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关键词： 生活情境   融合   研究性学习   微项目式学习  

摘要： 以高中物理“全反射”内容学习为例,将道德引领融入生活情境,启发提出驱动问题;创设自主探究学习活动,推动思维进阶发展;在开放性问题解决过程中融合研究性学习;融合微项目式学习活动,在“做用创”学习中促进知识深度理解与自由迁移。

关键词： 小样本图像分类   数据增强   张量特征生成器   张量特征   推理时间  

摘要： 解决小样本图像分类问题最直接的方式是进行数据增强,但目前适用于小样本图像分类的数据增强方法大都存在模型复杂、推理时间长的问题.提出一个张量特征生成器,通过生成新的张量特征在特征空间对小样本图像进行数据增强.基于张量特征生成器,提出一个适用于小样本图像的快速分类方法(Tensor Feature-based Faster Classification Network,TFFCN),该方法网络结构简单,利用残差网络提取图像的张量特征,通过张量特征生成器对小样本图像进行数据增强,从而训练得到一个满意的分类器对查询集图像进行分类,解决了模型推理时间长的问题.为了验证提出模型的有效性,选用公开数据集miniImageNet,CUB以及CIFAR-FS,对分类性能和推理时间进行对比实验.实验结果表明,TFFCN的分类性能优于目前流行的数据增强方法,并且,和改进前的模型相比能有效减少模型的推理时间,采用ResNet18和ResNet12为主干特征提取网络时,随着生成的张量特征数量的增加,最高可减少49%和24%的推理时间,能更快速地完成小样本图像分类任务.

关键词： 表面等离子激元   颜色滤波器   光栅   波导  

摘要： 世界因为色彩更加美丽,颜色滤波器是彩色显示最重要的器件之一。本文设计蝶形阵列等离子体波导的结构色滤波片,利用时域有限差分方法模拟仿真结构与光波之间的相互作用。基于颜色匹配函数,计算结构透射谱对应的色度图坐标,直观得到结构的滤色效果。通过改变波导结构的占空因子、周期、波导厚度等参数,调控结构的透射谱和滤色。研究发现占空因子一定时,周期和介质层厚度对结构的共振和滤色的调控程度较好。最后通过设计不同周期的蝶形阵列组合能够在可见光实现加法滤波。本文设计的蝶形阵列波导为日后结构色的滤波提供有效的微纳结构选择。

关键词： 张量填充   张量加权核范数   稀疏编码   正交字典学习   彩色图像恢复  

摘要： 基于张量奇异值分解和正交字典学习对张量填充问题展开研究,设计了一种张量加权核范数稀疏编码算法。采用张量加权核范数和具有正交字典学习的稀疏编码分别刻画原数据的全局低秩和局部稀疏特点,提高了所设计算法的性能。实验结果表明,与其他几种常见的算法相比,使用WTNNSC算法恢复彩色图像时,其峰值信噪比更高,视觉效果更佳。

关键词： 光纤光栅   隧洞施工   深层围岩   变形监测  

摘要： 隧洞深层围岩变形的准确监测能够提高隧洞的施工效率和安全性。利用弱光栅技术对平阳县某输水隧洞深层围岩变形进行监测。监测结果显示:隧洞围岩应变变化较小,围岩稳定性总体上较好,同时弱光纤光栅感测光缆监测结果与传统监测结果基本一致,符合事实情况。监测方案和监测结果可为类似工程提供参考。

关键词： 磁梯度张量系统   误差校正   改进差分进化算法  

摘要： 针对磁梯度张量系统存在单传感器三轴非正交、三轴灵敏度不一致和零偏以及多传感器测量轴非对准误差等问题,本文提出了一种基于改进差分进化算法的误差校正方法.首先,详细描述上述误差并建立数学模型.然后,基于匀强磁场环境中磁梯度张量系统测得的总磁场为定值、同一方向测量轴输出一致、磁梯度张量分量与张量不变量等于零的特点,提出了基于改进差分进化算法的误差参数估计方法.不同于传统的磁梯度张量系统两步校正方法,该方法只需进行一步反演即可实现单传感器误差参数和多传感器非对准误差参数估计.仿真结果表明:与遗传算法和最小二乘拟合方法相比,本文方法具有较高的求解精度和搜索效率,且抗噪能力较强.实测数据校正结果表明,本文方法可以降低磁梯度张量系统误差引起的测量误差,测量精度得到明显改善.

关键词： 二分类   多面体圆锥函数   张量数据  

摘要： 考虑将多面体圆锥函数(PCF)同张量数据结合,对原有PCF算法进行改进,构建一类解决张量数据二分类问题的RT PCF算法。在目标函数中引入正则化项,并对约束数据集进行松弛,解决过拟合问题。最后,通过实际数据验证算法的有效性和实用性。

关键词： FPGA   EnDat协议   绝对式光栅尺   并行CRC校验   串口   GUI  

摘要： 为了满足高速精密运动控制对光栅尺信号的实时反馈的要求,设计了基于FPGA的EnDat 2.2协议接口模块和上位机。针对EnDat 2.2协议的通信传输方式及光栅解码要求,采用状态机设计了解码模块,并通过Modelsim仿真工具验证时序。利用FPGA和MAX485模块组成硬件电路,通过解码模块和CRC校验模块对光栅尺信号进行数据处理,最后把解码并验证成功的位置和参数信息通过串口发送到上位机显示。仿真与实测结果表明该数据采集系统位置采集周期小于40μs,能够满足25 kHz的控制要求,并且成功发送位置值到GUI上位机显示。

关键词： 石墨烯表面等离子体   光栅   品质因子   有效模式面积   费米能级   载流子迁移率  

摘要： 为打破传统光学衍射极限限制,实现传输损耗小和光场的强局域性,基于石墨烯表面等离子体(graphene surface plasmons, GSPs)光波导技术,研究设计了一种基于石墨烯的周期性光栅结构.该结构由空气层、缓冲层、波导层和衬底层组成,利用泄漏模共振效应产生GSPs,并且分别利用品质因子和有效模式面积来分析GSPs性能.通过调整石墨烯材料特性参数(费米能级和载流子迁移率)来优化光栅结构中的GSPs性能.仿真结果表明:费米能级为0.63 eV时,GSPs性能最佳,空间局域性最强;提高载流子迁移率可以改善GSPs的传输损耗,使其拥有更长的传输距离,但对GSPs空间局域特性的影响不明显.

关键词： 非线性色散耗散波动方程   H^(1)-Galerkin混合有限元方法   超逼近性   半离散和全离散格式  

摘要： 本文利用最简单的双线性矩形元和零阶Raviart-Thomas(简写为R-T)元研究了一类非线性的色散耗散波动方程的低阶H^(1)-Galerkin混合有限元方法(简写为FEM).利用插值算子代替传统的Ritz投影,再结合积分恒等式技巧,导出了半离散格式和全离散格式下,u的H^(1)模和⃗p的H(div,Ω)模的超逼近结果,从而改进已有文献的结果.最后,数值结果验证了理论分析的有效性.