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基于多层感知机改进型Xception人脸表情识别

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湖南大学学报（自然科学版） 2022年第6期49卷 65-72页

作者：韩保金任福继合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230601 德岛大学先端技术科学教育部日本德岛7708502

针对使用深度学习提取人脸表情图像特征时易出现冗余特征,提出了一种基于多层感知机(MLP)的改进型Xception人脸表情识别网络.该模型将Xception网络提取的特征输入至多层感知机中进行加权处理,提取出主要特征,滤除冗余特征,从而使得识别... 详细信息

针对使用深度学习提取人脸表情图像特征时易出现冗余特征,提出了一种基于多层感知机(MLP)的改进型Xception人脸表情识别网络.该模型将Xception网络提取的特征输入至多层感知机中进行加权处理,提取出主要特征,滤除冗余特征,从而使得识别准确率得到提升.首先将图像缩放为48*48,然后对数据集进行增强处理,再将这些经过处理的图片送入本文所提网络模型中.消融实验对比表明:本文模型在CK+数据集、JAFFE数据集和MMI数据集上的正确识别率分别为98.991%、99.02%和80.339%,Xception模型在CK+数据集、JAFFE数据集和MMI数据集上的正确识别率分别为97.4829%、90.476%和74.0678%,Xception+2lay模型在CK+数据集、JAFFE数据集和MMI数据集上的正确识别率分别为98.04%、84.06%和75.593%.通过以上消融实验对比,本文方法的识别正确率明显优于Xception模型与Xception+2lay模型.与其他模型相比较也验证了本文模型的有效性.

关键词：人脸表情识别卷积神经网络(CNN) 多层感知机 Xception 深度可分离卷积

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基于点云处理的仿人机器人楼梯障碍物识别与剔除方法

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工程科学学报 2025年第2期47卷 339-350页

作者：于乃功谢秋生李洪政北京工业大学信息科学技术学院北京市计算智能与智能系统重点实验室教育部数字社区工程研究中心

环境感知对于仿人机器人自主导航和运动规划具有重要研究意义，是实现仿人机器人在复杂环境中进行自主移动进而完成特定任务的基础.在特殊的楼梯场景中仿人机器人环境感知过程面临诸多挑战，楼梯障碍物会破坏阶梯平面特征，导致仿人机... 详细信息

环境感知对于仿人机器人自主导航和运动规划具有重要研究意义，是实现仿人机器人在复杂环境中进行自主移动进而完成特定任务的基础.在特殊的楼梯场景中仿人机器人环境感知过程面临诸多挑战，楼梯障碍物会破坏阶梯平面特征，导致仿人机器人获取不准确的楼梯参数而出现踏空、摔跤等问题.本文结合区域生长和平面构造方法识别和剔除楼梯障碍物点云，基于剔除障碍物后的楼梯进行三维参数估计.首先利用相邻点的投影之和最小原理准确完成对楼梯水平面的提取；其次根据区域生长算法判定楼梯障碍物聚类情况，构造平面并分析平面内点数以完成对障碍物点云的快速识别与剔除工作；最后对有障碍物楼梯与剔除障碍物楼梯进行楼梯三维感知实验.实验结果表明，本文剔除楼梯障碍物的平均精度为92.43%，且剔除后的楼梯参数感知误差仅为有障碍物时的0.5倍.总体表明所提算法能提高机器人在复杂楼梯环境中的楼梯参数估计精度，能够有效提高仿人机器人在复杂楼梯环境下的感知能力.

关键词：仿人机器人复杂环境感知楼梯区域生长参数估计

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图画优异性效果在编码和提取中的促进作用

科技导报 2009年第20期27卷 80-86页

作者：米丽萍任福继日本德岛大学工学部先端技术科学教育部

为调查图画优异性效果,比较了在编码和提取过程中图词和单词所诱发的ERP(事件相关电位)。20位中国留学生被分成2组,分别参加了图词和单词记忆实验,每个实验包含12个学习-测试序列。在图词记忆实验中,120幅图词组合被平均分成12组作为视... 详细信息

为调查图画优异性效果,比较了在编码和提取过程中图词和单词所诱发的ERP(事件相关电位)。20位中国留学生被分成2组,分别参加了图词和单词记忆实验,每个实验包含12个学习-测试序列。在图词记忆实验中,120幅图词组合被平均分成12组作为视觉刺激物呈现在学习阶段,相同的120个单词呈现在单词记忆实验的学习阶段。在两个实验的测试阶段,都只呈现单词作为记忆测试的刺激物,每个序列里随机呈现5个旧单词和5个新单词。在学习阶段,图词诱发的FN400比单词诱发的FN400波幅更大且持续时间更长。在提取阶段,相对于单词条件,图词条件的旧项目诱发了更显著的FN400熟悉性效果和晚期新旧效果。比较图词条件的新旧项目在提取阶段的ERP成分,发现图词旧项目诱发了显著的FN400熟悉性效果和晚期新旧效果。但在提取阶段,单词条件的新旧项目之间不存在显著的FN400波幅和晚期正成分波幅上的差异。因此推测,由于图词同时进行的图像和语义双编码引起了图词旧项目在测试阶段被更快更好地回忆,图画优异性效果主要表现为图画能增强编码和促进回忆。

关键词：事件相关电位编码回忆图画优异性效果熟悉性

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色散平坦光纤中的超连续谱

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2005年第5期38卷 381-384页

作者：贾东方王永强王肇颖倪文俊林冉丁永奎李世忱光电信息技术科学教育部重点实验室

利用光纤中的超连续(SC)谱展宽技术,能够在很宽的光谱范围内同时获得多个高重复率、多波长超短脉冲,是一种有效的超短脉冲光源产生方法.本文利用重复频率为13.9MHz,脉宽1.5ps的超短脉冲泵浦色散平坦光纤(DFF),在三阶非线性效应(自相位... 详细信息

利用光纤中的超连续(SC)谱展宽技术,能够在很宽的光谱范围内同时获得多个高重复率、多波长超短脉冲,是一种有效的超短脉冲光源产生方法.本文利用重复频率为13.9MHz,脉宽1.5ps的超短脉冲泵浦色散平坦光纤(DFF),在三阶非线性效应(自相位调制、交叉相位调制、受激喇曼散射)和色散联合作用下得到总宽度510nm以上的SC光谱,并在宽150nm的谱段内获得不平坦度小于±0.25dB,且覆盖全部L波段的SC谱;用可调谐滤波器在此区段谱切片滤波,并得到脉宽基本相同的接近变换限的超短脉冲.

关键词：超连续谱色散平坦光纤锁模光纤激光器

光纤陀螺光纤环Shupe效应的三维有限元模型

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天津大学学报 2008年第5期41卷 601-606页

作者：李茂春刘铁根王佳佳侯丽丽周友伟江俊峰姚晓天天津大学光电信息技术科学教育部重点实验室天津300072

针对传统二维热致非互易光纤环模型的局限性,建立了光纤环柱面坐标三维计算模型,可分析光纤环径向、轴向和周向温度不均匀变化导致的热致误差速率和热致误差角度.采用有限元方法对光纤环三维物理模型进行数值仿真,定量分析由温度激励造... 详细信息

针对传统二维热致非互易光纤环模型的局限性,建立了光纤环柱面坐标三维计算模型,可分析光纤环径向、轴向和周向温度不均匀变化导致的热致误差速率和热致误差角度.采用有限元方法对光纤环三维物理模型进行数值仿真,定量分析由温度激励造成的热致误差速率和热致误差角度.开展了光纤环温度激励实验,对比仿真和实验结果,验证了光纤环三维物理模型的有效性.并将光纤环三维计算模型成功地应用于光纤陀螺(FOG)纤环瞬态特性检测方法所用的温度激励源设计.

关键词： Shupe效应热致非互易性光纤陀螺光纤环有限元

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单探测器偏振相干层析的生物组织成像

中国激光 2009年第10期36卷 2534-2537页

作者：汪毅陈晓冬李海峰李乔郁道银天津大学光电信息与技术科学教育部重点实验室天津300072

主要研究了基于单探测器的偏振光学相干层析技术(PS-OCT),探索并验证其定性检测生物组织双折射性质的能力。论述了单探测器PS-OCT系统检测组织双折射性质的理论,并利用Monte Carlo方法模拟了双折射对Stokes矢量分布的影响。在此基础上,... 详细信息

主要研究了基于单探测器的偏振光学相干层析技术(PS-OCT),探索并验证其定性检测生物组织双折射性质的能力。论述了单探测器PS-OCT系统检测组织双折射性质的理论,并利用Monte Carlo方法模拟了双折射对Stokes矢量分布的影响。在此基础上,搭建了单探测器PS-OCT系统,系统的纵向分辨率可达10μm。利用该系统对牛软骨组织进行成像实验,获得反映牛软骨双折射性质的组织图像。理论和实验结果均表明,基于单探测器的PS-OCT系统可以检测组织双折射性质的变化,能够应用于医学诊断组织病变。

关键词：探测器偏振光学相干层析技术单探测器偏振光双折射 Monte Carlo 模拟

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金属络合物激光物化改性研究

中国激光 2010年第12期37卷 3155-3161页

作者：王萌刘铁根王博霍晓飞许宝忠张国顺天津大学精仪学院光电信息技术科学教育部重点实验室

利用激光照射掺杂金属络合物的非金属材料,可使被照射过的区域经过敏化处理后,进行化学镀铜、镀镍等,进而形成导电通道,呈现出金属导体的性质,而没有经过激光照射的区域仍然保持原有的非金属特性。实验采用Nd:YAG激光器,经声光调制后,... 详细信息

利用激光照射掺杂金属络合物的非金属材料,可使被照射过的区域经过敏化处理后,进行化学镀铜、镀镍等,进而形成导电通道,呈现出金属导体的性质,而没有经过激光照射的区域仍然保持原有的非金属特性。实验采用Nd:YAG激光器,经声光调制后,通过动态聚焦系统和二维振镜实现三维扫描,并经过f-theta透镜聚焦到金属络合物表面。通过调制频率1,3,10和20 kHz的激光调制进行对比实验,实现镀铜层厚度11μm以上,镀镍层厚度2μm以上,在同一种材料表面实现了金属和非金属特性共存的状态。

关键词：激光技术激光物化改性激光三维扫描金属络合物动态聚焦系统

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基于近似波数域算法的干涉合成孔径显微技术

中国激光 2010年第11期37卷 2725-2729页

作者：李乔陈晓冬雷湧汪毅郁道银天津大学光电信息技术科学教育部重点实验室天津300072

光谱光学相干层析(OCT)系统中,成像的横向分辨率和焦深之间的矛盾制约了其进一步应用。干涉合成孔径显微技术(ISAM)是一种图像三维重建算法,通过对光谱数据进行重新采样和计算达到不同深度位置处横向分辨率恒定的目的。通过分析ISAM重... 详细信息

光谱光学相干层析(OCT)系统中,成像的横向分辨率和焦深之间的矛盾制约了其进一步应用。干涉合成孔径显微技术(ISAM)是一种图像三维重建算法,通过对光谱数据进行重新采样和计算达到不同深度位置处横向分辨率恒定的目的。通过分析ISAM重构过程和误差原理,建立多散射点的重构模型,并对比分析了光谱OCT和ISAM重构后的图像结果。为了缩短ISAM的重构时间,提出近似波数域方法来实现ISAM,搭建了光谱OCT成像实验系统。实验结果表明,该方法极大地节省了重构时间,将一幅320 pixel×265 pixel图像的重构时间缩短至50 s,为光谱OCT图像的三维实时重构提供了理论基础。

关键词：光谱学光学相干层析干涉合成孔径显微技术图像重构

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飞秒激光精细加工含能材料

物理学报 2013年第6期62卷 61-66页

作者：王文亭胡冰王明伟南开大学现代光学研究所光学信息技术科学教育部重点实验室天津300071

介绍了飞秒激光脉冲特点及其与物质相互作用机理,论述了飞秒激光微加工含能材料技术特点及优势,综述了飞秒激光加工含能材料技术及发展.讨论了飞秒激光加工含能材料技术进一步发展所需的实验与理论研究工作以及相应的研究方案和关键技术.

关键词：飞秒激光微加工含能材料冲击温度冲击压强