2022, 11(1):1-12. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.20210722001
摘要:嗜盐微生物是在高盐、高 pH 环境中具备正常生长能力的极端微生物,是珍贵的科研素材和生产资源。相关研究通过对嗜盐菌合成生物学的改造和“下一代工业生物技术”的探索,实现了嗜盐工程菌在生物反应器中利用海水进行不灭菌连续发酵并产生类型多样、性能各异的聚羟基脂肪酸酯,且与其他高附加值化学品实现了联产。基于嗜盐菌的下一代工业生物技术,具备节能、节水、节时、低成本等特点,有着很好的市场竞争力和划时代的技术优势。基于极端微生物,特别是基于嗜盐菌合成生物学的下一代工业生物技术的兴起和发展,能够提升生物制造产品的市场竞争力,促进环保的生物基工业产品替代石油基产品,同时也能为早日实现“碳达峰、碳中和”提供强有力的技术支持和保障。该文分析了基于嗜盐菌合成生物学的下一代工业生物技术的特点,为合成生物学与下一代工业生物技术提供了新的视角和思路。
2022, 11(1):13-26. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.20210329001
摘要:传统的内窥镜只能提供清晰的图像,无法进行三维测量和三维重建。该文提出一种基于立体视觉原理的双目内窥镜系统,用于实现三维测量和三维重建,并开发了一套基于双目内窥镜的散斑三维重建系统。为了提高系统的标定精度和三维重建质量,该文提出一种高精度双目内窥镜标定参数优化方法及基于光轴双次旋转的立体校正算法。其中,测量系统由一个结构光照明系统和双目内窥镜组成。该实验首先通过结构光照明系统将带随机散斑点的图片以投影的方式将被测物体表面特征化,然后经双目内窥镜立体成像后进行极线校正和立体匹配,最后根据三角测量原理重建出物体的三维信息。实验结果表明,该系统与传统方法相比,对圆锥、球等标准体的测量精度均有显著提升。
2022, 11(1):27-39. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.20210228001
摘要:我国股市波动受投资者情绪变化影响较大,通过对股吧等金融交流平台上投资者的评论进行情感分析,能够帮助投资者更好地了解股票市场的变化。现有的情感分析方法是利用模型对股票评论集进行分析,但缺少优质的股票评论标注数据集用于模型训练,且单一模型提取股票评论特征较为片面,模型的准确性有待提高。该文针对股吧平台上的评论数据,提出一种基于 FinBERT-CNN 的股吧评论情感分析方法,该方法通过 FinBERT 预训练模型学习股吧评论数据语义特征,解决缺乏股吧评论标注数据集的问题,并利用卷积神经网络学习股吧评论的局部特征,使模型充分学习股吧评论特征,提高模型情感分类的准确性。实验结果表明,基于 FinBERT-CNN 的股吧评论情感分析方法均优于现有情感分析方法。此外,通过基于股吧评论情感的股票市场关联分析,验证了股吧评论情感变化与股市波动存在相关性。
2022, 11(1):40-51. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.20210928001
摘要:室内场景生成任务是近年来热门的研究课题。它不仅能为计算机视觉任务提供天然带有标注的室内场景数据集,帮助其更好地理解场景,还能应用到诸多现实场景中,如机器人导航等。室内场景布局的多样性使得场景生成成为一项非常具有挑战性的任务。该文梳理了近年来在室内场景生成算法领域中的研究进展,从场景输入、场景上下文关系、场景表达方式、场景生成方式以及家具摆放顺序对生成算法进行总结分类,并以无样例的基于物体关系的生成方式、无样例的基于人类活动的生成方式以及基于样例和物体关系的生成方式 3 个分支对室内场景生成算法的发展以及优缺点进行分析。此外,该文还总结了现有算法的不足,并指出了室内场景生成算法未来可以尝试的方向。
2022, 11(1):52-65. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.20211001001
摘要:在信息产业急剧膨胀的时代背景下,主流数字媒体产生了由文字到图片再到视频的演化,如何快速有效地获取视频中人物的关键信息,成为各大互联网娱乐和大数据分析领域争相研究的话题。然而,现有的人物信息获取方法还有极大的局限性,无法在视频界面直接获取信息。为了解决这一问题,该文提出了一种新的“由粗到细”的基于特征混合聚类和关键点检测的智能人脸搜索框架,实现了对互联网视频数据的实时检测与高鲁棒的视频人脸数据智能搜索。该文将大数据下人脸数据实时搜索工作细分,首先,通过基于多尺度深度特征混合聚类的人脸检测算法,使用 Softmax 函数实现数据分类,并运用中心损失函数 center loss 形成聚类中心,随后通过对中心点的回归矫正,达成人脸的粗筛选;然后,通过基于脸部关键点检测算法,提取 68 个人脸关键特征点,生成易于计算处理的标准化 特征码。此外,该文还构造了两个影视类人脸数据集,为后续相关互联网行业、娱乐多媒体提供大数据分析。基于该文章整体实验结果表明,在人脸快速检测方面,与现有的主流方法相比,该文方法在 识别精度和效率上,都具有一定的提升,其中,基于多尺度深度特征混合聚类算法实验的识别效率提升 31.2%,假阳性样本辨别力提升 3 倍,整体运行效率达标,具有一定的实用价值。
2022, 11(1):66-76. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.20210629001
摘要:传统交互设备的信息展示维度存在一定局限性,增强现实技术能够扩展交互空间和信息维度,但在信息的全局交互和决策中则略显不足。该文将传统移动交互设备 iPad 与增强现实设备HoloLens 进行结合,在 iPad 上展示整体的特征信息的同时,在 HoloLens 中进行细节的探索。基于这一设计思想创设了一种全新的交互环境,实现多层次多人多终端空间立体信息展示和交互方式,并以会场传感器日志数据为例,展示了该系统分析和处理问题的优势。
2022, 11(1):77-87. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.20210701001
摘要:随着计算机技术的发展,可视分析系统已不满足于传统的“屏幕-鼠标-键盘”的呈现及交互方式。近年来,数字沙盘投影系统越来越受到关注。该文在建设智慧校园的背景下,通过构建深度学习驱动的交互计算模型,实现支持多人协作、多道具交互的沙盘决策系统,设计并开发了交互式校园数字沙盘,并以校园活动热力模拟为应用场景,验证了该系统的可行性。
2022, 11(1):88-96. DOI: 10.12146/j.issn.2095-3135.20210930001
摘要:在面曝光连续 3D 打印中,由于在有限的时间内,树脂填充距离有限,因此,打印实心结构过程中容易因为树脂填充不足而导致打印失败,连续成型适用于镂空结构或者薄片结构。另外,由于存在润滑液流失,基于浸泡润滑液的聚二甲基硅氧烷膜的连续打印高度受限。针对上述问题,该文提出了一种在模型引导下分层打印和连续打印相结合的数字光处理技术 3D 打印方案。该方案采用具有一定厚度、密度大于树脂且不与树脂混溶的氟化油(又称润滑液)形成打印平面,大大降低了成型物体和打印平面的粘附力,并进一步实验估计了液液界面下的最大可填充距离和最佳提升高度。基于最大可填充距离,结合模型切片的最小-最大距离,实现连续打印和分层打印的有机结合。此外,基于最佳提升高度,结合模型分析,保证了分层打印下平台提升高度最优。实验结果表明,该方案打印模型高度不受润滑液限制,且对于实心结构和镂空结构的模型都有较好的打印效果。与传统的分层打印方案相比,该方案大大提升了打印效率。
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