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基于YOLOv7的电力设备红外图像分类检测

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基于YOLOv7的电力设备红外图像分类检测

作者：陈佳重庆理工大学

学位级别：硕士

时代的不断进步增加了国家对电力的需求,同时也加强了对智能化的需求。在这种情况下,电力设备的安全性和稳定性显得尤为重要。红外热成像仪因其独特的优势被广泛应用到电气巡检中,因为目前的巡检方式主要以人工为主,该方式耗费人力,当... 详细信息

时代的不断进步增加了国家对电力的需求,同时也加强了对智能化的需求。在这种情况下,电力设备的安全性和稳定性显得尤为重要。红外热成像仪因其独特的优势被广泛应用到电气巡检中,因为目前的巡检方式主要以人工为主,该方式耗费人力,当需要处理大量数据时,人工分析变得十分困难,所以对于电力设备红外图像的智能检测与识别研究具有非常重要意义。针对复杂环境下电力设备红外图像的深度学习目标检测数据繁杂、检测精度较低等问题,提出一种改进YOLOv7的电力设备红外图像分类算法,并将改进的算法部署到了基于Py Qt检测系统上,再对改进后算法进行了验证。具体的研究工作有以下几个方面。针对电力设备红外图像数据不足的问题,通过一定量的数据采集以及数据扩充的方式,得到一个9525的电力设备红外图像数据集,并根据已有数据集进行数据集的预处理与数据集的标注;接着,再根据7:1:2的比例将其分类为训练集、验证集和测试集。针对电力设备红外图像与当下流行目标检测算法的适配性,对比了YOLOv5、YOLOv7以及YOLOv8目标检测算法及其识别效果,选出了YOLOv7目标检测算法。针对复杂环境下电力设备红外图像的深度学习目标检测数据繁杂、检测精度较低等问题,本文在YOLOv7骨干架构中添加卷积块注意力模块(Convolutional Block Attention Module,CBAM),使模型能对感兴趣的区域进行强调并抑制无用信息,并在CIOU损失函数基础上改进为SIOU损失函数,使得电力设备红外图像目标能够更好地回归到真实标注框,进而提升模型的检测性能。实验结果表明,本文改进算法对于电力设备红外图像的分类检测效果较原版算法有一定的提升。在平均准确率均值上提升了2.9%,达到了92.1%。针对Python程序代码的相对复杂性,设计了一种简单可视化的操作界面供用户使用。首先,阐述了选择PyQt5的原因,并对PyQt5进行了简单的介绍;然后,进行了系统的搭建与说明,完成了改进YOLOv7的电力设备红外图像在基于PyQt5检测系统中的分析与测试,同时也验证了所提算法的有效性。

关键词：电力设备红外图像改进YOLOv7模型注意力机制 PyQt5

基于轨迹数据的遵义市红色旅游者时空行为模式研究

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地球信息科学学报 2024年第2期26卷 424-439页

作者：刘俊陈佳淇冯冰王胜宏四川大学旅游学院成都610065

通过轨迹大数据的挖掘,揭示旅游者时空行为模式是旅游地理学的重要研究内容。本文引入时间、空间和方向相似度对基于密度的聚类算法(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise,DBSCAN)进行了改进,选择典型的红色旅... 详细信息

通过轨迹大数据的挖掘,揭示旅游者时空行为模式是旅游地理学的重要研究内容。本文引入时间、空间和方向相似度对基于密度的聚类算法(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise,DBSCAN)进行了改进,选择典型的红色旅游目的地遵义市为案例,对2010—2019年的红色旅游者轨迹进行分析。研究发现:(1)所构建的研究框架和方法能够有效提取轨迹大数据中隐含的旅游者的时空行为模式;(2)遵义市红色旅游以半日游为主,夏季是红色旅游旺季;(3)红色旅游有6类模式,分别为“红色+购物娱乐”、“红色+历史文化”、“红色+登山旅游”、“红色+生态休闲”、“红色+古镇旅游”、“红色+乡村旅游”,主要分布于遵义市的西北部、东南部和西南部,模式长度12.03~18.42 km,模式持续时长0.65~13.60 h;(4)所有模式中共提取出24条旅游线路,包括全红色旅游线路(58.33%)和混合线路(41.67%),平均长度为17.69 km,平均时长2.36 h;(5)遵义会议旧址作为核心吸引物,支撑了38.46%的线路的形成;(6)蓉遵高速、兰海高速、杭瑞高速和遵义绕城高速是红色旅游模式形成中最重要的交通依托。本文提出的方法可用于其他区域旅游行为模式和线路挖掘研究,研究结果可为遵义市红色旅游空间格局优化和线路规划提供依据。

关键词：红色旅游行为模式 DBSCAN模型轨迹数据挖掘旅游线路机器学习时空行为遵义

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浅谈品读人物传记与语文学习的关系

基础教育论坛 2020年第23期 35-36页

作者：陈佳彦上海市华东模范中学

广泛涉猎是语文学习的基础,文章把怎样品读人物传记类书籍,以及如何推动语文学习作为探究点加以阐述。从人物传记特点出发,指导通读文本,梳理文章脉络,把握整体结构,提升语言建构与运用能力;突破单篇文本阅读,让单篇与多篇文本互为佐证... 详细信息

广泛涉猎是语文学习的基础,文章把怎样品读人物传记类书籍,以及如何推动语文学习作为探究点加以阐述。从人物传记特点出发,指导通读文本,梳理文章脉络,把握整体结构,提升语言建构与运用能力;突破单篇文本阅读,让单篇与多篇文本互为佐证,通过对比分析,提升文化审美与思辨能力;从处于历史洪流中的某一个人的视角出发,助推思维发展,提升文化传承与理解能力。最终,以点带面为读者找到一种阅读与语文学习的方法。

关键词：人物传记语文学习提升能力

导师合作制:提升高中学生综合素质的有效载体

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现代教学 2016年第6期 10-13页

作者：陈佳彦上海市华东模范中学

上海市华东模范中学有着70年的办学历史,在长期的办学实践中,学校逐步形成了"团结民主,求真务实,开拓创新,敢为人先"的优良校风。从1995年开始,学校在上海首创普通高中"双通道"办学模式,整合普通高中与未来多种准备性教育因素,为高中学... 详细信息

上海市华东模范中学有着70年的办学历史,在长期的办学实践中,学校逐步形成了"团结民主,求真务实,开拓创新,敢为人先"的优良校风。从1995年开始,学校在上海首创普通高中"双通道"办学模式,整合普通高中与未来多种准备性教育因素,为高中学生打下多元发展的基础,实现了学生发展由"一条通道"拓展为"两条通道"(即"双通道")的理论性和实践性的突破,成为普教改革的一面旗帜。

关键词：有效载体高中学生综合素质评价学生综合素质合作制学校课程拓展型课程

电针对腓肠肌急性钝挫伤大鼠步态及肌卫星细胞增殖分化的影响

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中国针灸 2023年第9期43卷 982-989页

作者：黄于婷陈佳彦郑林遥刘阅阅童秀冰肖斯扬阚宇方燕平景向红廖军福建中医药大学针灸学院福州350122 中国中医科学院针灸研究所

目的:观察电针对腓肠肌急性钝挫伤大鼠痛阈、步态及肌卫星细胞增殖分化的影响,探讨电针促进骨骼肌急性损伤修复的可能机制。方法:将48只SD大鼠随机分为空白组(6只)、模型组(24只)和电针组(18只)。模型组、电针组大鼠采用自制打击器建立... 详细信息

目的:观察电针对腓肠肌急性钝挫伤大鼠痛阈、步态及肌卫星细胞增殖分化的影响,探讨电针促进骨骼肌急性损伤修复的可能机制。方法:将48只SD大鼠随机分为空白组(6只)、模型组(24只)和电针组(18只)。模型组、电针组大鼠采用自制打击器建立右侧腓肠肌急性钝挫伤模型。电针组大鼠于右侧“承山”“阳陵泉”行电针干预,予疏密波,频率2 Hz/100 Hz,每次30 min,每日1次。按取材时间分别干预3、7、14 d。造模后第1、3、7、14天,采用Von Frey法检测各组大鼠后足机械缩足反射痛阈,计算左右足痛阈差值;Cat Walk XTTM动物步态分析仪记录大鼠站立时间及右后足最大接触面积;HE染色法观察大鼠右侧腓肠肌形态及炎性细胞数;免疫荧光法检测大鼠右侧腓肠肌配对盒基因7(Pax7)及成肌分化因子(MyoD)阳性表达。结果:造模后右侧腓肠肌肌纤维断裂,可见大量红细胞及炎性细胞浸润;电针干预后肌纤维组织形态完整,炎性细胞浸润明显减少。与空白组比较,模型组大鼠造模后第1、3、7、14天后足机械缩足反射痛阈差值升高(P<0.05),站立时间缩短、右后足最大接触面积减少(P<0.05),右侧腓肠肌炎性细胞数及Pax7、MyoD阳性表达增加(P<0.05)。与模型组比较,电针组大鼠造模后第7、14天后足机械缩足反射痛阈差值降低、站立时间延长(P<0.05),右侧腓肠肌炎性细胞数减少(P<0.05);造模后第3、7、14天右后足最大接触面积增大、右侧腓肠肌MyoD阳性表达增加(P<0.05);造模后第3天右侧腓肠肌Pax7阳性表达增加(P<0.05)。结论:电针可有效改善腓肠肌急性钝挫伤大鼠痛阈及步态,促进骨骼肌损伤修复,其机制可能与增加Pax7、MyoD表达,从而促进肌卫星细胞增殖分化有关。

关键词：腓肠肌急性钝挫伤骨骼肌急性损伤电针痛阈步态分析肌卫星细胞

依托文本提高语言建构与运用能力——元杂剧《窦娥冤》教学随想

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基础教育参考 2018年第22期9卷 48-49页

作者：陈佳彦上海市华东模范中学

《普通高中语文课程标准（2017年版）》指出：“在语文课程中，学生的思维发展和提升、审美鉴赏与创造、文化传承与理解，都是以语言的建构与运用为基础，并在学生个体言语经验发展过程中得以实现的。”语言的建构与运用是学生应具备的... 详细信息

《普通高中语文课程标准（2017年版）》指出：“在语文课程中，学生的思维发展和提升、审美鉴赏与创造、文化传承与理解，都是以语言的建构与运用为基础，并在学生个体言语经验发展过程中得以实现的。”语言的建构与运用是学生应具备的基础能力。在此，以《窦娥冤》一课为例，浅谈如何以文本为依托培养学生的语言建构与运用能力。

关键词：《窦娥冤》语言建构运用能力文本元杂剧语文课程标准学生个体随想

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美国“动机支持”的学习环境创建

现代教学 2015年第11期 74-76页

作者：陈佳彦上海市华东模范中学

在2013年暑期美国培训期间,在这个崇尚个性的国度里,在各所中小学校中,我看到更多的却是约束与有序：马路上,小汽车会等候行人先通过;高速公路上,汽车很少变道、鸣笛。在这里,几乎人人都在做自己喜欢的事,几乎人人都觉得自己的工作有趣。

关键词：学习环境美国中小学校高速公路小汽车暑期崇尚

CBTC与TACS系统道岔资源管理方式分析

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城市轨道交通研究 2024年第S1期27卷 129-132页

作者：陈佳上海地铁维护保障有限公司上海200235

[目的]相较于CBTC(基于通信的列车控制)系统,TACS(列车自动控制系统)在运行效率上有着显著提升,这种提升主要源于其系统架构的优化以及对轨旁资源管理方式的改变。通过对比分析两套信号系统的道岔资源管理方式,进一步研究TACS系统运行... 详细信息

[目的]相较于CBTC(基于通信的列车控制)系统,TACS(列车自动控制系统)在运行效率上有着显著提升,这种提升主要源于其系统架构的优化以及对轨旁资源管理方式的改变。通过对比分析两套信号系统的道岔资源管理方式,进一步研究TACS系统运行效率提升的机理。[方法]介绍了CBTC和TACS系统道岔资源征用概念,对比分析了两套信号系统道岔锁闭和解锁方式的差异;基于大交路站后双折返线线型仿真分析了CBTC和TACS系统下的列车折返效率。介绍了道岔可动区域和侧冲区域的概念,并分析了在两套信号系统中的应用方式。[结果及结论]TACS系统道岔资源管理方式的效率较高。根据大交路站后双折返线线型列车折返过程仿真结果,CBTC系统下的列车折返时间为116.3 s,TACS系统下的列车折返时间为86.0 s,TACS系统下的列车折返效率提升明显。TACS系统实现了道岔与列车之间的实时信息交互,优化了道岔控制逻辑,实现了道岔与列车的协同调度,因此实现了较高的道岔资源管理效率,这是TACS系统运行效率提升的内在机理。

关键词：城市轨道交通信号系统道岔资源管理

电针干预远近端穴位对肌筋膜疼痛综合征模型大鼠致痛物质、巨噬细胞及相关炎症因子的影响

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中医杂志 2023年第17期64卷 1799-1806页

作者：刘阅阅郑林遥陈佳彦黄于婷方燕平饶天予刘科志童秀冰阚宇景向红廖军福建中医药大学福建省福州市350122 中国中医科学院针灸研究所

目的探讨电针干预远近端穴位治疗肌筋膜疼痛综合征(MPS)的外周镇痛机制。方法将24只SD大鼠随机分为空白组、模型组、近端组、远端组,每组6只。除空白组外,其余各组采用“打击结合离心运动”方式制备MPS模型。造模后近端组大鼠在局部激... 详细信息

目的探讨电针干预远近端穴位治疗肌筋膜疼痛综合征(MPS)的外周镇痛机制。方法将24只SD大鼠随机分为空白组、模型组、近端组、远端组,每组6只。除空白组外,其余各组采用“打击结合离心运动”方式制备MPS模型。造模后近端组大鼠在局部激痛点结节即阿是穴处进行电针干预,频率2/100 Hz、电压2~4 V的疏密波,电流强度以大鼠左下肢出现轻微颤动为宜,每日1次,每次15 min,连续14天。远端组大鼠电针阳陵泉穴加阴陵泉穴,余同近端组。空白组和模型组只做抓取和套头,不做其他干预。干预后测定左右足机械缩足反射阈值(PWMT),计算差值;进行左下肢股内侧肌肌骨超声影像学、肌电监测检测;HE染色法观察左下肢股内侧肌肌肉形态学变化;免疫组化法检测肌肉组织中P物质(SP)、降钙素基因相关肽(CGRP)、CD68、CD206的阳性表达;ELISA法检测腹主动脉血清中白细胞介素1β(IL-1β)、白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素10(IL-10)、白细胞介素8(IL-8)的含量。结果与空白组相比,模型组大鼠左下肢股内侧肌肌纤维断裂、扭曲、纤维粗细不等,肌筋膜断裂,出现纤颤电位,肌细胞增大、核内移,肌间隙增宽,左右足PWMT差值明显增大,股内侧肌SP、CGRP、CD68、CD206水平明显升高(P<0.01),血清IL-8、TNF-α水平明显升高(P<0.05或P<0.01)。与模型组比较,近端组与远端组肌纤维形态完整,排列有序,肌筋膜连续无断裂,肌细胞形态规则,IL-8水平明显降低(P<0.01);近端组自发性放电幅度及频率降低,左右足PWMT差值显著降低,股内侧肌SP、CGRP、CD68水平明显降低,CD206水平明显升高(P<0.05或P<0.01);远端组出现复杂性放电,股内侧肌CD68水平下降,CD206水平升高(P<0.01)。与近端组相比,远端组IL-8水平明显升高(P<0.05)。结论电针近端穴位能显著改善大鼠痛阈和局部肌组织形态,其作用机制可能与降低致痛物质及相关炎症因子水平,促进巨噬细胞极化有关;电针远端穴位镇痛作用不明显,机制尚不清楚。

关键词：肌筋膜疼痛综合征激痛点电针近端穴位远端穴位 P物质降钙素基因相关肽巨噬细胞炎症因子