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基于单目视觉与YOLOv5算法的入侵检测系统设计与实现

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软件导刊 2024年第4期23卷 88-93页

作者：李晨徐遵义闫春相刘康宁山东建筑大学计算机科学与技术学院山东济南250101

全自动卸砖打包机已成为砖瓦建材生产线的标准配置,作业期间闲杂人员非法进入工作区域极易引发安全事故。监测到非法人员进入危险区域后自动报警,并在紧急情况下自动停机处理已成为卸砖打包机升级改造的重点。现有基于红外传感器检测或... 详细信息

全自动卸砖打包机已成为砖瓦建材生产线的标准配置,作业期间闲杂人员非法进入工作区域极易引发安全事故。监测到非法人员进入危险区域后自动报警,并在紧急情况下自动停机处理已成为卸砖打包机升级改造的重点。现有基于红外传感器检测或超宽带技术建立虚拟电子围栏的方法存在检测精度低、预警方式单一以及事故发生后责任难以界定等问题。为此,研发一种基于单目视觉与目标检测算法YOLOv5的全自动卸砖打包机工作区非法入侵检测系统。该系统由摄像头、单片机、报警器、继电器以及控制软件等组成,采用单目摄像头进行图像获取与定位测距,利用目标检测算法YOLOv5进行目标检测与识别;检测到闲杂人员非法进入工作区时会发送相应指令给单片机,由控制传感器进行报警、停机等处理。仿真实验结果表明,该系统能有效完成拍照、定位测距、检测识别、告警、紧急停机等功能,准确度达到94%以上,与现有方法相比功能更强、成本更低,可有效解决工作区域内闲杂人员非法进入等安全问题。

关键词：卸砖打包机单目视觉目标检测 YOLOv5

基于NLMS和Autoformer的滚动轴承RUL预测

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计算机技术与发展 2024年第3期34卷 177-184页

作者：刘康宁徐遵义李晨闫春相山东建筑大学计算机科学与技术学院山东济南250101

准确预测滚动轴承剩余使用寿命(Remaining Useful Life,RUL)对维护建筑机械设备稳定运行、保障生产安全具有重要的现实需求和应用价值。为提升滚动轴承RUL预测准确率,提出一种基于归一化最小均方(Normalized Least Mean Square,NLMS)自... 详细信息

准确预测滚动轴承剩余使用寿命(Remaining Useful Life,RUL)对维护建筑机械设备稳定运行、保障生产安全具有重要的现实需求和应用价值。为提升滚动轴承RUL预测准确率,提出一种基于归一化最小均方(Normalized Least Mean Square,NLMS)自适应滤波器和Autoformer长序列预测模型的滚动轴承RUL预测新方法。使用NLMS自适应滤波器对滚动轴承原始振动信号进行降噪,从降噪振动信号中分段提取初始时域特征,采用Spearman相关系数进行特征筛选,经归一化后形成多维特征集;利用Autoformer模型中序列分解模块与自相关机制建立多维特征集与滚动轴承RUL之间的分段非线性映射,实现滚动轴承RUL预测;在PHM 2012数据集与XJTU-SY数据集上进行对比实验,结果表明该方法与已有方法相比可取得最低预测误差,均方根误差(Root Mean Squared Error,RMSE)与平均绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)分别提升24.4%与47.2%,证明了该方法在滚动轴承RUL预测的有效性。

关键词：滚动轴承剩余使用寿命预测 Autoformer模型 NLMS自适应滤波器数据预处理

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远程监控视频小目标检测方法研究

远程监控视频小目标检测方法研究

作者：闫春相山东建筑大学

学位级别：硕士

近年来,随着平安城市、智慧城市建设的不断推进,人们对于城市安全问题的关注度也越来越高。视频监控系统是城市安全系统的重要组成部分,为城市的安全和智能化建设提供了有力的支持。视频监控系统的目标检测尤其是小目标检测是视频内容... 详细信息

近年来,随着平安城市、智慧城市建设的不断推进,人们对于城市安全问题的关注度也越来越高。视频监控系统是城市安全系统的重要组成部分,为城市的安全和智能化建设提供了有力的支持。视频监控系统的目标检测尤其是小目标检测是视频内容检索和异常检测的基础。但由于远程监控视频小尺寸目标像素点较少,特征不明显,导致小目标检测精度较低,尚不能较好地满足智能监控系统的需求。因此,对于远程监控视频小目标检测方法的研究具有急切的实际应用需求和重要的现实意义。视频监控小目标检测系统主要由视频采集、传输、控制、智能处理、显示设备和存储组成。智能处理是智能监控系统的重要模块,其重点是目标检测尤其是小目标检测。本文针对视频监控智能处理中的小目标检测开展研究,提高其检测精度和速度。主要工作如下:(1)对国内外视频监控小目标检测方法的研究现状和最新进展进行了检索和分析,总结其存在的问题。对监控视频小目标检测系统、骨干网络、注意力机制和Faster R-CNN算法等相关理论与技术进行了研究,为后续算法改进奠定了基础。(2)为了解决现有公开数据集中小目标占比较少以及分布不均匀等问题,本文构建了适用于小目标检测的数据集COCO small。提取COCO数据集中的小尺寸目标,将小目标标注信息修改为对小目标包裹率较高的圆形包围框,并对数据集中的小目标进行复制、粘贴等数据增强操作,以增加数据集中小目标数量。(3)为更进一步提高现有小目标检测方法中检测模型的特征提取能力,本文提出一种基于Res Ne Xt网络、融合多尺度特征和通道注意力机制的特征提取网络。该网络使用细粒度的分组卷积和空洞卷积来提高特征感受野,从而提升小目标特征提取能力;引入通道注意力机制来学习不同通道的重要程度,对重要程度高的通道特征予以更多关注。在COCO数据集上进行的实验表明:本文提出的特征提取网络在等多个评价指标上均优于其他主流特征提取网络,相比于基线模型Res Ne Xt网络有2.4%左右的提升,与其他优秀算法相比也有1～10%左右的提升。(4)针对Faster R-CNN算法中矩形锚框结构检测小目标精度较低问题,本文提出一种基于圆形锚框的Faster R-CNN小目标检测算法。在RPN(Region Proposal Network)阶段,采用圆形锚框来定位候选区域,采用新的面积交并比计算方法,减少模型的参数量及锚框回归阶段的偏移计算,增强模型对被检测目标的拟合能力;改进网络的分类损失和回归损失函数,提高小目标损失函数中的贡献,从而提高小目标的检测精度和效率。在COCO与COCO small数据集上进行的实验表明,采用圆形锚框方法以及数据增强方法在检测小目标时取得较好的检测效果,与其他优其检测效率及速度都明显优于基线模型,提升3.6%。

关键词：监控视频小目标检测 Faster R-CNN 特征提取圆形锚框

《春秋》“公子遂如京师,遂如晋”的何、郑之争及其诠释学缘由

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孔子研究 2024年第4期 126-133,160页

作者：闫春新山东师范大学齐鲁文化研究院济南250014

何休作为《公羊》学固守派,从《公羊》学的立场出发,质疑《穀梁传》传文对经文“公子遂如京师,遂如晋”的解释;郑玄则以古文经学为宗,兼采今古,对何休的质疑作出批驳。由何、郑二人的争论,可管窥《春秋》经的言简义深与两汉《春秋》学... 详细信息

何休作为《公羊》学固守派,从《公羊》学的立场出发,质疑《穀梁传》传文对经文“公子遂如京师,遂如晋”的解释;郑玄则以古文经学为宗,兼采今古,对何休的质疑作出批驳。由何、郑二人的争论,可管窥《春秋》经的言简义深与两汉《春秋》学以传解经的时代风尚,并可见今古文经传诠释之风貌。两人交锋的学术缘由,与当时的今古文官学纷争及各自治学有关,更与学界尚少探讨的汉代学理上的相互辩难的经学时风密不可分。

关键词：何休郑玄 “尊鲁君” “尊王” 今古文之争

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汉唐学者《春秋》经史双重视角的探讨

史学史研究 2024年第3期 22-30页

作者：闫春新山东师范大学齐鲁文化研究院山东济南250014

汉唐学者普遍不同程度地认同《春秋》具有经史双重性质。他们在推动政府定位《春秋》为经时,肯定《春秋》之所以为经,本质上是因其蕴含“道之常”。刘知幾与啖助、赵匡、陆淳等学者立足各自的学术立场,从《春秋》褒贬笔法、《春秋》经... 详细信息

汉唐学者普遍不同程度地认同《春秋》具有经史双重性质。他们在推动政府定位《春秋》为经时,肯定《春秋》之所以为经,本质上是因其蕴含“道之常”。刘知幾与啖助、赵匡、陆淳等学者立足各自的学术立场,从《春秋》褒贬笔法、《春秋》经义的抉发及其与原鲁史、三传的关联上,进一步加以论证。此外,杜预、刘知幾等人又同时从史料来源、编纂方式、史学功能等方面,来探求《春秋》具有史的成分或学术属性。不过,汉唐学者大都仍从整体与本质上认同《春秋》为经,却又承认其具有史的属性,或从某一局部、特定视角视其为史。汉唐学者对《春秋》经史的双重认证与各自考察,明显具有本末重轻之别,不可等量齐观。

关键词：汉唐《春秋》经史两面一体

淀粉合成相关基因SBEⅡb和SSⅢa对水稻抗性淀粉含量影响的分析

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淀粉合成相关基因SBEⅡb和SSⅢa对水稻抗性淀粉含量影响的分析

作者：闫春雪山东师范大学

学位级别：硕士

随着经济水平的提高,人们的生活方式和消费习惯发生了改变。其中,精制谷物食物的消费比例持续提高,这造成肥胖、糖尿病等疾病的发病率大幅增加,严重威胁人类的身体健康。研究发现,食用富含抗性淀粉(Resistant starch,RS)的食物能维持饭... 详细信息

随着经济水平的提高,人们的生活方式和消费习惯发生了改变。其中,精制谷物食物的消费比例持续提高,这造成肥胖、糖尿病等疾病的发病率大幅增加,严重威胁人类的身体健康。研究发现,食用富含抗性淀粉(Resistant starch,RS)的食物能维持饭后的血糖浓度,从而降低这种疾病的发病率。水稻是世界上最重要的谷物粮食作物之一,是人群碳水的主要来源,但绝大部分的水稻品种的RS含量在1%左右,针对具有相关疾病的人群不足以达到健康饮食的作用,因此选育高抗性淀粉含量的水稻品种至关重要。本研究利用CRISPR/Cas基因编辑技术在水稻品种秀水134中对淀粉合成相关基因SBEⅡb、SSⅢa进行编辑,分别获得了两个基因的单突突变体和双突突变体材料。并对所得到的编辑材料进行消化特性分析、理化品质测定、农艺性状观察、种子外观及淀粉结构观察等实验研究,主要的研究结果如下:(1)利用基因编辑技术对支链淀粉合成相关基因SBEⅡb、SSⅢa设计靶点,分别获得了sbeⅡb、ssⅢa、sbeⅡb/ssⅢa纯合的水稻突变体材料。(2)抗性淀粉含量结果测定表明,水稻野生型抗性淀粉含量为0.6%,sbeⅡb、ssⅢa、sbeⅡb/ssⅢa分别是5.1%、5.4%、9.9%。sbeⅡb和ssⅢa的抗性淀粉含量都提高了8倍左右,这两个基因在相同的遗传背景下对RS的含量升高贡献相同。sbeⅡb/ssⅢa双突突变体提高了16.5倍,说明,同时突变两个基因能进一步提高抗性淀粉含量。(3)通过对突变体和野生型的直链淀粉含量和脂质含量的测定,发现野生型WT直链淀粉含量为22%,sbeⅡb、ss IIIa、sbeⅡb/ssⅢa分别是26.9%、38.5%、40.2%。总脂质含量sbeⅡb、ssⅢa、sbeⅡb/ssⅢa分别是野生型总脂质含量3倍、2倍、2.4倍。结合抗性淀粉含量,结果显示直链淀粉含量和脂质含量都与抗性淀粉含量呈正相关关系。(4)对突变体胚乳中脂肪酸含量进行测定,发现突变体sbeⅡb、ssⅢa、sbeⅡb/ssⅢa的棕榈酸的含量分别提高3倍、1.5倍、2.5倍,油酸含量分别提高了13.6倍、3.5倍、9.3倍,亚油酸含量分别提高了15倍、4.5倍、11.7倍。说明敲除两个基因后有利于胚乳中棕榈酸、油酸、亚油酸的合成,其中亚油酸对脂肪酸含量的提高贡献最大。(5)对突变体的农艺性状进行观察,发现相较于WT,sbeⅡb、sbeⅡb/ssⅢa突变体的株高发生不同程度的降低,分别下降了4%、3.9%。三种突变体的穗长分别由野生型的15cm,缩短至13.2 cm、13.4 cm、12.8 cm。通过统计产量,发现sbeⅡb/ssⅢa突变体的产量降低了32%。(6)在统计过程中发现突变体的透明度发生不同程度的变化,透明度最低的是sbeⅡb突变体,sbeⅡb/ssⅢa突变体次之,最后是ssⅢa突变体。透明度分别由野生型的93.9%降低到3.3%、42.5%、64.6%。扫描电子显微镜显示突变体的淀粉粒的大小、间隔发生明显变化,空隙对光线遮挡造成透明度发生变化。(7)对所得到的突变体的食味品质进行鉴定发现,WT、sbeⅡb糊化温度范围小于70℃,属于低糊化温度;ssⅢa糊化温度范围大于74℃,属于高糊化温度;sbeⅡb/ssⅢa糊化温度范围在70℃和74℃之间,属于中糊化温度。胶稠度测定发现:sbeⅡb、ssⅢa和野生型没有明显差异,sbeⅡb/ssⅢa胶稠度显著下降。通过以上指标发现,sbeⅡb与野生型的米质相似,ssⅢa、sbeⅡb/ssⅢa米质较差。综上所述,本研究利用基因编辑技术对SBEIIb、SSIIIa进行编辑,获得了抗性淀粉含量显著提高的水稻种质,并比较了编辑新材料的品质、产量等相关表型,为高抗性水稻品种的选育提供基础。

关键词：水稻 CRISPR/Cas SBEⅡb SSⅢa 抗性淀粉

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元代背景下的《唐才子传》研究

元代背景下的《唐才子传》研究

作者：闫春晓南昌大学

学位级别：硕士

《唐才子传》是第一部唐代诗人的传记专书,在文学史上具有很高的地位。它保留了大量的一手资料,是研究唐代文学的重要宝库。以往对《唐才子传》的研究也不在少数,但主要集中于文献的角度,如校勘、笺证等。从文学的角度研究较少,将它置... 详细信息

《唐才子传》是第一部唐代诗人的传记专书,在文学史上具有很高的地位。它保留了大量的一手资料,是研究唐代文学的重要宝库。以往对《唐才子传》的研究也不在少数,但主要集中于文献的角度,如校勘、笺证等。从文学的角度研究较少,将它置于元代背景下,强调其时代性的研究更是寥寥无几。本文在前人研究的基础上,将《唐才子传》置于元代的时代背景下,分析它的编撰缘由、诗论主张、时代因素、手法创新,在元明两代不受重视的原因。主要内容包括以下方面:第一章论述《唐才子传》中理想化的唐代君王形象。辛文房在《唐才子传》中塑造了一群理想化的唐代帝王形象,这些君王重视文人文学,维护王朝秩序,是辛文房政治理想的化身。元代前期,儒学式微,科举不开,文人地位低下,加上混乱的官场秩序和社会秩序,辛文房的政治理想难以实现,他只能将自己的理想寄托到《唐才子传》中,通过站在唐帝王视角叙事的方式,塑造了一批理想化的唐代帝王的形象。第二章论述《唐才子传》中的尚“清”诗论。辛文房在《唐才子传》中多次以“清”论诗,形成了自己独特的诗学体系——“清虚”是高雅脱俗的格调,以“清虚”之格调可抗世俗之富贵;“清才”是诗人所特有的天赋,是诗人可以傲视王侯的依仗;恰到好处的精雕细琢也能写出“清”的作品。同时,他本人也积极创作“清”风格的诗歌。辛文房尚“清”诗论的产生不仅与当时文人追求清雅的生活方式、反思宋代诗坛的社会思潮有关,也与自身游历江南、结交友人尚“清”、崇拜偶像尚“清”等个人经历有关。第三章论述《唐才子传》中的大元气象。《唐才子传》带有很强的时代色彩,展现出“大元气象”的风采。一方面辛文房主动追求大气象,并将其列为编撰缘由之一;另一方面《唐才子传》自身所呈现出的大气包容和多元和谐是大元气象的重要表现方面。这就使得《唐才子传》带有强烈的时代烙印,成为元代文学的代表作品之一。第四章论述《唐才子传》以传奇为传记的创作手法。《唐才子传》是一部杂传类的纪传性类传,其中却掺杂着各种鬼神之说、命理之论,此外辛文房还选择了一些小说家虚构的事迹并编排入传,这一系列的行为就使得《唐才子传》虽然是传记却蒙上了传奇的色彩,这种现象产生的原因既与元代前期英雄辈出、佛道大行、通俗化的思潮盛行有关,也与《唐才子传》评选标准重流传、文献选择重人物的编撰倾向有关。第五章论述《唐才子传》在元明不受重视的原因。《唐才子传》在元明不受重视,鲜少有人问津,这一现象产生的原因是多方面的。首先,《唐才子传》的立传标准不明确且存在许多讹误,降低了自身价值;其次,元代不重视文人文学,文人懒于著述,也较少研究本朝人的著述;而明代“华夷之辨”不断加强,不断地否认元代的文人和文学,《唐才子传》作为元代的作品之一自然也不受重视;最后,《唐才子传》的单行本自明代中后期就散佚,直到清朝光绪年间才从日本传回,经历了300多年,一部已经散佚的书,自然无法展开研究。本文旨在将辛文房的《唐才子传》放在元代的大背景下重新打量这部传记作品,将《唐才子传》中所传达出的信息与元代特殊的社会文化背景相联系,在不同的研究视角下重新对《唐才子传》进行梳理,以期更好地了解那第一个由少数民族统治的朝代。

关键词：《唐才子传》元代

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“孔子‘作’《春秋》”的汉唐推衍

中国文化研究 2024年第2期 95-106页

作者：闫春新教育部人文社会科学重点研究基地山东师范大学齐鲁文化研究院孔子研究院

先秦“孔子‘作’《春秋》”的命题,多被汉唐接受、深化乃至过度蕴意及其治世功能的衍义,在两汉更是进一步衍生出极具神学意义的“孔子受命‘作’《春秋》”。汉唐这一推衍“孔子‘作’《春秋》”的内在发展理路,有其深刻的思想动因。... 详细信息

先秦“孔子‘作’《春秋》”的命题,多被汉唐接受、深化乃至过度蕴意及其治世功能的衍义,在两汉更是进一步衍生出极具神学意义的“孔子受命‘作’《春秋》”。汉唐这一推衍“孔子‘作’《春秋》”的内在发展理路,有其深刻的思想动因。汉唐“孔子‘作’《春秋》”的文化认定,其实是起因于最初的天命及圣言崇拜及其后两汉的孔子的渐次圣化与《春秋》渐次经典化甚至是“神化”。魏晋已至隋唐大都在接受圣化孔子为经学共识的基础上,有部分修正与引申。

关键词：孔子 “作《春秋》” “受命‘作’《春秋》” 神化圣化

《冒险之书人工智能时代的再学习》（节选）日译中翻译实践报告

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《冒险之书人工智能时代的再学习》（节选）日译中翻译实践报告

作者：闫春艳河北大学

学位级别：硕士

本翻译实践报告是基于《冒险之书人工智能时代的再学习》(日经BP公司,2023年2月22日出版)一书的部分内容编写而成,作者是日本著名企业家孙泰藏。全书共五章,约13万字,此次翻译实践翻译的是前四章的内容。该书中,作者将自己比作冒险家,... 详细信息

本翻译实践报告是基于《冒险之书人工智能时代的再学习》(日经BP公司,2023年2月22日出版)一书的部分内容编写而成,作者是日本著名企业家孙泰藏。全书共五章,约13万字,此次翻译实践翻译的是前四章的内容。该书中,作者将自己比作冒险家,将探索教育学习本质的过程比作冒险之旅。通过提出教育相关问题,与世界上各个领域的专家学者进行对话,了解他们提出的理论,再结合自身看法,对一开始提出的问题进行解答。作为信息型文本,该书包含许多人物、环境描写,涉及领域众多。因此如何让没有相关知识储备的读者理解译文成为了此次翻译活动的难点。为了让读者更好理解译文,对学习教育产生新的理解,笔者需要更加灵活的选择翻译方式。因此此次翻译实践活动中,笔者以汉斯·弗米尔的目的论为指导理论,坚持以目标语读者为导向,在以实现本次翻译活动的目的为根本原则的同时,遵循忠实性和连贯原则。本次翻译实践报告共分为五章。翻译过程中遇到的问题,本文主要在第四章从词语和句子两个方面进行分析总结。词语方面,主要包括多义词,无中文对应词,专有名词;句子方面主要包括长句的拆分与合并,肯否互换,惯用表达的翻译。此外,结合文章特点,笔者还在每小节前添加百科知识这一模块,帮助读者更好理解译文。通过本次翻译实践,笔者对翻译理论如何指导翻译实践有了更明确的认识。同时希望目标语读者在阅读完译文后,能对学习产生新的理解,本翻译实践报告能对其他翻译专业的学生产生借鉴作用。

关键词：再学习汉斯·弗米尔目的论目的原则