两种神经网络模型在材料领域中的应用

简要介绍了基于BP反向误差传播算法和自组织特征映射算法的神经网络模型的基本原理和在材料领域中的应用。     

SOM离散化和IGA优化神经网络传感器故障诊断

为实现对节点进行实时有效的故障诊断,提出一种基于SOM自组织网映射算法和免疫遗传神经网络的故障诊断方法。首先,设计节点故障诊断的通用模型;然后采用自组织网映射(self organize mapping,SOM)算法对故障特征数据进行离散化以提高诊断模型的泛化性能,并通过主成分分析法(principal component analysis,PCA)对特征数据属性进行约简以减少数据量;最后,建立三层的BP神经网络节点故障诊断模型,并通过免疫遗传算法(immune gene algorithm,IGA)对BP神经网络优化从而得到最终优化的节点故障诊断模型。仿真实验证明该法能有效进行故障诊断,且与其他方法相比,具有诊断效率高和精度高的优点。     

Zibbee技术下动目标的定位技术研究

简要介绍无线传感器网络在目标定位方面的应用,并比较了几种主流无线定位技术的主要性能,并针对条件限制可能造成的目标漏检,提出一种运用自组织特征映射(SOM)神经网络的算法,对漏检目标的移动路径进行分析与估算。     

基于神经网络的三角形网格智能重建

探讨了曲面密集三维散乱点数据的三角网格智能重建方法。建立了基于自组织特征映射神经网络的三角网格构建模型。该模型利用神经元对曲面散乱点的学习和训练来模拟曲面上的点与点之间的内在关系,结点连接权矢量集作为对散乱点集的工程近似化并重构曲面样本点的内在拓扑关系,实现曲面密集三维散乱点数据的自组织压缩。按六角形阵列侧抑制邻区训练调整网络神经元权重矢量,使网络输出层结点呈六角形阵列分布,可实现测量点集压缩后的Delaunay三角逼近剖分。计算机仿真实验表明,所建神经网络模型可以实现期望规模和精度的三角网格剖分并有效保持原数据点集的拓扑特征。     

基于独立分量分析特征提取的复合神经网络故障诊断法

首先利用基于固定点迭代的快速算法(FASTICA)提取不同机械状态模式(包括正常、齿轮故障及机座松动)特征．随后以此训练某一典型神经网络(如径向基网络或自组织映射网络)，以实现模式的最终分类。借助独立分量分析(ICA)及基于残余互信息(RMI)的二次特征抽取策略，隐藏于多通道振动观测中的高阶特征得以有效提取，进而实现机械状态模式的准确识别。对照分类实验结果表明，基于无导师学习的自组织映射(ICA-SOM)分类方法不仅具有较好的故障模式分类能力，且实现简单直观．在机器健康状况监测中有较大的应用潜力。     

基于二维矢量地图属性特征的数字水印算法

针对空域和频域数字水印对矢量地图造成不同程度的精度损失以及抗压缩性能差的特点,提出了一种新的矢量地图数字水印算法.该算法利用矢量对象的属性特征构造水印信息,采用网格密度空间聚类方法选取特征结点,并通过对特征结点的二维坐标进行微调,将数字水印嵌入到地图属性文件中.实验和分析表明,该算法达到了矢量地图精度零损伤的目标,同时,提高了数字水印的鲁棒性和实用性.     

Kohonen神经网络在复合材料损伤主动监测技术中的应用

主动监测技术是近几年来发展起来的复合材料损伤监测的新技术，本文将Kohonen自组织特征映射神经网络与主动监测技术相结合应用于复合材料损伤监测中，该方法具有结构算法简单，无导师监督学习和侧向联想等功能，根据此方法及虚拟仪器技术，设计开发了相应的复合材料结构损伤监测系统，经复合材料损伤监测实验证，是一种十分有效的损伤检测方法。     

基于SENet双路径多尺度特征融合的ECT图像重建

针对单一神经网络在电容层析成像图像重建过程中难以捕捉复杂、深层电容向量特征的问题，提出一种基于压缩激励网络(squeeze-and-excitation networks, SENet)双路径多尺度特征融合的电容层析成像图像重建算法。构建多尺度密集深度空洞卷积模块，使模型获得更大的局部感受野的同时可以保持较低计算复杂度，并实现多尺度特征融合，以捕获电容向量的多尺度细节特征，增强模型的表征能力；采用残差神经网络解决深层网络提取特征时出现的退化现象，并添加SENet模块重新标定电容特征张量所属通道对应权重，校准特征响应。形成具有双向特征提取能力的双通道多特征融合的混合模型，以更好的拟合电容张量与介电常数之间的非线性映射关系。试验结果表明，BSFF算法相对于Landweber迭代算法、CNN算法等具有更高的图像重建质量，更好的鲁棒性。     

SOM—SVM模型在煤与瓦斯突出预测中的应用

将自组织特征映射网络和支持向量机进行优选组合,建立煤与瓦斯突出危险性预测的SOM—SVM模型,充分利用非监督学习算法SOM的数据压缩、特征抽取的功能特性对训练样本进行压缩去噪处理,为有导师学习算法SVM提供高质量的有标记样本,进而发挥SVM分类精度高的特性,同时提高其分类速率。通过现场实测数据进行煤与瓦斯突出危险性预测,结果表明：两种算法的结合对煤与瓦斯突出危险性预测是有效的,它与传统的预测方法相比,分类速度更快,容错能力更强,预测精度更高。     

基于小波奇异熵与SOFM神经网络的电机轴承故障识别

提出一种用小波奇异熵(WSE)和自组织特征映射(SOFM)神经网络进行电机轴承故障识别的建模方法。首先通过对电机驱动端和风扇端采集的故障振动信号的小波奇异熵的计算和比较来识别故障轴承的端位;在此基础上以故障端信号的小波包分解底层各结点能量为特征向量输入建立自组织特征映射神经网络模型来识别故障轴承内部的具体点蚀破坏位置。小波奇异熵和SOFM神经网络的结合实现了故障轴承端位及其内部点蚀位置的联合识别。分别对含有内外圈和滚动体点蚀故障的轴承进行建模和识别试验,结果表明:该模型可以有效地识别电机故障轴承的端位及其内部点蚀破坏位置;与传统支持向量机和BP神经网络识别模型相比,该模型故障识别准确率更高,识别稳定性更好,更适宜于故障识别这样的多分类问题。     

东京和京都地铁地图设计研究

目的探索地铁地图的设计范式,推进我国城市地铁地图的优化设计。方法从以人为本的信息设计原则出发,对东京和京都地铁地图设计进行分类研究,分别从线路绘制原则、线路色彩关系、站点ID信息、线路时间图、站点可视化、城市轨道交通地图一体化、地铁地图和旅游文化结合的几个方面展开研究。结论优良的地铁地图设计有利于信息的传达,并且能够更好地疏导公共空间及推广城市文化。     

一种空间BRDF的编辑算法

双向反射分布函数（BRDF）一直是图形学中物体表面外观表现最通用的方法,空间BRDF是目前最优的一种BRDF,它只比标准RGB纹理多占用很小的存储空间,却达到了更加逼真的效果。但是,SBRDF的获取过程极为复杂和烦琐。该文提出了一种手工编辑SBRDF的算法,它不仅可以处理测量获取的SBRDF纹理,也可以利用标准的数字图像来实现SBRDF并进行更改。最后,通过实例渲染效果展示了该编辑工具的功效。     

基于图层-地图-图集层次结构的电子地图数据组织方法

提出了一种基于图层－地图－图集层次结构的电子地图数据组织方法,系统地介绍了基于该结构的数据组织管理在电子地图制作与浏览软件EA2000中的应用。     

用户体验地图、顾客旅程地图与服务蓝图比较研究

目的 理清用户体验地图、顾客旅程地图、服务蓝图3个可视化地图的概念界定,比较其异同点与相关性。方法 以桌面研究为基础,对相关文献进行检索,通过比较分析法,揭示用户体验地图、顾客旅程地图和服务蓝图之间的关系,并通过应用案例进行验证。结论 3个可视化地图相同点在于3者均是按照时间纬度,通过将利益相关者信息可视化来提升服务品质;其不同点在于用户体验地图主要研究用户及其个体体验的可视化,顾客旅程地图主要研究顾客及其流畅旅程的可视化,服务蓝图主要研究利益相关者及其服务系统的可视化;其相关性在于3个可视化地图研究对象由少到多,研究范围由小到大,研究价值由个体体验提升到整体系统优化。本研究有助于设计师有效利用服务设计中的可视化地图。     

床旁超声心动图评价心功能不全患者呼吸机撤机失败的临床分析

目的：分析采用床旁超声心动图评价心功能不全患者呼吸机撤离失败的原因。方法：回顾性分析2012年12月至2013年5月于我院治疗的80例心功能不全使用呼吸机患者进行床旁超声心动图。依据患者呼吸机撤机效果分为呼吸机撤机成功组和撤机失败两组,采用超声心动图评价两组患者的差异。结果：经观察发现,呼吸机撤机成功组的患者,各阶段收缩程度均明显优于对照组（P＜0.05）。结论：超声心动图计分使病情的诊断更加准确,更有利于评价心功能不全患者呼吸机撤机的临床分析,值得临床进一步研究推广。     

基于短时傅里叶变换的异常音检测方法

提出一种基于短时傅里叶变换的扬声器异常音检测方法,该方法首先对由扫频信号激励的扬声器声响应信号进行短时傅里叶变换,然后根据扬声器异常音信号的特点将所获得的时频图分割为若干区域,并提取各个区域内的时频图所对应的矩阵,最后通过计算被测扬声器声响应信号所对应区域内的矩阵与黄金样品所对应的矩阵之间的距离来判断该扬声器是否存在异常音。还简要介绍了基于该方法实现的扬声器异常音在线检测仪,实验室及企业生产线初步检验结果表明,该方法简单有效,可用于部分种类扬声器的异常音在线检测。     

绿色设计路线图

绿色设计虽然在我国政治指导层面得到重视,在媒体宣传层面也得到了广泛宣传,但只是作为概念停留在口号宣示层面上。以观念和技术作为2奈线,来绘制绿色设计的路线图,可以走上绿色设计之路。在这张路线图上,转变观念的思想建构是战略主线,技术选择的社会实践是策略辅线。     

应用编程智能处理不满幅遥感影像

遥感影像分图幅后,会出现不满幅的情况,采用其它影像填充是常用的方法。通过Photoshop编程这一方法智能填充不满幅影像,改变传统处理方法,大大提高工作效率。本文研究了Photoshop对象模型、编程语言,对不满幅影像处理的作业流程和程序实现原理进行了阐述。本文扼要说明主要部分的代码。     

黑版地形图道路提取算法的研究

地图道路的提取及道路网的生成是电子导航、城市规划、电力、通讯等应用的关键.论文基于数学形态学与节点分析的要素提取算法,通过对地形图进行预处理和道路节点的判断,实现了二值化地形图道路的提取.在分析最短路径问题对道路信息需求的基础上,进行了道路网拓扑结构的构建.通过原型系统的实验证明,上述算法有效可行.     

基于Flash的网络电子地图

研究了用Flash制作网络电子地图的方法，详细阐述了这种方法制作的电子地图的优势及分析了用Flash制作网络电子地图与WelGIS技术制作电子地图在开发平台，对网络的依赖，客户端浏览器及制作效果等方面的不同。以具体实例从模板地图输入，矢量地图绘制，矢量地图修改和润色，动画效果技术应用，放大缩小、平移及鹰眼等地图浏览功能的引入等方面的实现过程。本研究提供了一种开发容易，成本低廉且可行的网络电子地图制作的有效方法。