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遮挡条件下的步态图像时空修复网络及其应用

中国图象图形学报 2024年第1期29卷 179-191页

作者：阳强罗坚黄宇琛湖南师范大学信息科学与工程学院长沙410000

目的当前,基于视觉的步态识别方法多基于完整的步态序列图像。然而,现实场景拍摄下的行人难免被遮挡,以至于获取的步态图像不完整,对识别结果有很大影响。如何处理大面积遮挡是步态识别中一个具有挑战性且重要的问题。针对此,提出了一... 详细信息

目的当前,基于视觉的步态识别方法多基于完整的步态序列图像。然而,现实场景拍摄下的行人难免被遮挡,以至于获取的步态图像不完整,对识别结果有很大影响。如何处理大面积遮挡是步态识别中一个具有挑战性且重要的问题。针对此,提出了一种步态时空序列重建网络(gait spatio-temporal reconstruction network,GSTRNet),用于修复被遮挡的步态序列图像。方法使用基于3D卷积神经网络和Transformer的GSTRNet来修复步态序列,在修复每一帧步态图像的空间信息的同时保持帧与帧之间的时空连贯性。GSTRNet通过引入YOLOv5(you only look once)网络来检测步态图像的局部遮挡区域,并将其作为先验知识为遮挡修复区域分配更高的修复权值,实现遮挡区域的局部修复,将局部修复步态图与原始遮挡图像进行融合,生成完整的修复步态图。同时,在GSTRNet中引入三元组特征损失和重建损失组成的联合损失函数来优化修复网络,提升修复效果。最终,以修复完整的步态序列图像为特征进行身份识别。结果本文在大规模步态数据集OU_MVLP(the OU-ISIR gait database,multi-view large population dataset)中人工合成遮挡步态序列数据来进行修复实验。结果表明,该方法在面对步态轮廓大面积遮挡时,识别准确率比现有的步态修复和遮挡识别方法有一定的提升,如在未知遮挡模式时比三元组视频生成对抗网络(sequence video wasserstein generative adversarial network based on triplet hinge loss,sVideoWGAN-hinge)最高提升6.7%,非单一模式遮挡时比Gaitset等方法识别率提高40%左右。结论本文提出的GSTRNet对各种遮挡模式下的步态图像序列有较好的修复效果,使用修复后图像进行步态识别,可有效改善识别率。

关键词：步态识别步态轮廓修复先验知识三维卷积神经网络(3DCNN) Transformer

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橡胶鞋底弹性打磨仿真及试验

吉林大学学报（工学版） 2024年第8期54卷 2167-2173页

作者：刘洋湖南师范大学工程与设计学院长沙410081

为解决含轮廓误差的鞋底自动打磨问题,提出了弹性打磨方法。首先,将鞋底轮廓分为理论轮廓和制造误差两部分,由鞋底两自由度运动跟踪鞋底的理论轮廓,由弹性磨头的接触变形适应鞋底的制造误差,建立描述鞋底轮廓的数学模型;其次,将磨头力... 详细信息

为解决含轮廓误差的鞋底自动打磨问题,提出了弹性打磨方法。首先,将鞋底轮廓分为理论轮廓和制造误差两部分,由鞋底两自由度运动跟踪鞋底的理论轮廓,由弹性磨头的接触变形适应鞋底的制造误差,建立描述鞋底轮廓的数学模型;其次,将磨头力控与鞋底运动控制相结合,建立弹性打磨机构的动力学模型,仿真不同磨头偏角条件下鞋底与磨头之间的接触力,研究弹性打磨的关键参数;最后,开发了鞋底弹性打磨试验系统,验证了弹性打磨的可行性和有效性。

关键词：机械设计及理论橡胶鞋底轮廓误差弹性打磨接触力仿真

湖南师范大学工程与设计学院长沙大学艺术设计学院摄影作品选登

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科技进步与对策 2021年第17期38卷 F0003-F0003页

作者：曹睆俊罗仕红沈晶胡馨方湖南师范大学工程与设计学院长沙大学艺术设计学院

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多模态信息增强表示的中文关键词抽取方法

清华大学学报(自然科学版) 2024年第10期64卷 1785-1796页

作者：周炫余刘林卢笑李璇张思敏湖南师范大学基础教育大数据研究与应用重点实验室湖南师范大学工程与设计学院

关键词抽取是指能自动抽取反映文本主题的词或者短语,被广泛应用于文本检索、文本摘要等领域中。目前关键词抽取任务主要依赖于预训练语言模型来获取文本表示,这类语言模型主要基于单一模态的通用文本语料进行训练,存在无法根据下游任... 详细信息

关键词抽取是指能自动抽取反映文本主题的词或者短语,被广泛应用于文本检索、文本摘要等领域中。目前关键词抽取任务主要依赖于预训练语言模型来获取文本表示,这类语言模型主要基于单一模态的通用文本语料进行训练,存在无法根据下游任务特性进行领域适配和语义表征能力有限的问题。该文提出一种多模态信息增强表示的中文关键词抽取方法MIEnhance-KPE,首先引入Adapter层将偏旁和部首信息集成到预训练语言模型层中,得到领域自适应的文本表示;其次利用卷积神经网络提取汉字的图像特征,同时使用交叉注意力机制融合汉字图像特征和文本特征,实现文本语义表示增强;最后利用条件随机场(conditional random field, CRF)模型进行序列标注任务,并计算词语的位置-词频权重对其进行排序获得关键词。与目前十分先进的关键词抽取方法KIEMP相比, MIEnhance-KPE在公开的中文科学文献数据集和自构建的中文教育关键词抽取数据集上的F值分别提升了15.71%和3.40%;消融实验结果表明,所提出的领域自适应模块和视觉语义增强表示模块均能有效提高关键词抽取的准确性。MIEnhance-KPE的提出有助于教育研究者精准了解教育发展趋势,促进教育理论和实践的创新。

关键词：中文关键词抽取多模态信息多粒度语义特征交叉注意力机制领域自适应

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自适应奖励函数的PPO曲面覆盖方法

计算机工程 2024年

作者：李淑怡阳波陈灵沈玲唐文胜湖南师范大学工程与设计学院湖南师范大学信息科学与工程学院

针对机器人清洁作业过程中现有曲面覆盖方法难以适应曲面变化且覆盖效率低问题，提出一种自适应奖励函数的PPO（Proximal Policy Optimization）曲面覆盖方法（a surface coverage method based on PPO with adaptive reward function，... 详细信息

针对机器人清洁作业过程中现有曲面覆盖方法难以适应曲面变化且覆盖效率低问题，提出一种自适应奖励函数的PPO（Proximal Policy Optimization）曲面覆盖方法（a surface coverage method based on PPO with adaptive reward function， SC-SRPPO）。首先，将目标曲面离散化，以球查询方式获得协方差矩阵求解点云的法向量，建立3D曲面模型；其次，以曲面局部点云的覆盖状态特征和曲率变化特征作为曲面模型观测值构建状态模型，有利于机器人移动轨迹拟合曲面，提高机器人对曲面变化的适应能力；接着，基于曲面的全局覆盖率和与时间相关的指数模型构建一种自适应奖励函数，引导机器人向未覆盖区域移动，提高覆盖效率；最后，将曲面局部状态模型和奖励函数与PPO强化学习算法融合，训练机器人完成曲面覆盖路径规划。在球形、马鞍形、立体心形等三种曲面模型上，以点云覆盖率与覆盖完成时间作为主要评价指标，SC-SRPPO的平均覆盖率为92.72%，与NSGA II、PPO和SAC等3种方法对比，覆盖率分别提升了4.98%、14.56%、25.51%，覆盖完成时间分别缩短15.20%、67.18%、62.64%。结果表明，SC-SRPPO能够在适应曲面变化的基础上，使机器人更加高效地完成曲面覆盖任务。

关键词：清洁机器人曲面覆盖路径规划强化学习近端策略优化

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基于自适应移频滤波的电力系统谐波分析方法

电工技术学报 2024年第13期39卷 4015-4024页

作者：李建闽曹远远姚文轩梁成斌于佳琪湖南师范大学工程与设计学院长沙410081 湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 贵州大学电气工程学院贵阳550025 长沙学院电子信息与电气工程学院长沙410022

随着非线性负荷和冲击性负荷的不断增加以及新能源的大规模并网,电网环境日趋复杂,各类电能质量问题日益凸显。其中,谐波问题尤为突出,准确估计谐波参数不仅是谐波治理的关键,也是电力企业和用户评价电能质量的重要依据。为此,该文提出... 详细信息

随着非线性负荷和冲击性负荷的不断增加以及新能源的大规模并网,电网环境日趋复杂,各类电能质量问题日益凸显。其中,谐波问题尤为突出,准确估计谐波参数不仅是谐波治理的关键,也是电力企业和用户评价电能质量的重要依据。为此,该文提出一种基于自适应移频滤波的电力系统谐波分析方法。首先,对电网谐波信号进行初次移频滤波操作,以获得信号实际基波频率;然后,根据信号实测基波频率,对信号进行二次移频滤波处理,进而准确获取各次谐波的幅值和相角;最后,仿真实验表明,该文所提算法能够有效地克服非同步采样和噪声的影响,并且具有测量精度高、实时性好和适应性强等特点。此外,通过实际构建的硬件测试平台,进一步验证了所提算法的准确性和可靠性。

关键词：电力系统分析电能质量电网谐波移频滤波

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基于有限元的热力耦合场匣钵运动分析与优化

储能科学与技术 2024年第2期13卷 634-642页

作者：彭可张志成胡有章张旭辉周稼辉李彬湖南师范大学工程与设计学院湖南长沙410081

为解决装有锂离子电池正极材料的匣钵在辊道窑烧结过程中易出现异常横向运动使匣钵破损的问题,本研究通过分析匣钵异常运动特性的影响因素对其进行优化。首先,利用Solidworks软件建立辊道-匣钵传动系统简化模型,对匣钵进行受力分析,推... 详细信息

为解决装有锂离子电池正极材料的匣钵在辊道窑烧结过程中易出现异常横向运动使匣钵破损的问题,本研究通过分析匣钵异常运动特性的影响因素对其进行优化。首先,利用Solidworks软件建立辊道-匣钵传动系统简化模型,对匣钵进行受力分析,推导出匣钵发生异常横向运动的原因是辊棒的弹性变形;其次,通过Abaqus软件进行有限元仿真,对比分析热力耦合场和重力场下匣钵的位移曲线以及辊棒的受力情况。结果表明,与重力场相比,热力耦合场的辊棒弹性变形量更大,且热力耦合场匣钵横向位移在0~1 s内相对重力场增大,而在1~5 s内相对重力场减小,说明在温度和重力共同作用下所引起的辊棒弹性变形是导致匣钵异常横向运动的主要原因。在此基础上,设计了一种匣钵传动机构,包括辊棒支撑机构、匣钵夹紧装置及匣钵挡齐装置,并通过对比生产验证了改进机构的可行性。本研究对在辊道窑烧结过程中匣钵异常横向运动的影响因素进行分析并提供了一种改进机构,有助于推进锂离子电池正极材料生产设备的发展。

关键词：锂离子电池正极材料辊道窑匣钵热力耦合有限元法

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多策略改进的蜣螂优化算法

计算机工程 2024年第10期50卷 119-136页

作者：匡鑫阳波马华唐文胜肖宏峰陈灵湖南师范大学信息科学与工程学院湖南长沙410081 湖南师范大学工程与设计学院湖南长沙410081

针对蜣螂优化算法(DBO)搜索精度较差、全局搜索能力不足、容易陷入局部最优等问题,提出一种多策略改进的蜣螂优化算法。选用混沌反向学习策略初始化蜣螂种群,使得蜣螂个体在解空间内分布均匀,提升种群多样性;引入带非线性权重的黄金正... 详细信息

针对蜣螂优化算法(DBO)搜索精度较差、全局搜索能力不足、容易陷入局部最优等问题,提出一种多策略改进的蜣螂优化算法。选用混沌反向学习策略初始化蜣螂种群,使得蜣螂个体在解空间内分布均匀,提升种群多样性;引入带非线性权重的黄金正弦策略改进滚球行为,协调算法的全局搜索与局部挖掘能力;借鉴麻雀搜索算法的加入者位置更新策略改进觅食行为,促使种群向最优位置靠近,提高算法收敛速度与收敛精度;以分段函数形式改进偷窃行为,利于种群在迭代前期对全局充分探索,避免算法过早收敛;采用非线性权重的柯西-高斯变异策略对当前最优位置进行随机扰动,引导算法跳出局部最优位置。将所提算法与5种优化算法在23个基准函数、12个CEC2022测试函数及2个工程优化问题上进行实验对比,结果表明,所提算法至少在21个基准函数、10个CEC2022测试函数及2个工程优化问题上的性能指标优于其他算法,且排名第1,相比于原始蜣螂优化算法,在收敛精度、收敛速度、全局搜索能力以及稳定性上都有较大提升。

关键词：蜣螂优化算法混沌反向学习黄金正弦麻雀搜索算法柯西-高斯变异

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周煦良哲学社会科学翻译出版实践(1958-1966)的社会翻译学考察

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上海翻译 2024年第3期 71-76页

作者：余承法何梦丽湖南师范大学湖南长沙410081 湖南工程学院湖南湘潭411104

本文以布迪厄的社会实践理论为依托,以周煦良担任《现代外国哲学社会科学文摘》编委和译者期间(1958-1966)的活动为个案,考察他在上海翻译出版特定场域中的资本呈现和惯习表征。周煦良在成长求学和从事翻译出版的社会化过程中,形成了对... 详细信息

本文以布迪厄的社会实践理论为依托,以周煦良担任《现代外国哲学社会科学文摘》编委和译者期间(1958-1966)的活动为个案,考察他在上海翻译出版特定场域中的资本呈现和惯习表征。周煦良在成长求学和从事翻译出版的社会化过程中,形成了对权力场域的深刻认识,积累了丰厚的象征资本,塑造了在顺应国家政策导向下以翻译获新知、促新学的译者惯习;这种译者惯习反过来推动他通过翻译外国哲学社会科学论著影响和改造社会结构,为中国学术界注入异域智慧,为国人认识世界开拓空间。本文通过上述考察和分析,试图挖掘和还原这位翻译家在特定历史时期的身份和作用,探究其翻译出版行为在社会演进过程中的时代意义,以期为推进当前翻译家研究提供借鉴与启迪。

关键词：周煦良《现代外国哲学社会科学文摘》编者兼译者社会翻译学翻译出版