基于改进YOLOv8的路面病害检测模型

1

作者 侯勇严 梁扩旺 +3 位作者 郭文强 郝磊 郭志高 董白杨 《陕西科技大学学报》 北大核心 2025年第3期166-173,共8页

针对现有路面病害检测模型存在特征提取能力弱、特征融合能力不足、未能有效平衡检测精度与轻量化等问题,提出了一种利用通道先验卷积注意力(CPCA)机制和双向特征金字塔网络(BiFPN)改进YOLOv8的路面病害检测模型--YOLOv8n-CB.在YOLOv8n... 针对现有路面病害检测模型存在特征提取能力弱、特征融合能力不足、未能有效平衡检测精度与轻量化等问题,提出了一种利用通道先验卷积注意力(CPCA)机制和双向特征金字塔网络(BiFPN)改进YOLOv8的路面病害检测模型--YOLOv8n-CB.在YOLOv8n的主干网络引入CPCA机制,动态调整通道和空间维度上的注意力权重,增强对小目标的特征提取能力,提高模型的检测精度;其次,将颈部网络替换为加权BiFPN,通过新增加权跳跃连接机制,在实现模型轻量化的同时,提高对小目标的特征融合能力.在China_Mix路面病害数据集上的实验结果表明,改进后的模型mAP@0.5、mAP@[0.5-0.9]与原始模型相比可分别提升1%与2.90%,F1-score提升2%,并且参数量降低29.33%,浮点数运算次数也降低了9.88%.通过与其他YOLO模型的实验对比,本模型的有效性和优越性得到了进一步的验证,为公路综合运输安全风险防控智能化提供了技术支持. 展开更多

关键词 路面病害 YOLO 注意力机制 双向特征金字塔

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基于灰狼算法优化的神经网络短期发电量预测 被引量：16

2

作者 侯勇严 杨澳 +2 位作者 郭文强 张栋 师帅 《陕西科技大学学报》 北大核心 2022年第4期171-177,共7页

精确的发电量预测对电网的科学运行和经济效益具有重大意义.针对用于预测的神经网络初始权值与阈值选取不合理、网络收敛性和预测精度差的问题,提出了一种用灰狼优化算法(GWO)对BP网络的初始权值和初始阈值进行优化的算法.首先采用灰色... 精确的发电量预测对电网的科学运行和经济效益具有重大意义.针对用于预测的神经网络初始权值与阈值选取不合理、网络收敛性和预测精度差的问题,提出了一种用灰狼优化算法(GWO)对BP网络的初始权值和初始阈值进行优化的算法.首先采用灰色关联度对发电量特征数据进行关联分析,确定出模型的输入层节点数.然后将网络的初始权值和初始阈值对应表示为狼群中每个个体的位置向量,其次引入领导者策略模拟狼群包围、捕食猎物的过程,完成参数优化.最后,根据误差反向传播训练得到最终权值和最终阈值,建立用于短期发电量预测的BP神经网络.实验结果表明,与传统BP和GA-BP算法相比,提出的GWO-BP预测算法的精度分别提高了0.63‰和0.32‰,为解决短期发电量准确预测的问题提供了一种新的方法. 展开更多

关键词 灰狼优化算法 神经网络 发电量 预测

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基于长短期记忆循环神经网络的开关柜设备温度预测 被引量：11

3

作者 侯勇严 郑恩让 +2 位作者 郭文强 李建望 董瑶 《陕西科技大学学报》 北大核心 2021年第4期148-155,共8页

为了提高开关柜设备温度预测的准确性,提出一种基于长短期记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)循环神经网络的开关柜设备温度预测方法.首先获取电力开关柜设备相关数据集,并对原始数据集进行特征变量分析选择、数据预处理等工作;然后将... 为了提高开关柜设备温度预测的准确性,提出一种基于长短期记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)循环神经网络的开关柜设备温度预测方法.首先获取电力开关柜设备相关数据集,并对原始数据集进行特征变量分析选择、数据预处理等工作;然后将处理后的数据集输入至LSTM循环神经网络中进行训练,得到LSTM温度预测模型;最后以6 kV开关柜母线设备为例,与多种预测算法进行设备温度预测对比实验.实验结果表明:相较于经典的神经网络和循环神经网络(Recurrent Neural Network,RNN)预测方法,本文所提预测方法对开关柜内设备温度的预测具有更高的准确率,为设备的主动预测性维护提供了一种有效途径. 展开更多

关键词 开关柜 温度预测 LSTM 神经网络

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一种自适应模糊PID控制器的仿真研究 被引量：23

4

作者 侯勇严 孙瑜 郭文强 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2004年第2期48-52,共5页

以某大时滞工业过程为研究对象,提出了一种自适应模糊PID控制器,并用MATLAB进行了仿真。理论分析与仿真结果表明,该自适应模糊PID控制相对于常规PID控制具有良好的控制性能。

关键词 自适应模糊PID控制器 仿真 MATLAB 控制性能

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一种模糊PID控制器的设计方法研究 被引量：2

5

作者 侯勇严 郭文强 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2005年第2期83-86,共4页

介绍了一种基于模糊控制的自适应PID控制器,总结出了这种PID控制器的控制特点及其参数设计规律。仿真结果表明,这种模糊PID控制器具有超调量小、调节时间短的优点,提高了控制系统的实时性和抗干扰能力,特别是对非线性和时变性的复杂控... 介绍了一种基于模糊控制的自适应PID控制器,总结出了这种PID控制器的控制特点及其参数设计规律。仿真结果表明,这种模糊PID控制器具有超调量小、调节时间短的优点,提高了控制系统的实时性和抗干扰能力,特别是对非线性和时变性的复杂控制系统具有良好的控制效果。 展开更多

关键词 模糊控制 自适应 PID控制

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模糊控制中引入插值算法的局限性研究

6

作者 侯勇严 胡博 《现代电子技术》 2005年第12期14-16,共3页

针对模糊控制器自适应能力有限、在某些情况下会出现极限环振荡的缺点,采用引入高精度的矩形域上二次样条曲面磨光插值算法的方法来改进其控制性能。借助Matlab的S函数进行仿真研究,结果表明常规模糊控制器虽然存在一定程度的量化误差,... 针对模糊控制器自适应能力有限、在某些情况下会出现极限环振荡的缺点,采用引入高精度的矩形域上二次样条曲面磨光插值算法的方法来改进其控制性能。借助Matlab的S函数进行仿真研究,结果表明常规模糊控制器虽然存在一定程度的量化误差,但这并不是产生极限环振荡的惟一原因,没有一种理想的模糊控制规则也是其原因所在。所以,在模糊控制中引入插值算法并不能从本质上完全消除模糊控制器对于某些被控对象所产生的极限环振荡现象,这种方法也有一定的局限性。 展开更多

关键词 模糊控制 插值算法 S函数 MATLAB仿真

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基于神经网络的打浆度软测量技术研究

7

作者 侯勇严 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2007年第4期68-71,75,共5页

针对制浆造纸自动控制中打浆度的测量问题,提出采用基于神经网络的软测量技术进行打浆度测量,用BP算法建立了打浆度软测量的神经网络模型,给出了神经网络建模的具体实现方法.仿真结果表明,基于神经网络的软测量方法用于纸浆浓度的测量... 针对制浆造纸自动控制中打浆度的测量问题,提出采用基于神经网络的软测量技术进行打浆度测量,用BP算法建立了打浆度软测量的神经网络模型,给出了神经网络建模的具体实现方法.仿真结果表明,基于神经网络的软测量方法用于纸浆浓度的测量是可行和有效的. 展开更多

关键词 软测量 打浆度 神经网络

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再论折面形抛物柱太阳能聚光器的改进 被引量：9

8

作者 马菊侠 宁铎 +2 位作者 侯勇严 李天利 张东煜 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期643-646,共4页

虽然折面形抛物柱太阳能聚光器有效解决了聚光不均匀、加工费用高及银反射光层易脱落等长期存在的三个难题,而且对于圆柱体形受光面,其效果与理论上完全一致;但对于像光伏电池板这种平面式受光体,则存在着随α角增大聚光效果下降的现象... 虽然折面形抛物柱太阳能聚光器有效解决了聚光不均匀、加工费用高及银反射光层易脱落等长期存在的三个难题,而且对于圆柱体形受光面,其效果与理论上完全一致;但对于像光伏电池板这种平面式受光体,则存在着随α角增大聚光效果下降的现象。本文对此产生的原因进行了理论分析,提出了改进方法,并推导出一个实用的计算玻璃条宽度的通用公式,这些对于该产品性能的完善及工业化生产都具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 太阳能 折面形抛物柱 聚光效率 玻璃条宽度

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基于贝叶斯网络建模的疼痛评估研究 被引量：3

9

作者 郭文强 赵艳 +4 位作者 张栋 黄梓轩 侯勇严 肖秦琨 郭志高 《陕西科技大学学报》 北大核心 2021年第6期161-166,共6页

复杂环境下的不确定性因素给面部表情疼痛评估的分析和建模带来了巨大的挑战.针对疼痛表情识别中的复杂、不确定性问题,提出了一种基于贝叶斯网络(BN)建模的疼痛评估方法.首先对人脸图像获取有关疼痛的面部动作单元(AU).其次在分析了疼... 复杂环境下的不确定性因素给面部表情疼痛评估的分析和建模带来了巨大的挑战.针对疼痛表情识别中的复杂、不确定性问题,提出了一种基于贝叶斯网络(BN)建模的疼痛评估方法.首先对人脸图像获取有关疼痛的面部动作单元(AU).其次在分析了疼痛与面部AU关系的基础上提出了一种疼痛评估BN结构.采用特征样本训练得到BN模型参数,建立疼痛评估BN模型.最后利用BN推理算法实现疼痛评估.实验结果表明:在完全证据条件下,与经典的支持向量机、多示例学习、循环神经网络方法相比,该方法有着更高的识别率;在不完全证据条件下,即使有关疼痛的AU特征向量存在局部缺失,本文方法仍具有较好的疼痛评估结果,并为不确定性环境下的疼痛识别提供了一种有效的途径. 展开更多

关键词 疼痛评估 贝叶斯网络建模 BN推理 AU特征向量

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基于贝叶斯网和迁移学习的人脸表情识别方法 被引量：3

10

作者 郭文强 冯春石 +3 位作者 赵艳 侯勇严 徐成 李惟 《陕西科技大学学报》 北大核心 2022年第6期163-169,共7页

针对人脸表情识别建模过程中获取的样本数据稀少、模型确定困难等问题,提出了一种基于贝叶斯网和迁移学习的人脸表情识别方法.首先提取人脸表情图像特征构成面部动作单元(AU)特征样本集,然后通过分析面部表情与AU关系建立人脸表情识别... 针对人脸表情识别建模过程中获取的样本数据稀少、模型确定困难等问题,提出了一种基于贝叶斯网和迁移学习的人脸表情识别方法.首先提取人脸表情图像特征构成面部动作单元(AU)特征样本集,然后通过分析面部表情与AU关系建立人脸表情识别贝叶斯网络(BN)结构;其次求得源域BN参数和目标域BN初始参数,引入迁移机制和平衡因子自适应地进行目标网络的参数学习,建立人脸表情识别BN模型;最后利用BN推理算法实现人脸表情识别.实验结果表明,在小数据集条件下,该方法相比支持向量机、Adaboost和卷积神经网络等识别方法具有更高的识别精度. 展开更多

关键词 表情识别 迁移学习 贝叶斯网络 AU特征 BN参数

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无线传感器网络在环境监测系统中的设计与应用 被引量：15

11

作者 郭文强 张玉杰 +1 位作者 侯勇严 付菊 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2012年第4期81-84,89,共5页

为了克服传统的环境监测系统布线复杂和数据采样困难的问题,提出了基于ZigBee无线传感器网络的解决方案。通过传感器节点采集环境监测现场的数据,并实时将监测数据通过CC2530的ZigBee通信协议无线传输至协调器,然后将数据传输到上位机... 为了克服传统的环境监测系统布线复杂和数据采样困难的问题,提出了基于ZigBee无线传感器网络的解决方案。通过传感器节点采集环境监测现场的数据,并实时将监测数据通过CC2530的ZigBee通信协议无线传输至协调器,然后将数据传输到上位机进行监测与分析处理。实验结果表明,该无线传感器网络能够可靠、有效地采集相应环境数据,并及时传输至监测平台,为环境监测系统的高效、安全运行提供了可靠依据. 展开更多

关键词 环境监测 无线传感器网络 ZIGBEE

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微波传输阻抗与匹配计算的一种快捷方法 被引量：2

12

作者 郭文强 侯勇严 孙瑜 《现代电子技术》 2005年第11期38-39,42,共3页

史密斯圆图图解法是通信中微波传输系统设计中的重要工具之一。Matlab内含信号处理、控制系统等工程实用的工具箱,但其目前提供的工具模块还不支持在微波领域的应用。本文介绍了一种基于Matlab的史密斯圆图计算与绘制软件的功能与实现... 史密斯圆图图解法是通信中微波传输系统设计中的重要工具之一。Matlab内含信号处理、控制系统等工程实用的工具箱,但其目前提供的工具模块还不支持在微波领域的应用。本文介绍了一种基于Matlab的史密斯圆图计算与绘制软件的功能与实现。通过大量实例表明,该软件的应用克服了传统的手工图解法在计算精度上的缺陷,又兼具了图解法直观的优点,为解决微波传输线的设计、应用问题提供了一种快捷、准确的工具。该软件的开发对Matlab在工业界与学术界,尤其是微波领域的广泛运用,具有积极的促进作用。 展开更多

关键词 微波 传输线 史密斯圆图 计算精度

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一种基于无线传感器网络分簇路由的改进算法 被引量：2

13

作者 郭文强 周强 +1 位作者 侯勇严 王阿娟 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2013年第2期132-135,141,共5页

为了提高无线传感器网络能量的有效性,延长网络生命周期,在分析了无线传感器网络路由协议中的LEACH算法和SEP算法机理的基础上,提出了改进型SEP算法.改进型SEP算法能够在能量异构的网络模式下,通过改进选举簇头机制,提高了剩余能量较高... 为了提高无线传感器网络能量的有效性,延长网络生命周期,在分析了无线传感器网络路由协议中的LEACH算法和SEP算法机理的基础上,提出了改进型SEP算法.改进型SEP算法能够在能量异构的网络模式下,通过改进选举簇头机制,提高了剩余能量较高的节点当选为簇头的概率,增加了选举簇头节点的合理性,有效地均衡了网络中的节点能耗,延长了网络的生命周期.实验结果表明:改进后的算法与LEACH算法和传统的SEP算法相比,在平衡节点能量和延长网络寿命方面具有更加优越的性能. 展开更多

关键词 无线传感器网络 路由算法 分簇 能耗均衡

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基于PSPICE的555定时器电路仿真分析 被引量：3

14

作者 郭文强 侯勇严 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2006年第2期91-93,98,共4页

555定时器作为应用广泛的一种数字模拟混合集成电路,其原理分析比较复杂。作者在文中应用PSPICE对555定时器构成的施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的工作特性进行了仿真分析和研究,针对PSPICE中555定时器构成的多谐振荡器不起... 555定时器作为应用广泛的一种数字模拟混合集成电路,其原理分析比较复杂。作者在文中应用PSPICE对555定时器构成的施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的工作特性进行了仿真分析和研究,针对PSPICE中555定时器构成的多谐振荡器不起振的问题提出了模拟振荡电路的有效起振方法,对电子电路的分析与设计具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 555定时器 PSPICE 仿真 多谐振荡器

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贝叶斯网络在车辆状态远程故障诊断系统中的应用 被引量：1

15

作者 郭文强 付菊 +1 位作者 张玉杰 侯勇严 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2013年第1期121-125,共5页

为了解决车辆状态远程故障诊断系统中的不确定性问题,提出了一种基于贝叶斯网络模型的故障诊断方法.这种故障诊断方法可在输入数据不完备,甚至含噪的情况下,充分利用贝叶斯网络的先验知识以及建模学习能力和概率推理算法来应对不确定性... 为了解决车辆状态远程故障诊断系统中的不确定性问题,提出了一种基于贝叶斯网络模型的故障诊断方法.这种故障诊断方法可在输入数据不完备,甚至含噪的情况下,充分利用贝叶斯网络的先验知识以及建模学习能力和概率推理算法来应对不确定性问题的表示和推理,完成系统的故障诊断.实验结果表明,贝叶斯网络方法在车辆故障诊断速度、准确性方面优于传统的基于BP算法或RBF算法的诊断方法,并且提高了故障诊断系统的鲁棒性. 展开更多

关键词 远程故障诊断 车辆状态 不确定性 贝叶斯网络 推理

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基于卡尔曼预测算法的云台三维空间目标跟踪 被引量：1

16

作者 郭文强 高晓光 侯勇严 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2007年第3期89-92,共4页

基于卡尔曼滤波预测算法建立了云台三维空间目标跟踪模型,提出了目标运动状态运算的具体步骤.该模型充分利用统计信息和包含噪声的已观测信息,对目标下一个时刻的出现坐标给出了最优预测,可实时控制摄像云台的预置角度,为云台去跟踪目... 基于卡尔曼滤波预测算法建立了云台三维空间目标跟踪模型,提出了目标运动状态运算的具体步骤.该模型充分利用统计信息和包含噪声的已观测信息,对目标下一个时刻的出现坐标给出了最优预测,可实时控制摄像云台的预置角度,为云台去跟踪目标提供了技术保证,便于完成目标图像数据的采集、分析与识别.三维空间仿真结果表明了该跟踪模型的正确性和有效性,具有良好的应用前景. 展开更多

关键词 卡尔曼滤波预测 三维空间 目标跟踪

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基于WEB的DSP教学系统的设计与实现 被引量：1

17

作者 郭文强 侯勇严 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2005年第5期105-107,共3页

介绍了基于WEB的DSP多媒体教学系统的功能、特点及实现方法。它的使用可使学生即使在低带宽网络支持下也能随时、随地学习教师精心准备的DSP教学材料,达到提高教学质量与教学水平的目的。

关键词 WEB 数字信号处理(DSP) 教学系统

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NSC系统在工厂变电站综合自动化中的应用与实践

18

作者 郭文强 孙瑜 侯勇严 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2004年第6期47-51,共5页

对NSC综合自动化测控、保护系统的典型配置方案进行了分析,介绍了一个适合于工厂供配电系统自动化配置的应用实例,分析了系统的优越性,引证的一些结论已在实际工作中得到验证和应用,对变电站综合自动化系统在工厂中的推广应用具有一定... 对NSC综合自动化测控、保护系统的典型配置方案进行了分析,介绍了一个适合于工厂供配电系统自动化配置的应用实例,分析了系统的优越性,引证的一些结论已在实际工作中得到验证和应用,对变电站综合自动化系统在工厂中的推广应用具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 工厂供配电 变电站 自动化 测控 保护系统

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面向大中型企事业单位电量月报自动统计系统的设计与开发

19

作者 郭文强 孙瑜 侯勇严 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2004年第4期97-100,133,共5页

针对许多企事业单位的电力设备新老并存,尤其是老电力设备所带负荷占总电量比例较大、人工抄表为电量统计数据主要来源因而使大中型企事业单位电量统计工作较为繁琐的现状,进行了电量月报自动统计系统软件的设计和开发,这一软件大大提... 针对许多企事业单位的电力设备新老并存,尤其是老电力设备所带负荷占总电量比例较大、人工抄表为电量统计数据主要来源因而使大中型企事业单位电量统计工作较为繁琐的现状,进行了电量月报自动统计系统软件的设计和开发,这一软件大大提高了企事业单位电能统计工作的运作效率,具有一定的推广使用价值。 展开更多

关键词 电量 月报 手工计算 自动统计系统

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