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基于插值超分辨的双目三维重建方法

中国光学（中英文） 2024年第4期17卷 862-874页

作者：刘宇豪吴福培吴树壮王瑞汕头大学工学院机械工程系广东汕头515063

基于双目立体匹配重建物体表面三维形貌时,其匹配精度往往受限于传感器尺寸、镜头焦距和光源环境等物理条件。针对此问题,本文提出了一种基于插值超分辨的双目表面三维重建方法。首先,在图像预处理阶段,建立基于小波变换与双直方图均衡... 详细信息

基于双目立体匹配重建物体表面三维形貌时,其匹配精度往往受限于传感器尺寸、镜头焦距和光源环境等物理条件。针对此问题,本文提出了一种基于插值超分辨的双目表面三维重建方法。首先,在图像预处理阶段,建立基于小波变换与双直方图均衡融合的图像增强方法,克服传统双目视觉受限于复杂环境光干扰等问题;其次,构建基于拉格朗日与三次多项式插值的超分辨算法,提升图像像素密度,为双目匹配代价计算阶段增加图像细节,从而提高匹配精度;最后,基于SLIC算法对目标图像进行分割,并针对各分割区域分别做二次曲面拟合,进而获得与物体实际表面更为贴合的高度曲线,从而降低重建误差并可提高重建精度。实验结果表明:5组测量样品的全局高度测量平均相对误差为±2.3%,实验平均测量时长为1.8828 s,最大时长为1.9362 s,较传统方法有明显提升。实验分析结果验证了本文所提方法的有效性。

关键词：双目视觉三维测量插值超分辨超像素分割

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一种基于条纹相位特征的印刷电路板三维重建方法

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光学学报 2024年第14期44卷 144-153页

作者：吴福培彭俊龙叶玮琳郑志丹李昇平汕头大学工学院机械工程系广东汕头515063

重建印刷电路板(PCB)表面元器件的三维形貌对确保其贴装质量具有重要意义。为提升PCB表面三维重建的精度和可靠性,本文提出了一种基于条纹相位特征的PCB三维重建方法。首先,基于自适应权重法建立多曝光图像的融合规则,进而合成高质量的... 详细信息

重建印刷电路板(PCB)表面元器件的三维形貌对确保其贴装质量具有重要意义。为提升PCB表面三维重建的精度和可靠性,本文提出了一种基于条纹相位特征的PCB三维重建方法。首先,基于自适应权重法建立多曝光图像的融合规则,进而合成高质量的条纹图像,并构建异步多频相移法以求解视场内各像素点的相位值;其次,针对结构光三角立体模型因标定误差而影响PCB重建精度的问题,由相机和结构光发生器视线映射关系建立高度重建模型;在此基础上,基于标准量块的测量值标定并拟合出最终的三维重建参数。实验结果表明,所提方法可有效提升高动态范围复杂表面的三维重建效果;在精度评价实验中,采用所提三维重建方法测量陶瓷标准球的平均直径误差为0.0188 mm,且能准确可靠地恢复PCB表面元器件的三维形貌,进一步检验了所提方法的有效性。

关键词：三维重建条纹结构光印刷电路板参数标定图像融合

基于多特征SAD-Census变换的立体匹配算法

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中国光学（中英文） 2024年第2期17卷 278-290页

作者：吴福培黄耿楠刘宇豪叶玮琳李昇平汕头大学工学院机械工程系广东汕头515063

视差不连续区域和重复纹理区域的误匹配率高一直是影响双目立体匹配测量精度的主要问题,为此,本文提出一种基于多特征融合的立体匹配算法。首先,在代价计算阶段,通过高斯加权法赋予邻域像素点的权值,从而优化绝对差之和(Sum of Absolute... 详细信息

视差不连续区域和重复纹理区域的误匹配率高一直是影响双目立体匹配测量精度的主要问题,为此,本文提出一种基于多特征融合的立体匹配算法。首先,在代价计算阶段,通过高斯加权法赋予邻域像素点的权值,从而优化绝对差之和(Sum of Absolute Differences,SAD)算法的计算精度。接着,基于Census变换改进二进制链码方式,将邻域内像素的平均灰度值与梯度图像的灰度均值相融合,进而建立左右图像对应点的判断依据并优化其编码长度。然后,构建基于十字交叉法与改进的引导滤波器相融合的聚合方法,从而实现视差值再分配,以降低误匹配率。最后,通过赢家通吃(Winner Take All,WTA)算法获取初始视差,并采用左右一致性检测方法及亚像素法提高匹配精度,从而获取最终的视差结果。实验结果表明,在Middlebury数据集的测试中,所提SAD-Census算法的平均非遮挡区域和全部区域的误匹配率为分别为2.67%和5.69%,测量200~900 mm距离的平均误差小于2%;而实际三维测量的最大误差为1.5%。实验结果检验了所提算法的有效性和可靠性。

关键词：机器视觉立体匹配 SAD-Census变换十字交叉法引导滤波

基于多尺度卷积神经网络的CRISPR/Cas9脱靶预测方法

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生物工程学报 2024年第3期40卷 858-876页

作者：谢焕增黄凌泽罗烨张桂珊汕头大学工学院广东汕头515063

规律成簇的间隔短回文重复序列/CRISPR相关蛋白9(clustered regularly interspaced palindromic repeats/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)是新一代基因编辑技术,该技术依靠单向导RNA识别特定基因位点,并引导Cas9核酸酶对特定位点进行编辑。然而,该技术存在脱靶效应限制了其发展。近年来,运用深度学习辅助CRISPR/Cas9脱靶预测研究是一个新兴的思路,有助于研究者实现更高效安全的基因编辑和基因治疗。而现有的深度学习模型对脱靶预测的准确性仍有提高空间。为此,本文基于多尺度卷积神经网络提出CnnCRISPR模型预测CRISPR/Cas9的脱靶情况。首先,将向导RNA和DNA序列分别进行独热编码,再将两个二值矩阵按位进行或运算。其次,将编码后的序列输入基于Inception模块的网络进行训练和验证分析。最后,输出向导RNA和DNA序列对的脱靶情况。在公开数据集上的实验结果表明,CnnCRISPR模型的性能优于现有的深度学习脱靶预测模型,为脱靶问题的研究提供了有效且可行的方法。

关键词： CRISPR/Cas9 脱靶效应多尺度卷积神经网络

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金属桶生产线中凸轮运动规律曲线的优化设计

计算机集成制造系统 2024年第6期30卷 2100-2114页

作者：王鹏赵永杰禹潇钰顾晋禾黄旭彬汕头大学工学院广东汕头515063 广东旭日电器设备有限公司广东汕头515063

针对凸轮运动规律曲线优化设计中描述线型单一导致的优化幅度有限和普适性差的问题,提出一种将分段曲线应用于优化设计的方法,该分段曲线由七次多项式线型和傅里叶线型组成。利用凸轮机构的设计参数构建多项式型或傅里叶型运动规律曲线... 详细信息

针对凸轮运动规律曲线优化设计中描述线型单一导致的优化幅度有限和普适性差的问题,提出一种将分段曲线应用于优化设计的方法,该分段曲线由七次多项式线型和傅里叶线型组成。利用凸轮机构的设计参数构建多项式型或傅里叶型运动规律曲线,在较优曲线周围以一定分度生成点阵解集;以整体跃度最小化为目标,通过蚁群算法从解集中选取最优位移约束点,确定各段曲线描述方式;将所有条件代入分段曲线模型,计算出最优凸轮运动规律曲线。该方法应用于金属桶提手成型装置优化设计的效果良好。以5组随机设计参数的凸轮机构为例,通过该运动学分析结果表明,相比单一线型,该方法可降低10%以上的整体跃度,并具有普适性。

关键词：金属桶提手成型装置凸轮运动规律曲线分段曲线蚁群算法

从教义植入到世俗化书写——论元明清通俗文学中的“酒色财气”

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中华文化论坛 2024年第4期 63-72页

作者：陈妙丹黄阳帆汕头大学文学院广东汕头515063 汕头大学广东汕头515063

酒、色、财、气“四戒”并举,始于南宋时期,也就是全真道兴起的金代,由创教者王重阳首次拈出,并纳入其思想体系中,其后为包括南宗在内的道派人士广而用之。元代以来,通俗文学出现了并置书写“酒色财气”的普遍现象。在小说、戏曲以及说... 详细信息

酒、色、财、气“四戒”并举,始于南宋时期,也就是全真道兴起的金代,由创教者王重阳首次拈出,并纳入其思想体系中,其后为包括南宗在内的道派人士广而用之。元代以来,通俗文学出现了并置书写“酒色财气”的普遍现象。在小说、戏曲以及说唱文学中,“酒色财气”或作为题材贯穿始末,或以入话的形式引出话题,或作为正文的有机组成部分串联情节、结构文本。神仙道化类杂剧基于宗教摒弃世俗欲念的决绝立场,对“四戒”的引入,不免带有浓厚的宣教色彩,甚或导致度脱逻辑的不自洽。其他类通俗文学对“酒色财气”则由宗教教义的植入过渡为世俗化的书写,呈现出了较为多样化的接受度。

关键词：元明清通俗文学酒色财气

生态环境损害赔偿的逻辑重构--从“权利救济”到“义务证成”的嬗变

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大连理工大学学报（社会科学版） 2024年第4期45卷 101-110页

作者：赵小姣汕头大学法学院广东汕头515063

当前生态环境损害赔偿主要是在自然资源国家所有权的理论框架内进行设计,但在权利话语下,不仅自然资源国家所有权的性质争议引发诉讼性质认定之困难,而且权利本质的个人性与生态环境的公共性相悖。为避免循此“权利救济”逻辑安排给环... 详细信息

当前生态环境损害赔偿主要是在自然资源国家所有权的理论框架内进行设计,但在权利话语下,不仅自然资源国家所有权的性质争议引发诉讼性质认定之困难,而且权利本质的个人性与生态环境的公共性相悖。为避免循此“权利救济”逻辑安排给环境司法造成不可忽视的漏洞,有必要转向义务视角证成政府提起索赔的内在逻辑。即生态环境损害赔偿制度的实质是政府履行环境保护义务的新方式。鉴于此,首要的是遵循行政优先原则将生态环境损害赔偿诉讼作为行政执法不能之兜底手段,在此基础上合理赋权和严格控权以保证赔偿磋商的公平公正,同时应完善问责机制以避免政府索赔角色的冲突,最后衔接好生态环境损害赔偿与关联诉讼的关系,进而保障该制度的全面推进。

关键词：生态环境损害赔偿自然资源国家所有权环境保护义务公法责任行政优先

中国建立技术类知识产权上诉案件强制调解制度之质疑——基于美国联邦巡回上诉法院相关经验的检视

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中国科技论坛 2024年第1期 178-188页

作者：谢嘉图汕头大学法学院广东汕头515063

中国最高人民法院集中审理技术类知识产权上诉案件后,“案多人少”困境逐步显现,参照美国经验建立强制调解制度的对策受到立法机关、学界关注。美国联邦巡回上诉法院建立强制调解制度曾面临重大争议,该院所披露调解率因统计口径偏差具... 详细信息

中国最高人民法院集中审理技术类知识产权上诉案件后,“案多人少”困境逐步显现,参照美国经验建立强制调解制度的对策受到立法机关、学界关注。美国联邦巡回上诉法院建立强制调解制度曾面临重大争议,该院所披露调解率因统计口径偏差具有误导性。依照中国常用统计口径重新统计的结果表明,该院知识产权上诉案件强制调解情况较差且逐年恶化,显著低于中国现有制度成效。随着中国知识产权诉讼环境逐年改善,上诉案件中当事人调解动机难以增强,实施强制调解很难取得良好实效。以美国“自由裁量型”强制调解制度为蓝本的制度构建方案,缺乏明确的案件筛选标准,有悖于中国沿袭的“规范出发型”大陆法系民事诉讼立法传统,不契合目前中国民事调解制度发展阶段,故现阶段中国不宜建立技术类知识产权上诉案件强制调解制度。

关键词：强制调解技术类知识产权上诉案件调解成功率美国联邦巡回上诉法院

技术赋能背景下行政下沉与自治适应的互动逻辑——基于D市S镇“智网工程”实践的分析

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江汉论坛 2024年第3期 57-65页

作者：侯光辉张澄轩汕头大学法学院广东汕头515063 汕头大学公共安全与特区治理研究中心广东汕头515063

随着现代技术日益被国家行政体制所吸收,代表国家治理的基层政府与代表社会自治的城乡社区之间的张力和互动将在很大程度上决定基层治理的最终效能。在技术赋能之下,行政下沉的广度和深度都得以拓展,网格化为这一过程提供了资源柔性下... 详细信息

随着现代技术日益被国家行政体制所吸收,代表国家治理的基层政府与代表社会自治的城乡社区之间的张力和互动将在很大程度上决定基层治理的最终效能。在技术赋能之下,行政下沉的广度和深度都得以拓展,网格化为这一过程提供了资源柔性下沉的载体、基层力量整合的组织基础以及行政感知和信息汲取的触手。但是,行政下沉本质上是遵循党政统合体制运作逻辑的自在过程,而技术赋能只是助推了这一趋势。行政下沉也并不必然压缩自治空间,自治场域完全可能依托基层信任与网络基础激活社会资本,实现对行政的逆向吸纳,在特定场景下形成共生共融局面,从而促进基层社会的成长。

关键词：网格化技术赋能行政下沉自治适应逆向吸纳