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低空背景下无人机目标的光谱特征研究及目标检测应用

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低空背景下无人机目标的光谱特征研究及目标检测应用

作者：魏锴郑州航空工业管理学院

学位级别：硕士

近年来,随着无人机技术的飞速发展和低空空域的逐步开放,小型无人机的应用已经遍及各行各业。然而消费级无人机的“黑飞”、“滥飞”对低空空域的安全造成了严重的威胁,但现有的雷达检测、射频检测、光电检测等方法在复杂背景和复杂天... 详细信息

近年来,随着无人机技术的飞速发展和低空空域的逐步开放,小型无人机的应用已经遍及各行各业。然而消费级无人机的“黑飞”、“滥飞”对低空空域的安全造成了严重的威胁,但现有的雷达检测、射频检测、光电检测等方法在复杂背景和复杂天气下对具有透波特性和体积较小的非金属材料无人机的检测均存在漏检和误检问题。针对以上问题,本文引入多光谱成像技术,以目标材料的光谱特征研究为切入点,围绕低空背景下无人机目标的光谱特征及目标检测应用展开研究,通过短波红外多光谱图像,研究分析无人机目标与低空背景下常见目标的光谱特征差异和无人机目标在低空背景下的成像特征波段,并结合深度学习的方法实现对无人机目标的高效检测应用,为低空背景下无人机目标检测提供新的技术支撑。本文的主要研究内容如下:（1）无人机材料的光谱特征研究。目前市场上流行的消费级无人机的制造材料主要为工程塑料,通过对红外光谱原理和工程塑料红外光谱特征的研究分析,为在短波红外波段对无人机目标进行研究提供了理论基础,同时也验证了在低空背景下利用了多光谱成像技术实现对小型无人机目标检测的可行性。（2）针对目前没有公开的无人机多光谱图像数据的问题,研究分析了多光谱成像原理和基于LCTF的多光谱成像原理,在实验室自主搭建了基于LCTF的多光谱成像系统,经过成像测试对比,最终采用LCTF放置于组合好的短波红外相机之前的成像方式,同时也验证了该多光谱成像系统能够进行有效的数据采集。（3）针对基于多光谱图像的低空目标反射率光谱库构建及目标识别问题,研究分析了静态下无人机目标和低空背景下其他常见目标及各种材质的短波红外多光谱图像数据特征和选取感兴趣区域的必要性,通过反射率光谱重建模型计算各类目标的反射率光谱,建立小型反射率光谱数据库,并提出采用基于光谱角、最小距离相似度、光谱信息散度等典型的光谱匹配方法对无人机目标进行目标类别和材质的识别,实验结果进一步验证了基于多光谱图像计算出的目标反射率光谱的有效性和利用光谱特征实现对小型无人机目标检测识别的可行性。（4）针对低空背景下无人机目标的成像特征波段选取问题,研究分析了低空背景下动态无人机目标的短波红外多光谱图像数据特征,并根据目标信号强度和背景信号强度在不同波段下的不同的表现和目标成像特征波段选择准则,提出采用基于图像信息量、波段指数法、图像亮度特征的特征波段选择方法,实验结果表明,可选取1000 nm、1020 nm、1080-1110 nm、1200 nm、1260-1340 nm等波段作为低空背景下无人机目标的成像特征波段。（5）针对进一步利用特征波段图像对无人机目标进行检测应用的问题,提出了基于特征波段图像和深度学习的无人机目标检测方法。首先研究基于YOLOv3的低空无人机目标检测方法,实验结果表明,无人机目标在短波红外特征波段下90.43%的平均精度高于可见光波段87.43%的平均精度,也验证了特征波段图像相比于可见光波段图像在无人机检测方面的优势。又针对复杂背景下对无人机小目标检测精度较低的问题,提出基于特征波段图像和改进YOLOv3的无人机目标检测算法,通过改进多尺度特征融合网络和先验框聚类的方法,以增大感受野、加快模型收敛速度,实验结果表明,提出算法的平均精度值为93.20%,比原YOLOv3算法提高了4.96%,进一步提高了对无人机目标的检测精度。

关键词：光谱特征多光谱图像特征波段选择目标检测 YOLOv3

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建筑工程主体结构安全性鉴定检测及裂缝修复

安徽建筑 2022年第9期29卷 158-159页

作者：魏锴安徽省建筑工程质量第二监督检测站安徽合肥230031

文章主要阐述建筑工程主体结构安全性鉴定检测质量控制中的工程裂缝检测技术要点,详细介绍裂缝及后期修复处理中存在的问题,从而及时解决,有效地保障了建筑工程的施工质量和安全并推动了我国建筑工程领域的可持续发展。主要对案例中裂... 详细信息

文章主要阐述建筑工程主体结构安全性鉴定检测质量控制中的工程裂缝检测技术要点,详细介绍裂缝及后期修复处理中存在的问题,从而及时解决,有效地保障了建筑工程的施工质量和安全并推动了我国建筑工程领域的可持续发展。主要对案例中裂缝质量问题的产生原因进行了针对性的分析,并根据现场实际情况结合工程检测技术制定裂缝修复处理的方案。

关键词：主体结构安全性检测裂缝成因裂缝修复工程检测

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YUV-KL变换在人脸肤色检测中的应用

武汉大学学报（信息科学版） 2003年第5期28卷 623-625页

作者：钱俊魏锴武汉大学新闻与传播学院武汉市珞珈山430072

将常用于人脸肤色检测的YUV色彩空间与KL变换相结合 ,提出了一种基于YUV KL变换的肤色检测算法 ,并将它和其他常用的色彩空间检测效果进行对比 ,指出了这种变换的优势。

关键词：肤色检测 YUV色彩空间 KL变换人脸图像压缩

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玉米Bt转基因后代的抗虫性与稳定性研究

玉米Bt转基因后代的抗虫性与稳定性研究

作者：魏锴中国农业大学

学位级别：硕士

本研究使用7个转基因亲本与13个普通亲本按不完全双列杂交设计组配出91个杂交组合，通过分子检测和田间接虫试验研究转基因后代的抗虫性与稳定性，通过不完全双列杂交配合力分析研究转基因后代在杂种优势育种中的利用潜力。结果表明，... 详细信息

本研究使用7个转基因亲本与13个普通亲本按不完全双列杂交设计组配出91个杂交组合，通过分子检测和田间接虫试验研究转基因后代的抗虫性与稳定性，通过不完全双列杂交配合力分析研究转基因后代在杂种优势育种中的利用潜力。结果表明，转基因亲本和杂交组合在田间表现出了较高的抗虫性，Southern杂交和PCR检测结果证实Bt基因能够传递到后代，并且发挥功能，表现出一定的稳定性，在育种实践中，通过进一步的自交和选择，有望得到稳定的抗虫品系。利用两年三点的田间试验，经过双列杂交配合力分析，选择出了W1439、W1441、W1436等3个具有较高抗虫性和丰产性的转基因亲本以及W1439×F349、W1446×黄c、W1441×黄c、W1441×F349、W1445×黄c、W1436×F349、W1436×黄c、W1438×黄c、W1439×黄c、W1438×F349等具有较高杂种优势稳定性和丰产性、综合性状好的优良杂交组合。本研究所选用的Bt转基因亲本、转基因不同世代材料以及转基因杂交组合在田间水平上表现出较高的抗虫性，在分子水平上表现出较稳定的遗传性。通过田间试验选择出了优良的抗虫亲本和杂交组合，为培育高产、优质、多抗性的优良抗虫转基因品种提供了依据。本研究还发现，转基因的抗虫性表现会受到遗传背景的影响，个别转基因高代试材中没有检测到转基因的存在。这表明，在转基因后代的利用方面还有问题值得进一步研究。

关键词：玉米转基因 Bt 抗虫

收入不平等对家庭子女教育支出的影响 ——基于社会地位寻求的视角

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收入不平等对家庭子女教育支出的影响 ...

作者：魏锴山东大学

学位级别：硕士

随着市场经济改革的深化,我国经济水平迅速发展,但是中国的收入不平等问题日益引起社会各界的广泛关注。而另一方面,在当前的经济背景下,家庭对子女的教育支出在家庭的消费支出中占很大比例,已有较多文献从家庭内部的特征来考虑影响家... 详细信息

随着市场经济改革的深化,我国经济水平迅速发展,但是中国的收入不平等问题日益引起社会各界的广泛关注。而另一方面,在当前的经济背景下,家庭对子女的教育支出在家庭的消费支出中占很大比例,已有较多文献从家庭内部的特征来考虑影响家庭教育支出的各种因素,但少有文献从家庭外部环境方面来研究家庭教育支出增加的原因。因此,本文采用中国家庭追踪调查（CFPS）微观数据库,从社会地位寻求的视角,研究收入不平等对家庭子女教育支出行为的影响。基于相对收入假说,本文认为商品的效用不仅与消费的数量有关,还与和他人的比较有关,进而研究家庭的教育支出如何受其他家庭的影响。然后引入地位商品的概念,并把收入不平等分解为机会不平等和努力不平等,研究人们在收入差距扩大的情况下,是否会对教育支出更加关注。根据被解释变量的特点,本文使用固定效应的面板模型和面板Tobit模型,首先对全部样本进行实证分析,再根据家庭收入、父母学历和家庭户籍等条件分组进行异质性分析,最后排除内生性、相同信息市场和自我选择的问题进行稳健性检验。本文的研究发现:（1）子女教育支出有地位商品的属性,参照组的平均子女教育支出水平对家庭有示范效应;（2）收入不平等加强了家庭对当前地位的寻求意愿,由于教育支出本身是地位性商品,收入不平等增强了教育支出的示范效应,所以家庭会增加对子女的教育支出;（3）使用参数法,把收入不平等分解为努力不平等和机会不平等,出于对子女未来社会地位的寻求,因自身无法改变的环境因素造成的机会不平等会抑制教育支出,而因自身可以控制的努力因素导致的努力不平等会激励家庭增加教育支出;（4）通过异质性分析,发现低收入家庭和家长低学历的家庭,以及乡村家庭受到的影响最显著,因此收入不平等增加,尤其加重了弱势家庭的教育支出负担。稳健性检验表明上述的结果有稳健性。因此,社会收入不平等程度的增大,会影响家庭通过增加对子女的教育支出,以提升当前和未来的地位。基于以上理论分析和实证结果,本文建议要提倡理性的教育理念,不要过分攀比;注重对弱势家庭的教育扶持,保障教育的均衡发展;把收入差距控制在合理范围,有助于减轻家庭的教育负担。

关键词：收入不平等机会不平等教育支出社会地位

产销育三端齐发力驱动企业高质量发展 001

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产销育三端齐发力驱动企业高质量发展

对我国农业技术引进问题的政策思考——兼论农业技术进步的路径选择

鹤壁日报

作者：王峥魏锴李超鸣

从强化“供给侧”政府惠企政策，到聚焦“需求侧”企业生产销售培育。如今，以龙头企业原料采购、产品销售等需求为牵引，围绕企业上下游抓招商、引链条、育生态，加速形成产业集聚效应，让企业受益更多、发展更好，已成为鹤壁营商环...

从强化“供给侧”政府惠企政策，到聚焦“需求侧”企业生产销售培育。如今，以龙头企业原料采购、产品销售等需求为牵引，围绕企业上下游抓招商、引链条、育生态，加速形成产业集聚效应，让企业受益更多、发展更好，已成为鹤壁营商环境建设的新亮点、新特色。 8月1日、2日，

关键词：

来源： cnki报纸评论

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农业经济问题 2013年第4期34卷 35-41页

作者：魏锴杨礼胜张昭中国农业大学经济管理学院北京100083 农业部科技教育司北京100125 农业部科技发展中心北京100122

技术引进是加快技术进步与跨越发展的重要方式之一。在全球经济一体化发展趋势日益强烈的背景下,世界各国对技术引进、合作与交流都给予了高度重视。本文在分析农业技术引进对农业技术进步作用的基础上,结合我国农业技术引进的现实情况... 详细信息

技术引进是加快技术进步与跨越发展的重要方式之一。在全球经济一体化发展趋势日益强烈的背景下,世界各国对技术引进、合作与交流都给予了高度重视。本文在分析农业技术引进对农业技术进步作用的基础上,结合我国农业技术引进的现实情况,重点剖解了当前农业技术引进过程中存在的主要问题,并就此提出了加大技术引进力度,加快农业技术进步的一系列政策建议。

关键词：农业技术引进农业技术进步技术引进政策

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多进制LDPC码在闪存中的应用

多进制LDPC码在闪存中的应用

作者：魏锴华南理工大学

学位级别：硕士

比特错误从NAND flash物理结构上来说是不可避免的。随着NAND flash使用更先进的工艺以及更先进的结构,NAND flash的存储容量得到提升,伴随着产生误码的概率也急剧提升,导致原有的BCH、RS等纠错码用于NAND flash纠错愈加乏力,因此需要... 详细信息

比特错误从NAND flash物理结构上来说是不可避免的。随着NAND flash使用更先进的工艺以及更先进的结构,NAND flash的存储容量得到提升,伴随着产生误码的概率也急剧提升,导致原有的BCH、RS等纠错码用于NAND flash纠错愈加乏力,因此需要一个更为可靠的纠错码来提高NAND flash的可靠性和降低误码率。近几年,多进制LDPC码以其相对较低的编译码复杂度、良好的纠错性能以及适合于NAND flash的高阶输入特点,受到了重点关注。在同码长同码率的情况下,性能超越二进制LDPC码。本文针对二进制LDPC码和多进制LDPC码用于NAND flash的纠错需求、码字构造、译码算法等方面进行了研究。主要工作包括以下方面:提出了一种简单灵活的多进制准循环LDPC(quasi-cyclic-LDPC,QC-LDPC)码的构造方法,这种方法是使用基矩阵、替换、二进制到多进制的替换以及矩阵弥散等元素,通过对这些元素正确的选择和组合,构造出性能优良的多进制QC-LDPC码。将构造出的多进制QC-LDPC码用于编解码可以有效的降低编译码复杂度,降低硬件实现的复杂度,适合于作为NAND flash的纠错码。另外本文构造了适合于NAND flash的高码率的二进制QC-LDPC码和多进制QC-LDPC码,并重点对高码率多进制QC-LDPC码和的二进制QC-LDPC码进行仿真和比较。提出一种针对多进制QC-LDPC的传统译码改进算法。深入研究了针对多进制LDPC码的几种常用的译码算法,并针对本文构造的多进制QC-LDPC码给出了一种降低迭代复杂度的通用译码算法,本算法是以二进制QC-LDPC码的算法为基础,对其进行扩展得出的。

关键词： NAND flash 纠错码多进制QC-LDPC码高码率

火灾后平面及空间混凝土梁柱节点抗震性能试验研究

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同济大学学报（自然科学版） 2020年第3期48卷 340-348页

作者：陆洲导陈宇李凌志刘鑫魏锴同济大学土木工程学院上海200092

对1个平面和1个空间钢筋混凝土梁柱节点在ISO834标准升温曲线作用下的抗火性能进行了试验,然后对4个构件(上述2个火灾后试件,2个常温对比试件)进行了低周往复荷载下的试验。研究了平面和空间节点火灾后的残余抗震性能,分析了节点的裂缝... 详细信息

对1个平面和1个空间钢筋混凝土梁柱节点在ISO834标准升温曲线作用下的抗火性能进行了试验,然后对4个构件(上述2个火灾后试件,2个常温对比试件)进行了低周往复荷载下的试验。研究了平面和空间节点火灾后的残余抗震性能,分析了节点的裂缝发展、破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、承载力、延性系数、刚度退化和耗能能力等。结果表明,除火灾后的平面节点发生核心区破坏外,其余节点均为梁端弯曲破坏。经历火灾后,试件的承载力、延性系数以及耗能能力降低,变形增大。火灾后混凝土的损伤削弱了现浇楼板和直交次梁对空间节点承载力的贡献,因此空间节点火灾前后性能变化更加显著。

关键词：火灾空间节点混凝土低周往复荷载抗震性能