评价及对策分析

防护工程 2020年第3期42卷 71-78页

作者：余睿王大勇钱雕童宣胜丁梦茜周凤娇武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室军委机关事务管理总局服务局

盐湖及盐渍土在我国分布广泛,因其含盐量高且成分复杂,对该地区混凝土材料的耐久性提出了严峻的考验。基于此,结合现有文献的分析和总结,对目前盐碱地区恶劣环境下混凝土耐久性的研究成果进行了梳理和归纳,主要涉及内陆盐碱环境中混凝... 详细信息

盐湖及盐渍土在我国分布广泛,因其含盐量高且成分复杂,对该地区混凝土材料的耐久性提出了严峻的考验。基于此,结合现有文献的分析和总结,对目前盐碱地区恶劣环境下混凝土耐久性的研究成果进行了梳理和归纳,主要涉及内陆盐碱环境中混凝土材料腐蚀的主要原因和机理分析,并有针对性地提出了提升我国盐碱地区混凝土材料耐久性的相关对策。

关键词：内陆盐碱环境混凝土复杂因素耐久性腐蚀

基于频域控制约束的物理神经网络非线性系统预测方法

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电子科技大学学报 2024年第2期53卷 227-234页

作者：钱夔宋爱国田磊南京工程学院自动化学院南京211167 东南大学仪器科学与工程学院南京210096 东南大学深圳研究院深圳518071

针对现有物理信息神经网络利用数值模拟近似物理控制方程带来的高计算代价、边界条件限制等问题,提出一种基于频域控制约束的物理神经网络非线性系统预测方法。首先构建时序特征交替更新的非线性预测网络模型,再在频域建立基于傅里叶谱... 详细信息

针对现有物理信息神经网络利用数值模拟近似物理控制方程带来的高计算代价、边界条件限制等问题,提出一种基于频域控制约束的物理神经网络非线性系统预测方法。首先构建时序特征交替更新的非线性预测网络模型,再在频域建立基于傅里叶谱方法(FSM)的物理控制方程约束,时空数据在网络模型与频域控制约束耦合下实现无标签数据加速训练,完成系统演化学习。最后在Burgers系统上进行湍流预测验证,实验结果表明该方法可在物理规则约束下实现无标签非线性复杂建模,对比主流PINN模型及其变体,具有更快的学习速度与预测准确率。在t≤0.25 s、t≤0.5 s短时预测情况下,经前期20次训练后系统预测均方误差(MSE)相比主流基准模型同期预测,MSE降低了86%与95%,在t≤2 s长时预测情况下,经充分训练后系统预测MSE能降低80%。

关键词：物理信息神经网络傅里叶谱方法频域控制方程约束 Burgers系统非线性系统预测

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核燃料裂变气体行为研究进展

材料导报 2024年第2期38卷 36-45页

作者：钱郑宇严冬恽迪西安交通大学能源与动力工程学院西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室

核燃料裂变气体行为是影响核燃料性能最为关键的因素之一。裂变气体是核燃料在裂变过程中产生的惰性气体，性质较为稳定，但其不溶于燃料基体，多以气体形式存留在燃料内。存留在燃料基体内的裂变气体会造成燃料肿胀，而从基体中释放到... 详细信息

核燃料裂变气体行为是影响核燃料性能最为关键的因素之一。裂变气体是核燃料在裂变过程中产生的惰性气体，性质较为稳定，但其不溶于燃料基体，多以气体形式存留在燃料内。存留在燃料基体内的裂变气体会造成燃料肿胀，而从基体中释放到气腔的裂变气体会影响燃料和包壳间气隙的热导率和气压。无论是造成肿胀还是影响热导率和气压都会对核燃料的安全造成威胁，因此对裂变气体行为的研究具有重要意义。迄今为止，对裂变气体行为的相关研究开展了60余年，研究人员对裂变气体行为有了相当深刻的认识，并开发了包括裂变产生、气泡形核、气泡聚合、气泡迁移、气体原子重溶和最终裂变气体释放的一套完整的裂变气体行为理论体系，这套理论体系被广泛应用于核燃料性能分析中，为核燃料设计与性能模拟做出了极大的贡献。本文总结了裂变气体行为理论中多种具体的裂变气体行为，详细地阐述了裂变气体各种具体行为的产生原因及过程，同时针对不同类型核燃料独有的裂变气体行为进行了汇总，归纳了用于不同核燃料裂变气体行为的经验性和机理性模型，最后总结了现今裂变气体行为方向的研究重点。

关键词：核燃料裂变气体行为陶瓷燃料金属燃料