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结合区域结构关系和自注意力的边卷积点云分类分割网络

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计算机工程与应用 2024年第13期60卷 171-179页

作者：吕志玮杨家志周国清沈露桂林理工大学信息科学与工程学院广西桂林541006 广西嵌入式技术与智能系统重点实验室广西桂林541006

针对深度学习点云网络中区域内上下文和关系特征捕获不充分问题,提出了一种新的网络框架ISEC-Net(inter-region structure relations and self-attention edge convolution network)。该网络由IrConv(inter-region convolution)模块和SaConv(self-attention convolution)模块组成,SaConv模块可以提取到更细粒的边特征,而IrConv可以动态地将局部结构信息集成到点特征中,然后自适应地捕获区域间关系。在ModelNet40数据集和ShapeNet数据集上分别对点云分类和部件分割进行了大量实验,实验结果表明,在ModelNet40数据集上,ISEC-Net模型的总体精度(OA)达到了93.5%,平均精度(mAcc)达到了90.7%;而在ShapeNet数据集上,平均并交比(mIoU)达到了86.1%,并且在单类并交比(IoU)实验中吉他、耳机、杯子等部件分割精度表现优异,说明ISEC-Net与传统的动态图卷积相比,能够精确地捕捉点云的局部特征和精细结构并加强全局特征的聚合,具有出色的有效性和泛化能力。

关键词：边卷积区域上下文区域关系自注意力深度学习

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四维光场表达模型综述

激光与光电子学进展 2021年第18期58卷 258-275页

作者：李亚宁王雪周果清王庆西北工业大学计算机学院陕西西安710072

光场成像与处理是计算摄像学领域最具潜力的发展方向之一。在获得4D光场的基础上,构建简洁且高效的光场表达模型是光场理论的重要研究内容,也是光场技术迈向应用的关键。本文从4D光场的深度、纹理、几何、尺度和频谱等角度出发对光场表... 详细信息

光场成像与处理是计算摄像学领域最具潜力的发展方向之一。在获得4D光场的基础上,构建简洁且高效的光场表达模型是光场理论的重要研究内容,也是光场技术迈向应用的关键。本文从4D光场的深度、纹理、几何、尺度和频谱等角度出发对光场表达模型进行解析,分别介绍子孔径图像、对极平面图、聚焦栈、超像素、多平面图像、超图、傅里叶切片、傅里叶视差层和对极聚焦谱等相关光场表达的特性,分析光场表达模型在光场重建、深度估计和光场编辑等不同应用场景的适用条件,归纳总结各种光场表达模型的优缺点及其潜在的应用方向。

关键词：成像系统光场表达计算摄像学傅里叶切片光场重建

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基于TD-YOLO的靶标与水柱检测

海军工程大学学报 2023年第5期35卷 86-93页

作者：黄亮周国庆罗兵海军工程大学电子工程学院武汉430033

海上靶标和水柱位置是用来判定打靶效果的重要信息,实现靶标和水柱自动识别对于实现射击效果快速评估有重要意义。为此,针对靶球目标尺寸小、海上水柱目标与背景高度相似等特点,提出由Backbone、Neck和TD-Head组成的TD-YOLO目标检测模... 详细信息

海上靶标和水柱位置是用来判定打靶效果的重要信息,实现靶标和水柱自动识别对于实现射击效果快速评估有重要意义。为此,针对靶球目标尺寸小、海上水柱目标与背景高度相似等特点,提出由Backbone、Neck和TD-Head组成的TD-YOLO目标检测模型。为进一步加速模型收敛,模型选用SIOU作为回归框损失函数,并引入剪枝模块,解决了检测过程中出现的水柱检测过拟合现象。对比实验结果表明:TD-YOLO靶标和水柱目标检测模型在靶标和水柱检测数据集上过拟合情况明显减少,检测效果良好。

关键词：靶标与水柱检测过拟合 SIOU

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冻结作用对含裂隙岩体的影响分析

煤矿安全 2017年第9期48卷 226-229,233页

作者：汪平生周国庆中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221116

在我国西部地区采用冻结法建井过程中,井筒穿越的地层中存在含有裂隙的岩体,裂隙岩体的冻结导致裂隙面的变形并产生冻胀力,对地层的稳定性造成不利的影响,严重危害井筒建设的安全性。以西部地区某立井井筒的实际工程地质条件为背景,运用... 详细信息

在我国西部地区采用冻结法建井过程中,井筒穿越的地层中存在含有裂隙的岩体,裂隙岩体的冻结导致裂隙面的变形并产生冻胀力,对地层的稳定性造成不利的影响,严重危害井筒建设的安全性。以西部地区某立井井筒的实际工程地质条件为背景,运用ABAQUS有限元数值分析软件,对冻结作用中裂隙几何特征与裂隙岩体的冻胀变化规律进行了有限元数值分析研究,获得了裂隙冻胀变形、冻胀力与裂隙的尺寸之间的函数关系。

关键词：冻结法裂隙岩体数值分析冻胀力稳定性建井施工

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矿柱下软弱夹层的极限承载力分析

金属矿山 2015年第5期44卷 55-60页

作者：殷勇乔来军周国庆深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221008 盐城工学院土木工程学院江苏盐城224051 中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司河南平顶山467002

软弱夹层是一种广泛存在的地质构造,地下采矿工程中软弱夹层的存在往往给矿柱的设计及稳定性分析带来不利。针对软弱夹层的极限承载力,采用Prandtl塑性挤出破坏模式和极限分析上限法,同时考虑夹层面不同位置的剪应力条件,求得了平面应... 详细信息

软弱夹层是一种广泛存在的地质构造,地下采矿工程中软弱夹层的存在往往给矿柱的设计及稳定性分析带来不利。针对软弱夹层的极限承载力,采用Prandtl塑性挤出破坏模式和极限分析上限法,同时考虑夹层面不同位置的剪应力条件,求得了平面应变条件及空间轴对称条件下软弱夹层极限压力的计算式。对计算数据的分析表明,软弱夹层的极限压力与夹层的宽高比及夹层面的摩擦系数之间具有一定的规律。总体而言,软弱夹层的极限压力随夹层的宽高比及夹层面摩擦系数的增加而增大,同时夹层面的摩擦条件对极限压力的影响也随宽高比的增加而更加显著,但摩擦系数增加至一定程度时其对各种宽高比尺度下极限压力的影响逐步减弱直至消失。此外,与夹层面采用单一摩擦条件的其他方法相比,夹层宽高比较小时所得到的解答与其他方法解答相差不大,夹层宽高比较大时解答结果高于其他方法,但在摩擦系数或粗糙程度极高的情况下几种方法的解答近似相等。推导得出的极限承载力计算式可以为下伏软弱夹层的矿柱设计及稳定性分析提供参考。

关键词：矿柱地基软弱夹层塑性挤出破坏层面摩擦条件极限承载力

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城区LiDAR点云数据的树木提取

测绘学报 2009年第4期38卷 330-335页

作者：张齐勇岑敏仪周国清杨晓云西南交通大学土木工程学院测量工程系四川成都610031 Department of Engineering and Technology Old Dominion University 广西工学院土木建筑工程系广西柳州545006

机载激光扫描(LiDAR)可以快速获取地球数字表面模型。提出一种适合复杂城市环境的机载激光扫描数据提取树木的算法:首先对LiDAR数据滤波生成DTM,提取地物点;然后对地物点进行区域增长运算,使用面积阈值滤出大的区域;再计算出LiDAR数据... 详细信息

机载激光扫描(LiDAR)可以快速获取地球数字表面模型。提出一种适合复杂城市环境的机载激光扫描数据提取树木的算法:首先对LiDAR数据滤波生成DTM,提取地物点;然后对地物点进行区域增长运算,使用面积阈值滤出大的区域;再计算出LiDAR数据点的梯度值,根据梯度阈值分离出树木点;最后结合梯度阈值分割和区域增长分割的结果实现树木点的最终提取。实验结果表明,使用新算法在城区环境中能从LiDAR数据中较好地提取出树木,城区树木提取率达到85.4%,提取正确率为86.1%。

关键词： LiDAR 树木提取区域增长梯度阈值分割

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软弱夹层结构的极限状态分析

工业建筑 2018年第3期48卷 83-90页

作者：殷勇乔来军周国庆中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221116 盐城工学院土木工程学院江苏盐城224051 中煤国际工程集团北京华宇工程有限公司平顶山分公司河南平顶山467002

软弱夹层属于一种特殊的层状结构。在实际工程中其形态来源广泛且对工程的稳定性影响较大,目前关于软弱夹层结构极限状态下的破坏模式和极限荷载影响因素的研究还不够深入。通过有限差分数值方法,建立软弱夹层挤压模型,分析夹层厚宽比... 详细信息

软弱夹层属于一种特殊的层状结构。在实际工程中其形态来源广泛且对工程的稳定性影响较大,目前关于软弱夹层结构极限状态下的破坏模式和极限荷载影响因素的研究还不够深入。通过有限差分数值方法,建立软弱夹层挤压模型,分析夹层厚宽比、层面粗糙程度、层顶堆载等因素对其极限荷载和破坏模式的影响,并且与现有实用计算方法的结果进行对比。分析结果表明：粗糙层面的软弱夹层极限荷载随厚宽比增大而逐步减小至恒定值,这一过程伴随着破坏模式由不均匀的侧向挤出向整体剪切过渡;光滑层面的软弱夹层极限荷载在一定范围内随厚宽比增大而逐步增大至恒定值,相应的破坏模式由均匀塑性挤出向整体剪切过渡;总体上软弱夹层结构的破坏模式在厚宽比为0.5~1.0间变化。夹层厚宽比越小,层面的粗糙程度对其极限荷载的影响就越大。现有的实用计算方法在较小厚宽比时,极限荷载的计算结果偏大,在实际工程应用时需注意适当的安全储备。

关键词：软弱夹层结构挤压模型极限状态破坏模式

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基于等高线形状分析的LIDAR建筑物提取

西南交通大学学报 2009年第1期44卷 83-88页

作者：任自珍岑敏仪张同刚周国清西南交通大学土木工程学院 Dept. of Eng. and Technology Old Dominion UniversityNorfolkVirginia23529USA

基于等高线形状分析,提出了一种新的LIDAR(机载激光雷达)建筑物提取方法.首先利用LIDAR数据生成DSM(数字地面模型)等高线,然后根据等高线形状特征参数,从DSM等高线中提取由建筑物点云形成的等高线(建筑物等高线).最后,根据拓扑关系简化... 详细信息

基于等高线形状分析,提出了一种新的LIDAR(机载激光雷达)建筑物提取方法.首先利用LIDAR数据生成DSM(数字地面模型)等高线,然后根据等高线形状特征参数,从DSM等高线中提取由建筑物点云形成的等高线(建筑物等高线).最后,根据拓扑关系简化建筑物等高线,再利用建筑物轮廓线相互垂直或平行的特点,对建筑物等高线进行规则化,提取建筑物.实验结果表明,即使在地形起伏的情况下,该方法仍可提取出形状复杂的建筑物,准确率达80%以上.

关键词：激光雷达建筑物提取等高线形状分析

基于BP-AdaBoost算法的复杂产品装配制造成熟度等级评估方法

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中国机械工程 2023年第20期34卷 2513-2519页

作者：徐美姣薛善良张惠周国庆卢红根南京航空航天大学计算机科学与技术学院南京211106 南京晨光集团有限责任公司南京210006

现有复杂产品装配制造成熟度等级评估依赖专家凭经验确定指标权重和指标评分,存在主观性较强、工作量大、耗时长、无法传承评价实例所蕴含的知识等问题。为了提高复杂产品装配制造成熟度等级评估的效率以及客观性,利用成熟度等级评价实... 详细信息

现有复杂产品装配制造成熟度等级评估依赖专家凭经验确定指标权重和指标评分,存在主观性较强、工作量大、耗时长、无法传承评价实例所蕴含的知识等问题。为了提高复杂产品装配制造成熟度等级评估的效率以及客观性,利用成熟度等级评价实例数据,研究基于BP人工神经网络和AdaBoost算法的制造成熟度等级评估方法。构建复杂产品装配制造成熟度评价指标体系,给出基于模糊评价法和隶属函数的评价指标及成熟度等级达成度量化方法,建立基于BP神经网络的复杂产品装配制造成熟度等级评估模型,并使用AdaBoost算法优化成熟度等级评估BP神经网络模型。采用复杂产品分系统装配制造成熟度评价数据集对评估模型进行训练和实验,分析BP-AdaBoost的评估结果,获得最优评价模型。实验结果表明,基于BP-AdaBoost算法的复杂产品装配制造成熟度等级评估方法具有较好的可靠性与准确度。

关键词：产品装配制造成熟度等级评估 BP神经网络 AdaBoost算法

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