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基于YOLOv8的铸件DR图像小目标缺陷检测

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特种铸造及有色合金 2024年

作者：储钰昆吴磊杨洪刚陈云霞上海第二工业大学上海电机学院机械学院

针对铸造零件X射线DR图像小目标缺陷特征不明显，现有目标检测算法精度不高的问题，提出一种基于YOLOv8的铸件DR图像小目标缺陷检测方法。首先通过CLAHE算法，增加图像对比度，突出缺陷细节。其次对灰度图像进行通道扩充，增加深度学习... 详细信息

针对铸造零件X射线DR图像小目标缺陷特征不明显，现有目标检测算法精度不高的问题，提出一种基于YOLOv8的铸件DR图像小目标缺陷检测方法。首先通过CLAHE算法，增加图像对比度，突出缺陷细节。其次对灰度图像进行通道扩充，增加深度学习网络可学习信息。最后改进YOLOv8网络，使用空洞卷积提取更大感受野的初始特征；引入SimAM注意力机制加强重要特征；添加小目标检测层获得较大尺寸的特征图。结果表明，改进的YOLOv8算法对铸件小目标缺陷检测的均值平均精度(mAP)和mAP@0.5:0.95分别达到了86.1%和52.5%，较原模型分别提高了2.4和4.8个百分点，铸件小目标缺陷检测精度更高。

关键词：深度学习缺陷检测 YOLOv8 图像处理

基于SSA-Kmeans聚类算法的青菜杂质图像分割

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中国农机化学报 2024年第2期45卷 151-156页

作者：刘可心赵爽苗玉彬上海电机学院机械学院上海市201100 上海交通大学机械与动力工程学院上海市201100

为解决青菜包装生产线在加工过程中的杂质在线检测问题,提出一种基于SSA-Kmeans的青菜杂质图像分割算法。首先利用直方图均衡化进行彩色图像增强以降低光照影响;其次基于麻雀搜索算法对初始聚类中心寻优,根据得到的最佳聚类中心,选取包... 详细信息

为解决青菜包装生产线在加工过程中的杂质在线检测问题,提出一种基于SSA-Kmeans的青菜杂质图像分割算法。首先利用直方图均衡化进行彩色图像增强以降低光照影响;其次基于麻雀搜索算法对初始聚类中心寻优,根据得到的最佳聚类中心,选取包含颜色信息的ab二维数据进行Kmeans聚类;然后对聚类后的图像二值化处理并用形态学滤波方法校正,最终完成图像分割。利用该算法对落叶、枯叶和黄叶等杂质进行图像分割试验,杂质平均匹配率为93.22%,平均误分率为0.70%,平均准确率为92.52%。与FCM算法、Kmeans算法、PSO-Kmeans算法的对比试验表明:本文算法分割精度更优,对不同杂质的分割均表现出良好的鲁棒性,为实现青菜杂质在线检测提供一种新方法支撑,对提高青菜机械化生产水平具有一定的实用价值。

关键词：青菜生产杂质检测 Kmeans聚类麻雀搜索算法

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RIS辅助通信系统中基于深度压缩感知的信道估计

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北京邮电大学学报 2024年第1期47卷 38-44页

作者：刘峰杨柳赵磊上海电机学院电子信息学院上海201306

针对可重构智能表面(RIS)辅助多用户通信系统中信道估计导频开销大和精度有限的问题,提出一种基于深度压缩感知的信道估计算法。为了降低传统正交匹配追踪(OMP)算法的导频开销,利用级联信道特有的双结构稀疏性质,提出改进OMP算法,获得... 详细信息

针对可重构智能表面(RIS)辅助多用户通信系统中信道估计导频开销大和精度有限的问题,提出一种基于深度压缩感知的信道估计算法。为了降低传统正交匹配追踪(OMP)算法的导频开销,利用级联信道特有的双结构稀疏性质,提出改进OMP算法,获得级联信道的粗估计值;为了进一步提升信道估计的精度,设计了一种深度学习模型,将粗估计信道矩阵视为低分辨的图像,通过多路卷积网络最大程度地隐式学习噪声特征;最后,提出了基于残差连接的多路卷积网络(RMCN)结构,利用噪声的空间特性和可加性,去除噪声对信道矩阵的影响,输出一个高分辨率的级联信道矩阵,从而完成信道估计。仿真结果表明,相比于传统OMP算法,所提RMCN-OMP算法的归一化均方误差减小了约2.5 dB,在降低导频开销的同时,具有更高的估计精度。

关键词：可重构智能表面信道估计深度压缩感知多路卷积网络

名词化概念语法隐喻语义波与学科语篇知识建构的关系研究

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外语教学与研究 2024年第3期56卷 335-346,478页

作者：吴连春上海电机学院

语法隐喻(尤其是概念语法隐喻)是知识建构的重要语言资源,但鲜有研究聚焦于(概念)语法隐喻的知识建构过程。语义波理论关注知识积累的过程和途径,与概念语法隐喻具有同质性。本研究基于语义波理论,自建了一个小型物理学科语篇语料库,采... 详细信息

语法隐喻(尤其是概念语法隐喻)是知识建构的重要语言资源,但鲜有研究聚焦于(概念)语法隐喻的知识建构过程。语义波理论关注知识积累的过程和途径,与概念语法隐喻具有同质性。本研究基于语义波理论,自建了一个小型物理学科语篇语料库,采用定性定量法,探究名词化概念语法隐喻语义波的类型及其在学科语篇中的知识建构过程。研究发现:(1)名词化概念语法隐喻语义波可分为语义凹波和语义平波;(2)语义凹波主要用来建构等级知识结构,语义平波主要用来建构水平知识结构;(3)语义凹波在物理学科语篇知识建构中的作用更为显著,且以语义凹波Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ为主;(4)语义凹波的波峰大多由带限制语的过程事物化名词来构成。

关键词：名词化概念语法隐喻语义波语义平波语义凹波

一种可重构智能表面辅助安全通信保密性能优化方案

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北京邮电大学学报 2024年第3期47卷 90-95页

作者：赵磊杨柳刘峰上海电机学院电子信息学院上海201306

在可重构智能表面辅助的安全通信系统中,为了提高系统的保密性能,同时克服系统收发器带来的硬件损伤,提出了一种基于硬件损伤的可重构智能表面辅助安全通信保密性能优化方案。考虑多窃听者的多输入单输出场景,在基站最大发射功率和可重... 详细信息

在可重构智能表面辅助的安全通信系统中,为了提高系统的保密性能,同时克服系统收发器带来的硬件损伤,提出了一种基于硬件损伤的可重构智能表面辅助安全通信保密性能优化方案。考虑多窃听者的多输入单输出场景,在基站最大发射功率和可重构智能表面相移单位模的约束下,通过联合优化基站发射波束成形和可重构智能表面相移波束成形,提出了安全通信保密速率最大化问题。针对该优化问题的非凸性和耦合性,提出了一种基于交替优化和半定松弛的有效算法,将原非凸优化问题转化为2个凸优化子问题,并交替迭代优化解,以获得该优化问题的次优解。仿真实验结果表明,所提方案与传统安全通信波束成形方案相比可以获得更高的保密速率。

关键词：可重构智能表面波束成形安全通信硬件损伤

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人工智能绘画——算法对审美创作过程的模拟

美术 2024年第10期 136-139页

作者：黄喆上海电机学院

在绘画创作领域，人工智能算法模型技术持续进化，经历了从迭代到突围的过程，其模拟人类思维的水平突飞猛进，得以在深度学习中获得艺术感知，形成模拟艺术家审美创造的技术基础。本文以创作本质、追求目标、技术原理、实践应用四个层... 详细信息

在绘画创作领域，人工智能算法模型技术持续进化，经历了从迭代到突围的过程，其模拟人类思维的水平突飞猛进，得以在深度学习中获得艺术感知，形成模拟艺术家审美创造的技术基础。本文以创作本质、追求目标、技术原理、实践应用四个层面探讨人工智能绘画的创作过程，认为艺术家通过改变变量参数，操控算法技术对审美活动进行模拟和转化，从而在人类与人工智能的协作中，解锁艺术创作的新维度，展现出多样创作主体的无限可能。

关键词：人工智能绘画算法模型审美艺术创作

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电动汽车无线充电系统中弯道互感优化研究

电测与仪表 2024年第1期61卷 91-98页

作者：骆强胥飞上海电机学院电气学院上海201306

针对采用感应耦合电能传输技术的电动汽车无线充电过程中,汽车内部的能量拾取线圈在转弯过程中互感下降问题,提出使用内嵌入圆形线圈进行补偿,并通过遗传算法、理论推导和仿真验证,得到了补偿线圈最优化匝数和统一规格参数。通过搭建COM... 详细信息

针对采用感应耦合电能传输技术的电动汽车无线充电过程中,汽车内部的能量拾取线圈在转弯过程中互感下降问题,提出使用内嵌入圆形线圈进行补偿,并通过遗传算法、理论推导和仿真验证,得到了补偿线圈最优化匝数和统一规格参数。通过搭建COMSOL Multiphysics平台、MATLAB/Simulink平台结合的仿真平台和实物实验平台,实验数据证实:在转弯时采用内嵌圆形线圈进行补偿,优化补偿后互感波动保持在±0.4%左右,由于互感波动的平稳,使得电动汽车能量拾取系统电压优化补偿后波动为3.6%。

关键词：动态无线充电圆形补偿线圈弯道互感电动汽车

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等离子喷涂YSZ热障涂层的工艺研究

表面技术 2024年第7期53卷 217-229页

作者：李荣斌邢悦张志玺何峰上海理工大学材料与化学学院上海200093 上海电机学院材料学院上海201306

目的优化大气等离子喷涂工艺,提高热障涂层的耐腐蚀性能与热循环寿命。方法设计正交试验,制备出不同工艺参数的YSZ涂层。用共聚焦显微镜、X射线衍射仪、能谱分析仪对涂层的表面粗糙度、表面与截面形貌、元素组成与分布进行表征,用Image... 详细信息

目的优化大气等离子喷涂工艺,提高热障涂层的耐腐蚀性能与热循环寿命。方法设计正交试验,制备出不同工艺参数的YSZ涂层。用共聚焦显微镜、X射线衍射仪、能谱分析仪对涂层的表面粗糙度、表面与截面形貌、元素组成与分布进行表征,用ImageJ软件分析涂层的孔隙。根据试验数据优化工艺参数,对比分析工艺优化前后涂层的耐腐蚀性与热循环寿命。对涂层进行热震水淬试验,分析涂层的热震寿命与失效行为。结果不同工艺下制备的涂层在孔隙、耐熔盐腐蚀与热循环寿命方面存在明显差异,工艺参数W3X3Y1Z3组合为优化出的喷涂工艺。采用优化后工艺所制备的涂层TBC-1,孔隙率为9.65%,平均孔隙尺寸为6.18μm^(2),未观察到明显的大孔与裂纹。涂层表面粗糙度为3.48μm,粉末熔化状态较好。热腐蚀之后,涂层截面熔盐元素V的质量分数为2.03%,无熔盐积聚现象。涂层经20次热腐蚀与热冲击联合试验后,质量损失率为0.25%,表面完整,无明显剥落。TBC-1在热震试验中的失效形式为涂层大面积剥落,失效次数为172次。结论等离子喷涂的工艺参数对涂层的综合性能有重要影响,涂层中较大的裂纹和孔隙可作为熔盐的渗透途径,加速涂层的腐蚀,同时使热循环寿命变差。经优化后工艺制备的涂层,内部孔隙分布均匀,且平均孔隙尺寸较小,表现出良好的耐腐蚀性与热循环寿命。涂层中热生长氧化物(TGO)的生长应力、陶瓷层与黏结层的热失配应力是涂层中裂纹扩展和涂层失效的重要原因。

关键词：等离子喷涂 YSZ热障涂层工艺优化孔隙热腐蚀热循环寿命

“航天技术与现代社会”课程思政教学改革与探索

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职业教育（汉斯） 2024年第4期13卷 1060-1065页

作者：欧阳华兵上海电机学院机械学院上海

“航天技术与现代社会”是面向上海电机学院全校所有学生的公共通识选修课,其主要目标是普及航空航天知识,弘扬航天精神。本文针对该课程特点,研究将课程思政元素有效融入到课程知识体系中,重点从课程思政元素的挖掘和实施方面,阐述了... 详细信息

“航天技术与现代社会”是面向上海电机学院全校所有学生的公共通识选修课,其主要目标是普及航空航天知识,弘扬航天精神。本文针对该课程特点,研究将课程思政元素有效融入到课程知识体系中,重点从课程思政元素的挖掘和实施方面,阐述了该课程思政建设的探索与实践。结果表明:课程思政教学改革,引起学生情感共鸣,激发学生思考,促进课程知识与思政教育有效融合,促成学生对课程知识的掌握、理解与深化。

关键词：航天技术课程思政航天精神家国情怀工匠精神