计算机产品及其网络应用成果汇编
计算机产品及其网络应用成果汇编
天津科技大学(TianjinUniversityofScienceand
Technology),位于天津市,是中央和地方共建、天津市重
点建设高校,入选国家“111计划”、教育部“卓越工程师
教育培养计划”高校、天津市“双一流”建设高校、国家建
设高水平大学公派研究生项目、国家“特色重点学科项目”
建设高校、国家级新工科研究与实践项目、国家级大学生创
新创业训练计划、中国政府奖学金来华留学生接收院校,为
CDIO工程教育联盟、“一带一路”高校食品教育科技联盟成
员单位。学校创建于1958年,时名为河北轻工业学院,是全
国首批4所轻工类本科院校之一,隶属轻工业部。1959年,
天津大学制浆造纸专业的主要师资和实验设备调入学校。1
964年,北京轻工业学院发酵工学专业、无锡轻工业学院塑
料成型加工专业先后调入学校。1968年,学校改名为天津轻
工业学院。1971年,天津大学制浆造纸专业全部调入学校。
1972年,北京轻工业学院盐化专业和轻工业部塘沽盐业专科
学校合并后划归学校。1998年,学校的管理体制改为中央与
地方共建、以天津市管理为主。2002年。经教育部批准,学
校更名为天津科技大学。
本发明提供了一种水下机器人不确定流场环境自适
应控制系统,属于水下机器人技术领域,包括位置信息融合
模块、位置信息输出模块、动力分配模块、自适应控制器和
动力学模型。
所述的位置信息融合模块通过图像识别模块、罗盘和
惯性导航元件对自身位置信息进行获取,并通过位置信息输
出模块传输到自适应控制器,自适应控制器结合动力学模型
对水下机器人的位姿信息进行评判,并通过动力分配模块对
水下机器人的姿态进行调整。
本发明的有益效果为采用图像识别技术和多传感器数
据融合技术,能够对不确定的流场环境作出准确估计,结合
动力学模型做出准确的动力分配,增强小型ROV自身的抗干
扰能力,提高稳定性,从而提高ROV对不确定流场环境的适
应性。
这是一种基于局部最短回路的社会网络群体划分方
法,该方法具体过程为:读取社会网络数据,构造以社交网
络用户为节点,用户关系为边的社交网络图,为每一个用户
赋予一个唯一代表其所属社区的标签值,采用基于局部最短
回路的标签传播算法来更新用户节点的标签,经过若干次迭
代更新后,联系紧密的节点会拥有相同的标签值,得到社会
网络的社区结构。
根据本发明实施例的社会网络群体划分方法,应用用
户关系图中是否构成局部回路的属性改进标签传播算法,与
现有的社区网络划分方法相比,对用户群体进行划分有利于
提高社区划分的准确率,有效挖掘社会网络中的社区结构,
划分结果在网络舆情监测、搜索引擎、商业目标挖掘等领域
具有较好的应用价值。
这是一种用于裸眼3D广告的多感知生物识别交互方
法,其步骤为:
1.在场景中的人体检测:在自动投放针对性的广告内
容平台的建设中,通过摄像头对固定场景中的运动人体进行
监视与检测;
2.人群的特征检测:提取人群的人脸特征、发型特征
和形态特征,用来区分不同人群的年龄和性别;
3.人群智能识别与分类:利用提取的人群的人脸特征
和形态特征,对人群进行性别和年龄段的智能识别分类;
4.广告推荐投放决策:根据人群分类的结果,将不同
的广告进行分类投放,采用个性化的推荐技术,将不同的信
息传递给想要指定的人群;
5.智能人机交互:通过体感技术,语音识别技术将捕
获的人体动作和语音信号转变为控制信号,来进行人与广告
机的人机智能交互。
这是一种基于局部循环图结构的人脸识别特征提取
算法,其主要技术特点是在一幅人脸灰度图像中,选取3
215;3大小的邻域,并设置相应的像素值;在所选择邻域中
按一定顺序循环构建图结构;根据图结构的顺序按箭头方向
依次比较像素值的大小,并用二进制表示;计算邻域内中心
像素的特征值。
本发明设计合理,能够准确地描述人脸特征,使所得
到的目标像素的特征值更具代表性,提高了识别率;
本发明得到的特征值对人脸图像的特征信息描述的较
为全面,因此可以进行有效的人脸识别,同时在时耗方面相
对于基于多方向权重优化的对称局部图结构算法也具有优势
。
这是一种基于三通道卷积神经网络的作物病害识别
算法,其主要技术特点是进行图像预处理;将RGB彩色病害
叶片图像分解为R、G和B三个通道,作为卷积神经网络的输
入;构建三通道卷积神经网络模型;初始化权重和偏置参数
;利用训练数据库对训练好的卷积神经网络进行再训练,从
而使训练好的模型参数能够拟合当前的数据库,提取图像更
抽象的特征,进行图像识别。
本发明设计合理,在苹果和黄瓜病害叶片图像数据库
上进行了实验验证,能够准确地描述黄瓜病害叶片图像特征
,使所得到的目标像素的特征值更具代表性,提高了识别率
;本发明得到的特征值对黄瓜病害叶片图像的特征信息描述
的较为全面,因此可以进行有效的黄瓜病害叶片图像识别。
本发明设计了一种基于椭圆傅立叶描述符和加权稀
疏表示的植物识别方法,其主要技术特点是预处理叶图像将
每个彩色叶片图像转换为灰度图像,并利用Otsu分割算法将
叶片图像从背景中分离,同时转换成二进值图像,用腐蚀算
法消除叶图像的小孔;采用Canny边缘检测器进行边缘检测
;计算边界的质心;计算傅立叶描述符;构建完备词典将所
有叶图像数据集的傅立叶描述符向量划分为训练集和测试集
;完备词典由所有训练集的傅立叶描述符向量组成;通过加
权稀疏表示分类器进行优化。
本发明采用椭圆傅立叶描述符对噪声和其他因素均有
较好的鲁棒性,将加权稀疏表示分类器(WSRC)应用于植物物
种识别,在低维子空间中应用尤为显著,明显地提高了识别
率。
检测原理:本系统利用工业相机采集产品图像进行
实时图像处理完成对字符进行识别与缺陷快速检测。
优点:
1.检测精度高,能有效检测出漏打,打错,字体重叠
等缺陷信息;
2.检测速度快,适用于生产线在线实时检测;
3.结构简单,成本低。可有效提高生产效率。
目前市场上针对青豆类产品的筛选,企业广泛采用
的方法是利用震动筛选机筛除大小不规则的碎粒、沙粒和青
豆夹等杂质。但震动筛选机不能筛除腐坏变质的残次品,企
业只能利用人工方式再次筛选后组装成预包装产品。这种质
检方式工作效率较低且受人为因素影响较大,难以建立客观
、量化的标准。
本着确保产品品质,提升行业自动化水平的原则,通
过本项目的研发,将机器视觉、图像处理、模式识别技术应
用于青豆生产过程中的外观残次品在线检测与剔除,以期利
用自动化、智能化生产方式代替传统的人工生产,可以提高
行业的自动化水平,降低生产成本,特别是对保证产品的质
量起到重要作用。该成果可广泛推广应用于食品行业的企业
,同时也可推广应用于其他农产品初加工企业,提高其产品
的质量稳定性,具有明显的经济和社会效益。
本课题以地下不同类型岩盐为实验原料,通过分析
岩盐溶解机理,研究了岩盐水溶造腔过程中,不同岩性岩盐
、不同岩盐组成、不同溶液浓度及不同溶解方式下的岩盐溶
解速率,并利用MATLAB软件建立了关于岩盐溶解规律的人工
神经网络,对不同实验条件下的岩盐溶解速率进行模拟预测
。
以上研究及得出的相关结论,将为进一步研究多夹层
盐穴储气库水溶造腔机理提供理论基础,为造腔模拟提供基
本的理论和实验基础。
化工园区危险源相对比较集中,然后管理手段相对
落后。
本文在研究我国化工园区安全生产现状的基础上,设
计并实现了基于物联网的化工园区危险源监测系统。
本系统采用物联网技术和移动互联网技术,并针对化
工园区危险源监测的实际情况,设计制作了基于物联网的化
工园区危险源状态监测数据采集装置,开发完成了危险源管
理应用系统和危险源状态监测移动客户端程序。
该系统用户界面良好,对危险源进行实时监测,在监
测对象超过临界值是系统自动触发预警,立即通过网页或是
APP告知管理员进行安全排查。
本系统的应用将为化工园区安全生产提供较为简单便
捷的解决方案,降低安全生监测成本,提高工作效率及安全
生产管理水平,对促进工业企业安全生产具有良好的示范效
益。
。
1、先进的云计算技术和数字印刷工作流相结合,
采用弹性、可扩展的硬件架构设计,软件上使用微软Windo
wsSystemCenter2012管理架构和微软Hyper-V虚拟化平台搭
建公司内部私有云平台,池化IT资源,结合部署存储域网络
将先建成IaaS(基础架构即服务)。
随后完成PaaS(平台即服务)建设。将现有应用程序和
服务直接迁移到私有云。届时,印刷数字化流程、色彩管理
、数码打样、数字印刷、混合印刷流程、质量管理、电子商
务、物流等都能一站式完成。同时建成B-C的电子商务模式
,实现订单、支付、物流与企业ERP系统的无缝链接。通过
电子商务平台,用户可在线自助设计,实现云计算的SaaS(
软件即服务)。到项目后期,若公司云计算效果理想,这将
有一定的行业示范效益,公司可以以此为契机,推出B-B商
务模式,为行业内的多家印刷企业提供企业形象展示、产品
在线发布、订单处理等一站式服务。
2、本项目预计投资620万元,主要用于前期设计、科
研网络技术,设备购置,技术咨询等发生的关于此项目的一
切投入。此项目不仅能带来丰厚的经济效益,同时也能赢得
巨大的社会效益。如公司能开启数字化网络印刷媒体云平台
时代,可以缩短与客户的距离,快速达成客户需求,实现定
制个性化的跟踪服务,缩短印前流程,优化了对接客户的流
程,为企业自身增长利润。同时能带动行业不断向数字化、
网络化印刷转型,引领行业潮流,利于形成良好的竞争氛围
,产生正面的社会效应。
1、该课题以乳酸菌发酵过程为研究对象,采用智
能控制策略,即通过建立动态模糊神经网络模型实现发酵过
程状态参量的在线测量或预估,目的是通过神经网络拓扑结
构及其算法的改变,提高模型在线学习过程中的稳定性,提
高发酵过程神经网络模型的辨识精度,从而实现发酵过程状
态参量的预估和软测量,对于实现发酵过程优化控制、提高
产物得率、缩短新产品研发周期有推广应用价值。
主要研究的工作有以下几方面:
2、研究Elman动态神经网络建模原理和建模算法;
3、利用Elman动态神经网络建模原理和建模算法编写
一套软件实现发酵过程动态神经网络建模。
4、通过实验与测试,Elman动态神经网络发酵过程建
模比静态BP神经网络的发酵过程建模有更好的技术指标。通
过该项目的研究,利用发酵过程动态神经网络模型,可以实
现发酵过程的优化控制,提高产品的得率,此外,发酵过程
动态神经网络模型算法应用于嵌入式系统中,可以实现发酵
过程生物量软测量仪器。
该项目开发的生香活性干酵母生产技术包括液体培
养加载体干燥法和液固培养法的全套生产技术。
生香活性干酵母的应用技术包括生香活性干酵母在各
种白酒、黄酒及制醋生产中的应用技术。
该项目生产的生香活性干酵母的主要作用是高产酯类
物质,对改善和提高白酒的风味质量有明显的效果。
随着社会的不断进步,社会弱势群体的生活质量越
来越受到人们的普遍重视。无障碍的概念已经由公共设施的
无障碍发展到家居中的无障碍。卫生间是居室中事故多发地
区,家中有肢体残障人士和老年人的家庭在装修过程中尤其
要考虑无障碍设计,消除隐患,使他们安全地使用卫生间。
因此,卫生间的安全与无障碍设计已经成为装修设计卫生间
的基本原则和必须充分了解的”常识”。该项目的研究目的
是为室内设计工作者寻找一条简单、快捷的无障碍设施系统
的设计方法,研究成果------《卫生间无障碍设施系统计算
机辅助设计软件》的开发使我们的愿望得以实现。该软件能
够准确提供符合肢体残疾人士和老年用户个体行为特征和使
用特点的安全扶手的安装尺度,软件人机对话界面友好、操
作简便易学、运行稳定、维护方便等特点。填补了家居设计
软件中有关无障碍设计方面的空白。
随着社会对残疾人权益的日益重视和我国进入老龄社
会,老龄化问题的提出,使残疾人和老年人家居设计日益得到
环境设计工作者的重视。因此,该成果具有良好的推广前景
。该项研究成果还需进一步完善,例如:增加材料选择范围,
方便用户根据自身爱好选择材料;减少原始数据的输入量,使
软件操作更加简便。
该课题研究内容是利用支持向量机进行号牌识别方
法研究。
该课题的目的就是在统计学习理论的框架下,利用支
持向量机方法进行号牌识别研究,尤其是提高号牌在污损或
残缺时的识别精度,研究成果可广泛应用于机器人视觉、人
机接口、自动化检测等领域,具有广阔的应用前景和良好的
应用。
该课题分析了支持向量机模型的建立方法,研究了影
响其分类性能的参数;提出了基于支持向量机的号牌识别算
法,并在PC机环境上实现。号牌识别算法作为识别系统的核
心算法,可广泛应用于智能交通领域、海关检查、物流等行
业。通过和其它图像处理模块配合,可将支持向量机方法推
广到其它字符识别领域。
取得的具体成果:通过对残障人士的生活规律、人
体姿势、运动习性和特点进行分析、归纳和总结,得到其对
室内家具的三维特征模型,然后在待装板式家具的基础上,
利用其“部件接口”的设计理念和32mm系统结构,设计出符
合残障人群的家具计算机辅助设计系统,同时生成二维和三
维家具图形开放性好,能应用于各类家具设计、建筑设计和
室内装饰装修设计软件中,使残障人群室内家具的设计更加
规范、标准、简便、快捷,形成与各种室内、家具设计软件
能完全配套的三视图及零件图。
主要创新点:(1)构建残障人群的家具三维特征模
型;(2)适合残障人群的家具计算机辅助设计系统的开发研
究尚未见报道;(3)实现符合针对残障人士的家具设计和生
产完全配套的三视图及零件图。
经济和社会效益:该项目的投入使用将规范针对残
障人士家具设计的要求,提高设计单位的工作效率和工作进
程,为改善中国残障人士的生活质量,建立文明社会做出贡
献。该项目是顺应中国社会文明发展的需要而提出的。弥补
了以往对家具设计未考虑残障人群的空白。同时,该课题设
计的计算机辅助系统在天津时代维品家具厂使用后,取得厂
家好评。
“头部损伤的生物力学造型与应用”从计算生物力
学着手,以有限元法和计算机辅助工程为手段,建立了适合
中国人口分布的头部损伤生物力学的数字化头颅,通过对数
字化头颅的变形、应变与应力分析,即直接撞击、转动冲击
仿真、车辆乘员头部碰撞虚拟实验等,导出了头部损伤的动
态响应,进一步识别颅脑的损伤机理。
课题组研究人员首先利用活体人的颅脑CT扫描影像,
对活体人颅脑的几何形状特征参数,如:颅骨前后长度、左
右宽度、颅骨厚度(包括前骨、顶骨、枕骨)进行统计测量
。通过测量研究,建立、完善了一套完整的非接触性活体颅
脑几何形状特征测量技术;获得了第一手颅脑损伤生物力学
的几何特征参数并建立了该研究领域的第一个数据库。
在此基础上,根据选定的活体颅脑螺旋CT扫描图像,
利用三维重构、图像处理和单元网格划分技术,建立了三维
颅脑有限元计算模型。该项目率先研究总结出了一种在医学
影像技术的基础上测量活体颅脑的几何特征参数的新技术。
该技术是一种非接触测量技术,能实现快速、准确、有效地
测量,利用该项技术完成了对3000例活体颅脑的测量并建立
第一个关于颅脑损伤的活体人头部几何特征参数数据库。
在此基础上,根据选定的活体颅脑螺旋CT扫描图像,
利用三维重构、图像处理和单元网格划分技术,建立了三维
颅脑有限元计算模型。模型详细地模拟了头皮、颅骨(包括
外板,板障,和内板)、左右大脑和小脑、脑干、脑室、脑
脊液、硬膜和镰膜以及主要的脑窦沟。计算模型在惠普工作
站上利用大型非线性有限元计算软件进行了模型验证和计算
分析,取得与实验数据相似的结果。
本课题为天津科技大学科研基金社会科学基金项目
,通过对业务流重组的研究,对科研管理流程进行优化,并
初步实现基于业务流的科研管理系统,达到人流、物流、信
息流处于最佳状态的科研管理模式,从而使科研管理工作更
加规范、科学、高效。
将计算机辅助工程(CAE)仿真分析应用于汽车整车
及零部件产品性能验证、产品设计优化等领域,可节省材料
开销和测试费用、缩短研发周期等。
重点围绕汽车碰撞安全,开发了基于CT图像的活体人
头部几何特征自动测量方法及系统,在国内外首次构建了活
体人颅脑几何特征数据库;创建了一整套从CT医学影像中提
取几何数据进而建立人体有限元模型的完整技术和流程,建
成了用于人体碰撞损伤机理研究和交通碰撞模拟仿真及汽车
安全设计的成人5th百分位、3岁和6岁儿童共3个中国人体损
伤生物力学计算模型,完善了评估人体碰撞损伤的理论体系
;建立了人体碰撞损伤机理研究的数值分析方法,提出并确
定车辆结构、约束系统以及车辆内外接触表面的安全设计基
本参数和标准体系,为新能源汽车、智能汽车和传统汽车的
安全系统设计提出具体的科学措施。
成果可用于汽车整体结构可撞性的优化设计,确定最
优的车体撞击脉冲(CrashPulse),对车辆约束系统进行优
化设计,确定气囊的引爆参数、座椅刚度、安全带预紧机制
的控制参数等。
成果可满足车辆碰撞安全和损伤研究等重大工程领域
对人体生物力学模型的迫切需求,为车辆安全设计提供充分
的理论依据和关键科学数据,提高军车辆安全设计水平,降
低交通事故的伤亡率和减少经济损失;成果可为完备我国自
己的汽车安全法规的制定提出具体的理论方针。研究成果还
可以进一步在大飞机制造、航空航天、武器评估、生物医学
工程和临床医学等相关领域产生重大影响。
人体生物力学建模和损伤机理研究、汽车主被动安
全系统、汽车车身耐撞性设计
计算流体动力学(CFD)是伴随着计算机技术、数
值计算技术的发展而发展的,相当于在计算机做虚拟实验,
用以模拟仿真实际的流体流动情况。而其基本原理则是数值
求解控制流体流动的微分方程,得出流体流动的流场在连续
区域上的离散分布,从而近似模拟流体流动情况,是现代模
拟仿真技术的一种。
本团队成员熟悉掌握ANSYSFluent、StarCCM等流体分
析软件,能够提供水下航行器、飞行器和汽车等产品的流体
动力学分析,同时提供相应的造型优化设计,降低航行阻力
,提高运动稳定性,为产品的设计研发提供技术支持。
同时具有多年的螺旋桨等流体机械理论和设计研究,
基于面元法和轴流理论开展水下螺旋桨定制化设计服务,设
计流程快速高效,能够匹配各种参数需要,同时提供全套的
淌水性能曲线和数据。
机器视觉测量、水下机器人、光学镜头设计、智能
噪声与振动、并联机器人
本系统开发了实用的玻璃容器模具设计集成智能C
AD软件,实现了玻璃容器计算机测绘、扫描输入、瓶形设计
、工艺造型、数值输入、瓶形设计、工艺造型、数值计算直
到模具设计、模具施工图纸设计和生成等过程的集成。
采用该系统可大大提高设计的效率和质量,节能降耗
,提高经济效益。因而具有良好的应用前景和推广价值。
项目创新:建立了制瓶机模具集成化智能CAD系统可
大大提高模具设计的质量和效率。
本项目使用ARM嵌入式开发了网络视频监控系统。
系统在硬件设计方面采用了S3C2440为核心,软件方面采用
Linux作为操作系统,并采用流媒体技术进行视频信号的传
输,以提供视频的实时性。
然而,视频的采集和压缩不应该采用软件来完成。由
于系统的运行时间长,软件方式会导致视频的延时过长。因
此,我们选择使用硬件来设计视频采集和压缩的部分,这样
既能保证实时性,又能降低成本。
本项目已经完成了课题所需的技术要求,能够实现网
络视频监控的基本功能。
课题发表了高质量一篇中文核心和一篇EI检索论文
。