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基于机器视觉的小模数齿条测量方法研究

传感器与微系统 2011年第1期30卷 63-65,85页

作者：郑健睿赵军刘宇中国计量学院现代科技学院浙江杭州310018 中国计量学院计量测试工程学院浙江杭州310018

针对齿条接触式测量,提出了一种基于机器视觉的小模数齿条测量方法,建立了一种机器视觉的测量系统。该系统通过光栅控制齿条的运动,同时,CCD摄像机对齿条进行拍照以实现全齿测量。运用Matlab软件分析处理采集到的图像,得到齿条的边缘。... 详细信息

针对齿条接触式测量,提出了一种基于机器视觉的小模数齿条测量方法,建立了一种机器视觉的测量系统。该系统通过光栅控制齿条的运动,同时,CCD摄像机对齿条进行拍照以实现全齿测量。运用Matlab软件分析处理采集到的图像,得到齿条的边缘。计算齿条的基本参数(齿距p、齿厚s等)数据,评定齿条的相关参数。此方法实现非接触测量,采用机器视觉测量方法实现了齿条参数的测量,为齿条的在线测量提供了保障。

关键词：齿条 Matlab 电荷耦合器件机器视觉边缘

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精确逼近密集散乱点数据的矩形网格

现代制造工程 2013年第1期 31-37页

作者：张伟陈颖中国计量学院机电工程学院杭州310018

基于自组织特征映射(Self-Organizing Feature Map,SOFM)神经网络构建的矩形网格模型可以实现密集散乱点数据自组织压缩,生成双有序点列,但该模型存在矩形网格的逼近误差和边缘误差。为减小矩形网格的逼近误差和边缘误差,改进了矩形网... 详细信息

基于自组织特征映射(Self-Organizing Feature Map,SOFM)神经网络构建的矩形网格模型可以实现密集散乱点数据自组织压缩,生成双有序点列,但该模型存在矩形网格的逼近误差和边缘误差。为减小矩形网格的逼近误差和边缘误差,改进了矩形网格模型的训练模式。首先采用整个测量点集对矩形网格模型中的所有神经元进行整体训练;然后对矩形网格中的网格神经元的位置权重,沿网格顶点法矢方向进行修正;最后采用测量点集中的边界点集,对矩形网格模型中的网格边界神经元进行训练。算例表明,应用该训练模式,可以有效减小矩形网格的边缘误差,矩形网格逼近散乱数据点集的逼近精度得到大幅提高并覆盖散乱数据点集整体分布范围。

关键词：逆向工程矩形网格神经网络逼近误差边缘误差散乱点数据

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无线温压补偿式燃气表

传感器与微系统 2012年第2期31卷 131-133页

作者：宣芳黎毛谦敏刘志辉中国计量学院计量测试工程学院浙江杭州310018

燃气的体积随温度和压力的变化而变化,为了准确计量标准状况下的燃气体积,提出了一种基于MSP430的低功耗温压补偿式燃气表的设计方案。介绍了软、硬件设计方法,燃气表通过温度压力一体式传感器采集温度和压力信号进行温压补偿计算,将燃... 详细信息

燃气的体积随温度和压力的变化而变化,为了准确计量标准状况下的燃气体积,提出了一种基于MSP430的低功耗温压补偿式燃气表的设计方案。介绍了软、硬件设计方法,燃气表通过温度压力一体式传感器采集温度和压力信号进行温压补偿计算,将燃气工况体积流量折算为标况体积流量。检测数据通过无线通信模块发送至管理计算机。实验和理论计算表明:该表可实现燃气体积温度和压力的修正,并具有低功耗性能。

关键词： MSP430 燃气表温压补偿无线

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农作物生长的胁迫因素光谱甄别模型研究

科学技术与工程 2024年第14期24卷 5716-5724页

作者：何家乐杨可明杨飞李艳茹张建红吴兵中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101

玉米作为中国重要的粮食产物之一,其生长期间的健康检测一直是农业生产的重要问题。以受不同因素影响下生长的玉米叶片为研究对象,采用ASD光谱仪进行叶片光谱采集;对原始光谱数据进行导数(derivative,D)处理,针对经过求导后光谱部分数... 详细信息

玉米作为中国重要的粮食产物之一,其生长期间的健康检测一直是农业生产的重要问题。以受不同因素影响下生长的玉米叶片为研究对象,采用ASD光谱仪进行叶片光谱采集;对原始光谱数据进行导数(derivative,D)处理,针对经过求导后光谱部分数据无限趋向0的现象,引入压缩感知(compressed sensing,CS)方法,并采用迭代重加权最小二乘(iterative re-weighted least squares,IRLS)数据重建的方法对光谱数据进行恢复;然后选取竞争性自适应重加权算法(competitive adapative reweighted sampling,CARS),结合不同试验下的影响因素作为标签提取光谱特征;最后通过多层感知机分类模型(multi-layer perceptron,MLP),以达到判别生长状态不佳的农作物所受影响因素的目的。本次试验生成的D-CS-CARS-MLP模型的精度相较于传统模型精度有所提高,可以高达99%以上,可以看出该模型可以针对农作物生长状态不佳所受的影响因素进行判别。经过验证,D-CS-CARS-MLP模型具有较好的稳定性和精度,为植被健康生长监测提供了新的思路与方法。

关键词：玉米叶片高光谱压缩感知特征选择判别模型

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属性知识自反绎下的半监督表示学习

中国科学：信息科学 2024年第6期54卷 1386-1399页

作者：沈阳孙旭豪徐赫洋魏秀参南京理工大学计算机科学与工程学院南京210094 东南大学计算机科学与工程学院南京210096 新一代人工智能技术与交叉应用教育部重点实验室(东南大学) 南京210096

机器学习结合逻辑推理的方法可以大幅提升模型的鲁棒性与可解释性.近年来,已有工作从给定的具体知识库出发,通过反绎学习的范式或是其衍生范式来促进机器学习中模型的更新过程.然而,在表示学习任务中,即便存在这样的知识库,其往往也是... 详细信息

机器学习结合逻辑推理的方法可以大幅提升模型的鲁棒性与可解释性.近年来,已有工作从给定的具体知识库出发,通过反绎学习的范式或是其衍生范式来促进机器学习中模型的更新过程.然而,在表示学习任务中,即便存在这样的知识库,其往往也是不完备或含有噪声的.且在真实环境下,即便领域专家也无法精准定量地描述不同对象的属性表示信息.因此,本文针对半监督表示学习任务,提出了一种可根据少量有标记样本构建弱领域属性知识库并结合无标记数据与基于启发式规则扩张领域知识库推理的反绎学习方法.该方法可有效解决表示学习任务下缺少强领域知识与真实环境下高质量标注数据较少这两个问题.在人工合成的数据集与真实环境下的数据集中的实验对比结果均验证了我们提出的方法的有效性.

关键词：人工智能机器学习反绎学习半监督学习特征表示细粒度属性

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贵州旅游经济关联网络对经济发展的影响研究

绿色科技 2024年第11期26卷 255-260页

作者：肖建雄贵阳信息科技学院信息工程系贵州贵阳550025

探索了旅游经济关联网络对经济发展的影响,可为贵州省推动经济建设提供决策参考。基于万有引力模型构建贵州省县域旅游经济关联网络,对网络的结构特征进行了分析,并通过空间计量模型探究网络的结构效应对经济发展的影响。结果表明:以黔... 详细信息

探索了旅游经济关联网络对经济发展的影响,可为贵州省推动经济建设提供决策参考。基于万有引力模型构建贵州省县域旅游经济关联网络,对网络的结构特征进行了分析,并通过空间计量模型探究网络的结构效应对经济发展的影响。结果表明:以黔中城市群为代表的区县出度中心性较高,省内旅游发展的不平衡性仍然存在。赤水、桐梓等旅游经济相对落后的区县集聚系数较高,“抱团”发展现象明显。旅游经济的溢出性和聚集性回归结果显著,其对经济发展的促进作用更为明显。据此,提出了相关建议:各区县之间应加强交流与合作,促进旅游经济协同发展;对于经济发展相对落后的区县,可与旅游经济溢出性较强的区县开展合作,或者与“相邻”区县建立密切的联系,提高自身经济发展水平。

关键词：贵州省县域旅游经济关联网络熵值法复杂网络空间计量

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基于DIoU损失与平滑约束的结构化SVM目标跟踪方法

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计算机科学 2024年第S1期51卷 389-396页

作者：孙子文袁广林李从利秦晓燕朱虹中国人民解放军陆军炮兵防空兵学院兵器工程系合肥230031 中国人民解放军陆军炮兵防空兵学院信息工程系合肥230031

基于结构化SVM的目标跟踪因其优良的性能而受到了广泛的关注,但是现有方法存在损失函数不精确和模型漂移问题。针对这两个问题,首先提出基于DIoU损失与平滑约束的结构化SVM模型。该模型采用DIoU函数作为损失函数,利用t时刻超平面法向量w... 详细信息

基于结构化SVM的目标跟踪因其优良的性能而受到了广泛的关注,但是现有方法存在损失函数不精确和模型漂移问题。针对这两个问题,首先提出基于DIoU损失与平滑约束的结构化SVM模型。该模型采用DIoU函数作为损失函数,利用t时刻超平面法向量w_(t)与t-1时刻超平面法向量w_(t-1)差值的L_(2)范数作为平滑约束。其次基于对偶坐标下降原理设计了该模型的求解算法。最后利用提出的基于DIoU损失与平滑约束的结构化SVM实现了一种多尺度目标跟踪方法。对所提出的目标跟踪方法在OTB100和VOT-ST2021数据集上进行了实验验证,实验结果表明:所提出的Scale-DCSSVM在OTB数据集上的跟踪成功率比DeepSRDCF高1.1个百分点,在VOT-ST2021上的EAO比***高1.2个百分点。所提方法具有较优的性能。

关键词：目标跟踪结构化SVM DIoU损失平滑约束

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面向边缘计算平台及遥感影像的实时检测算法

电子测量技术 2024年第2期47卷 150-159页

作者：杨洋宋品德杨思念曹立佳四川轻化工大学自动化与信息工程学院宜宾644000 四川轻化工大学计算机科学与工程学院宜宾644000 人工智能四川省重点实验室宜宾644000 企业信息化与物联网测控技术四川省高校重点实验室宜宾644000

针对现有目标检测算法难以满足无人机遥感中实时检测的问题,提出了一种基于ShuffleNetv2及结构化剪枝的模型压缩方法。以YOLOv5m为基础,将ShuffleNetv2模型作为YOLOv5m的主干网络,减少模型的参数量及计算量,提升模型推理速度;其次,利用... 详细信息

针对现有目标检测算法难以满足无人机遥感中实时检测的问题,提出了一种基于ShuffleNetv2及结构化剪枝的模型压缩方法。以YOLOv5m为基础,将ShuffleNetv2模型作为YOLOv5m的主干网络,减少模型的参数量及计算量,提升模型推理速度;其次,利用ECA注意力机制替换ShuffleNetv2中的SE模块,强化主干网络的特征提取能力;再者,以FocalEIoU作为YOLOv5算法的损失函数,提升模型的回归能力;最后,利用通道剪枝算法剔除Neck结构中冗余的参数,进一步压缩模型的参数及计算量,并通过模型微调的方式提升剪枝模型的精度。实验结果表明,在相同的测试环境下,与YOLOv5m相比,本文所提出模型的参数量及浮点运算量分别降低了86.3%和80.0%,mAP@0.5和mAP@0.5:0.95达到了92%及50.4%,优于所对比的其他主流检测算法。此外,所提出的模型在AGX边缘计算平台上达到了35帧/s的检测速度,满足实时检测的要求。

关键词：遥感影像剪枝轻量化网络 FocalEIoU损失函数边缘计算平台

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实时荧光定量PCR仪中荧光检测装置的设计

传感器与微系统 2011年第3期30卷 111-113,117页

作者：程琦孔明周洋中国计量学院计量测试工程学院浙江杭州310018

设计了基于LED光源的积分球式聚合酶链式反应(PCR)荧光检测装置。系统采用单色LED作为光源,经过积分球的均匀辐射后,减少光源对样品的影响,再通过光电倍增管与后续电路,得到PCR循环中的实时荧光光强,这有效地减小了荧光检测装置的体积,... 详细信息

设计了基于LED光源的积分球式聚合酶链式反应(PCR)荧光检测装置。系统采用单色LED作为光源,经过积分球的均匀辐射后,减少光源对样品的影响,再通过光电倍增管与后续电路,得到PCR循环中的实时荧光光强,这有效地减小了荧光检测装置的体积,提高了仪器的性价比。实验通过装置和iCycler-iQ5实时荧光PCR仪的检测数据进行比对,仪器偏差分别为9.44%和25.98%,发现装置具有更高的精确度,更好的稳定性和重复性。

关键词：聚合酶链式反应积分球光电倍增管荧光检测