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基于改进YOLO-Pose轻量模型的多人姿态估计

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上海师范大学学报（自然科学版中英文） 2024年第2期53卷 188-194页

作者：李传江汪名张崇明上海师范大学信息与机电工程学院上海201418

YOLO-Pose作为人体姿态估计算法模型,在精度和速度上有着不错的表现,但其在复杂和有遮挡的场景下存在误检率较大的问题,并且模型的复杂度仍然有优化的空间.针对这几个问题,通过选取Slim-neck模块和Res2Net模块,重新设计其特征融合层,减... 详细信息

YOLO-Pose作为人体姿态估计算法模型,在精度和速度上有着不错的表现,但其在复杂和有遮挡的场景下存在误检率较大的问题,并且模型的复杂度仍然有优化的空间.针对这几个问题,通过选取Slim-neck模块和Res2Net模块,重新设计其特征融合层,减少其计算量和参数量,提高特征提取能力,在提升精度的同时,使模型轻量化;引入EIoU损失函数,加快边框检测的收敛速度,并提高定位的准确性.在压缩的OC_Human数据集上进行测试,改进后的模型与YOLO-Pose相比,P值、mAP@0.5和mAP@.5:95分别提高了10.6,3.1和2.9个百分点.此外,参数量和计算量也分别减少了16.7%和19.3%,在精度和轻量化方面均有所提升,为其应用在资源有限的边缘计算设备提供了可能性.

关键词：人体姿态估计 YOLO-Pose 轻量化 Slim-neck

基于区间数多属性决策的老年人APP用户体验评价研究

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工业工程设计 2024年第2期6卷 74-84页

作者：陈红李永锋江苏师范大学机电工程学院江苏徐州221116

为评价老年人在使用移动APP过程中的用户体验,提出基于区间数多属性决策的老年人APP用户体验评价方法。首先,构建老年人APP用户体验评价指标体系,采用区间层次分析法对老年人APP用户体验评价指标的权重进行分析,并对所得的权重值进行修... 详细信息

为评价老年人在使用移动APP过程中的用户体验,提出基于区间数多属性决策的老年人APP用户体验评价方法。首先,构建老年人APP用户体验评价指标体系,采用区间层次分析法对老年人APP用户体验评价指标的权重进行分析,并对所得的权重值进行修正;其次,进行老年人APP用户体验评价试验,通过用户体验问卷获取老年人APP在各用户体验评价指标下的区间数评分;再次,通过区间数灰色绝对关联分析进行老年人APP方案的综合评价,得出各方案的区间数灰色绝对关联度;最后,进行结果分析,总结老年人APP用户体验的设计原则。以移动医疗APP为例进行研究,结果证实了所提出的方法的有效性,利用区间数进行评价可以充分考虑老年人评价过程中的不确定性,对老年人移动APP的用户体验做出有效评估。

关键词：用户体验区间数多属性决策设计评价老年人

采用通道注意力机制的RIS辅助MIMO级联信道估计

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上海师范大学学报（自然科学版中英文） 2024年第2期53卷 228-235页

作者：喻赟张静上海师范大学信息与机电工程学院上海201418

可重构智慧表面(RIS)辅助多天线毫米波无线通信系统的级联信道有直传和反射两条链路,系统维数大且复杂,获取信道状态信息(CSI)困难.针对RIS辅助下的大规模多输入多输出(MIMO)通信系统应用场景,提出了基于通道注意力机制的SE-ResNetV2网... 详细信息

可重构智慧表面(RIS)辅助多天线毫米波无线通信系统的级联信道有直传和反射两条链路,系统维数大且复杂,获取信道状态信息(CSI)困难.针对RIS辅助下的大规模多输入多输出(MIMO)通信系统应用场景,提出了基于通道注意力机制的SE-ResNetV2网络来获取CSI,在残差网络(ResNet)中引入了通道注意力模块,通过挤压和激励策略来提高噪声特征的捕捉能力.仿真结果表明,相比于最小二乘(LS)估计算法和常规的注意力机制深度ResNet,所提出的深度学习网络具有更好的去噪效果和估计精度.

关键词：可重构智慧表面(RIS) 多输入多输出(MIMO) 信道估计深度残差网络(ResNet) 注意力机制

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基于深度学习的教材德目教育文本分类方法

上海师范大学学报（自然科学版中英文） 2024年第2期53卷 172-180页

作者：陈浩淼陈军华上海师范大学信息与机电工程学院上海201418

对上海中小学教材德目教育文本分类进行研究,提出了基于转换器的双向编码表征(BERT)预训练模型、双向长短期记忆(BiLSTM)网络和注意力机制的模型IoMET_BBA.通过合成少数类过采样技术(SMOTE)与探索性数据分析(EDA)技术进行数据增强,使用B... 详细信息

对上海中小学教材德目教育文本分类进行研究,提出了基于转换器的双向编码表征(BERT)预训练模型、双向长短期记忆(BiLSTM)网络和注意力机制的模型IoMET_BBA.通过合成少数类过采样技术(SMOTE)与探索性数据分析(EDA)技术进行数据增强,使用BERT模型生成富含语境信息的语义向量,通过BiLSTM提取特征,并结合注意力机制来获得词语权重信息,通过全连接层进行分类.对比实验的结果表明,IoMET_BBA的F1度量值达到了86.14%,优于其他模型,可以精确地评估教材德目教育文本.

关键词：德目指标中文文本分类基于转换器的双向编码表征(BERT)模型双向长短期记忆(BiLSTM)网络注意力机制

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基于快速聚合和预配准的三维人脸重建

计算机与数字工程 2024年第5期52卷 1477-1481,1509页

作者：刘建斌马燕黄慧上海师范大学信息与机电工程学院上海200234

为提高三维人脸重建的时间效率,提出一种基于快速聚合和预配准的三维重建方法。首先,使用两个普通摄像头构建双目立体视觉系统,通过标定双目摄像头获取相机参数和人脸图像对,并进行图像对校正、人脸特征点检测和前景提取。其次,根据人... 详细信息

为提高三维人脸重建的时间效率,提出一种基于快速聚合和预配准的三维重建方法。首先,使用两个普通摄像头构建双目立体视觉系统,通过标定双目摄像头获取相机参数和人脸图像对,并进行图像对校正、人脸特征点检测和前景提取。其次,根据人脸特征点计算合适的视差搜索范围,从而避免手动设置;在不影响精度的前提下,使用快速代价聚合方法提升聚合的时间效率;采用多角度孔洞填充方法对孔洞进行填充,从而得到较平滑的视差图。接着,利用基于人脸特征的点云配准从恢复的三维点云中提取标记的人脸特征点并进行配准,从而提高配准的精度和效率。最后,使用Possion重建方法进行人脸表面恢复。实验结果表明,改进后方法的平均时间效率提高了26.45%,时间效率高并且重建出的三维人脸轮廓真实、结构清晰。

关键词：双目立体视觉三维重建人脸特征点点云配准 Possion重建

基于无芯光纤的“三明治”光纤在折射率传感应用中的参数优化研究

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上海师范大学学报（自然科学版中英文） 2024年第3期53卷 301-307页

作者：王雄武向农上海师范大学信息与机电工程学院上海201418

为了提高无芯光纤在折射率方面的灵敏度,并针对无芯光纤的结构参数优化尚不够深入的问题,提出了一种无芯光纤结构参数的优化方法,研究了单模-无芯-单模(SNCS)的“三明治”光纤在折射率(RI)传感中的灵敏度等性能指标.基于Rsoft光学仿真软... 详细信息

为了提高无芯光纤在折射率方面的灵敏度,并针对无芯光纤的结构参数优化尚不够深入的问题,提出了一种无芯光纤结构参数的优化方法,研究了单模-无芯-单模(SNCS)的“三明治”光纤在折射率(RI)传感中的灵敏度等性能指标.基于Rsoft光学仿真软件,利用光束传播法对SNCS光纤进行仿真研究,模拟了光场分布和输出透射谱特性.为了提高传感灵敏度,在保证透射谱不重叠的条件下,通过计算自成像周期和波长偏移量等指标,系统地优化了长度和直径等无芯光纤的结构参数.仿真结果表明,当无芯光纤长度为6.55 mm且直径为20μm时,RI在1.380~1.390内,SNCS光纤的灵敏度可达到2200.92 nm/RIU,也验证了所提出的无芯光纤结构参数优化方法的有效性,为基于无芯光纤用于高灵敏RI传感的“三明治”光纤的结构设计与应用提供了理论支撑.

关键词：折射率(RI)传感无芯光纤 “三明治”光纤参数优化

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面向阵列互耦扰动DOA估计的原子范数方法

中国电子科学研究院学报 2024年第4期19卷 323-332页

作者：魏爽牛智超上海师范大学信息与机电工程学院上海201418

互耦效应是天线阵列工作时阵元相互之间产生的一种干扰影响,会导致理想导向矢量与真实导向矢量之间存在偏差,严重影响参数的估计性能。本文针对阵列互耦扰动下的波达方向(Di-rection of Arrival,DOA)估计问题,提出了一种新的原子范数最... 详细信息

互耦效应是天线阵列工作时阵元相互之间产生的一种干扰影响,会导致理想导向矢量与真实导向矢量之间存在偏差,严重影响参数的估计性能。本文针对阵列互耦扰动下的波达方向(Di-rection of Arrival,DOA)估计问题,提出了一种新的原子范数最小化方法MC-ANM,以提高参数估计精度。由于阵列互耦扰动下的原子结构不满足范德蒙德特性,原问题无法直接转化为半定规划程序。因此,文中基于对偶范数理论,推导了一个新的半定规划优化模型,作为原问题对应的对偶问题的充分近似,并构建了对偶多项式,以求解该半定规划优化中的DOA参数。仿真实验结果显示所提出的MC-ANM方法相较于传统原子范数最小化方法的估计性能有了明显的提升,同时估计精度要好于其他互耦扰动下的DOA估计算法。

关键词： DOA估计互耦效应原子范数最小化半定规划

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基于模型预测控制的双足高效行走系统

上海师范大学学报（自然科学版中英文） 2024年第3期53卷 308-314页

作者：严海鑫李国承上官倩芡安康上海师范大学信息与机电工程学院上海201418

提出基于模型预测的双足高效行走系统.首先,利用最优能效算法对双足行进中的最优步态进行分析,包括行进步长和步速,并以此生成参考轨迹;然后,通过模型预测控制的思路对机器人的最优能效步态进行跟踪控制;最后,结合机器人逆运动学构建高... 详细信息

提出基于模型预测的双足高效行走系统.首先,利用最优能效算法对双足行进中的最优步态进行分析,包括行进步长和步速,并以此生成参考轨迹;然后,通过模型预测控制的思路对机器人的最优能效步态进行跟踪控制;最后,结合机器人逆运动学构建高效稳定的双足行走系统.通过仿真实验验证了该系统可以有效跟踪、生成高效的行走步态,探寻了双足机器人动态行走的新思路.

关键词：模型预测控制线性倒立摆高效行走步态零力矩点(ZMP) 支撑多边形

基于卡尔曼滤波多目标追踪的家用精子活力检测算法研究与验证

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上海师范大学学报（自然科学版中英文） 2024年第2期53卷 283-290页

作者：朱燕飞王勇伟李传江张崇明上海师范大学信息与机电工程学院上海201418

针对传统精液分析方法存在的主观性差异、操作繁琐和不适合便携式家用检测等问题,研究并验证了一种基于卡尔曼滤波多目标追踪技术的精子活力检测系统算法.首先,通过叠加平均法,获取静态精子数量,根据三帧差法获取运动精子质心位置;然后... 详细信息

针对传统精液分析方法存在的主观性差异、操作繁琐和不适合便携式家用检测等问题,研究并验证了一种基于卡尔曼滤波多目标追踪技术的精子活力检测系统算法.首先,通过叠加平均法,获取静态精子数量,根据三帧差法获取运动精子质心位置;然后,使用卡尔曼多目标追踪方法绘制运动目标轨迹,再根据筛选条件获取运动精子数量;最后,综合静态与运动精子数量评价精子活力.通过对实际采集的7组样本图像进行分析,研究结果表明:该系统所检测精子的活力值与人工检测的活力值相差较小,基本满足了家用精子活力检测的需求.

关键词：精子活力检测卡尔曼滤波多目标追踪