DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 4. 讨论 本研究使用ERP技术和行为学相结合的实验方法，比较了来自方言中音位/n/、/l/合并地区的和非合并地区的两组被试的脑电MMN反应和行为学结果。早在1900年，Lang等人就研究了MMN用作反映行为学上区分正确率的指标 [ 17 ] 。他们让被试区分两个连续的纯音的频率，结果发现即使被试是在看书忽略听觉刺激下，行为学正确率与MMN的幅度都有明显的相关性。后续的相关研究也证明了行为学与MMN的相关性。而本研究的结果与前人基本相同，行为学数据与脑电数据具有一致性，即行为学成绩越高的被试脑电结果也越好。 在本实验中，主试给予了每位被试同样的含有音位/n/和/l/的单一刺激(nà和là)和多样刺激，同时记录脑电，脑电实验结束后进行行为学测试。总的结果显示是来自非音位合并地区的被试(Unmerger)的MMN幅度要比来自合并地区被试(Merger)大，且统计学上有显著性差异。同时在行为学结果上也存在显著的差异。来自非合并地区的被试不仅正确率显著高于来自合并地区的被试，在单一刺激组的反应时也显著短于合组。 从脑电结果的图1和图2显示，Unmerger的MMN幅度显著大于Merger这说明在分辨//n/和l/这两个音位的时候，Unmerger组的被试总体更容易分辨两种读音的不同，或者说对于Unmerger组的被试而言，/n/和/l/是两个不同的音位，所以对二者的不同很敏感，而对于Merger组的被试来说，长期的方言环境的影响，使他们将/n/和/l/合并为一个读音，难以分辨，所以MMN很小。虽然Merger和Unmerger的MMN的潜伏期相近，但是Unmerger的潜伏期总是要小于Merger组的，这也是对两个音位差别的敏感度的一种反映，Merger组被试对两个音位的差别敏感度相比于Unmerger组要差。这一结果与2012年何康的脑电实验结果相符合 [ 18 ] 。 从行为学结果可以看到，Unmerger组被试的正确率显著高于Merger组。在单一刺激组的反应时上，Merger组的的反应时显著长于于Unmerger组，这说明当只需要判断nà和là这两个读音时，对Unmerger组来说只是简单的判断，不需要付出太多的意志努力，然而对Merger组来说，两个容易混淆的读音反复出现并在短时间内做出判断，对他们来说是有一定难度的，这一结果也可以从行为学上证明音位合并现象的存在，其实被试在日常生活中也可以自我觉察到这一现象，尤其是在非注意状态下尤其难以判断。 而比较被试组内的反应时可以看到，Merger组被试在判断单一刺激时，反应时显著长于判断多样刺激，而Unmeger组被试对两种刺激的判断反应时是单一刺激略长于多样刺激但是都低于Merger组，这也能说明在判断/n/和/l/这两个不同音位时，单一的重复的难度大于对多样刺激的判断，但是这种难度的差别对非合并组来说非常小，对Merger组却是显著的差异。 对Unmerger组被试来说，单一刺激和多样刺激难度基本一致，且都很容易作出判断。而对Merger组的被试来说，多样刺激的判断可能比单一刺激更简单，这一点可以从反应时上直观的体现出来。同时也能从脑电结果上反映，从图1可以看出，200 ms~600 ms的波形图基本是Merger的幅度大于Unmerger，这说明Merger组的被试在相同阶段，付出了更多的认知资源。尤其在与语义理解有关的N400成分上，二者区别较大，或许在判断对Merger来说难度较大的单一刺激时，被试倾向于利用语义的区别来分辨两个音位，而不是单纯依赖声学差异，因为要分辨两个已经合并的音位较为困难，所以被试采取了语义理解的记忆策略，但是本研究暂时未进行进一步的探究。 MMN在言语的研究当中一个重要的发现就是揭示了语言特异性的言语声音的记忆痕迹。相关研究结果表明，语言理解的重要条件就是一系列的语言特异性的音位痕迹(phoneme traces)的涉及，而音位又是构成音节和单词的重要成分 [ 19 ] 。而母语的Speech-Sound traces的系统的由发育早期的语言经历所决定，然后在中枢听觉系统提供在认知的模型或者模板，用以对于语言感知 [ 20 ] 。因此，当一个熟悉的语言的声音给予，就能激活相应的phonetic trace，接着再激活MMN所反映的差异自动检测机制。而差异检测机制对于言语和非言语都采用相同的激活。所以言语刺激的加工就有言语特异性的反应和非言语特异性的反应。 MMN反映的是听觉早期注意前的差异自动检测机制，目前公认的其产生机制为反复的标准刺激使大脑内形成了一个“表示”，当一个新的刺激出现时，脑内的差异自动检测将对新的不同刺激和“表示”进行对比，反映在ERP上就是负向的一个偏转。将MMN用于一系列的语言学的研究，MMN关于语言单位的激活有一个幅度增强，这是由于语言特异的记忆痕迹的激活。在实验中，两组被试所接受得刺激相同，却诱发了不同的结果。这种MMN的差异可能是Unmerger大脑中特异的记忆痕迹的激活。因为在音位/n/、/l/合并地区，不存在/n/这种音位。所以说，这种记忆痕迹是方言特异性的，而这种方言特异性的记忆痕迹的形成发生在发育的早期 [ 21 ] 。 但是，在日常的生活中，音位合并的人群还是几乎天天可以接触到已合并的音位，例如，通过媒体，比如说电视、广播等。而且，本实验中的/n/、/l/合并被试至少在普通话环境中度过了几年的时间，而且他们都知道存在/n/这个音位。参与本实验的被试为在校大学生，这一群体的特殊性在于不能长期处在一个单纯的方言环境中，一部分被试的师范背景也有可能会干扰实验结果。通过与被试交谈，研究者发现音位合并组的被试对/n/、/l/不分的最大困扰来来自于在说话的过程中很难正确读出。而在听觉方面，辨认自己的发音比辨认他人的更难。而一些音位合并的被试，比如四川人，在长期生活在北方不合并地区时，分辨能力会有所提高，或能够有意识矫正发音。这让笔者思考，或许适当的训练可以让合并者重新获得分辨/n/和/l/的能力，但这一结果或许与被试语言发展关键期有关。 总的来说，来自音位合并方言区的被试由于长期的语言环境和方言训练等影响，大脑中缺少特异的记忆痕迹来分辨/n/和/l/这两个读音。可以简单理解为失去了分辨两个不同读音的能力。但是关于这一结论还需要进一步研究，因为从脑电上看个别来自合并区被试的MMN也较为标准，这表示一部分来自合并区的人并没有完全失去分辨的能力或者可以通过训练重新获得分辨/n/和/l/的能力。这一设想或许可以延伸本实验为纵向研究，更深入探索音位合并现象。
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user: 5. 结论 本实验的行为学和脑电结果具有一致性，符合假设1，且Merger组的MMN幅度小于Unmerger组的MMN的幅度，符合假设2，这也说明发生音位合并现象是由于缺少特异的记忆痕迹(memory trace)在大脑听觉的早期加工阶段的激活，这种记忆痕迹是方言特异性的。人生来就具有分辨两种不同声音的能力，然而在方言的语言环境的影响下，我们慢慢失去了对一些方言不敏感音位的能力，这对人类语言学习，尤其是儿童学习母语的有重要影响。
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user: 6. 不足与展望 本实验时间略长，正式实验时间大约为2小时，当实验时间过长，被试或许会感到疲惫，或者是对电影不感兴趣的被试可能会走神，疲劳效应和注意力分散对脑电数据的结果有一定影响，但相比于主动判断实验，本实验的被试的疲劳程度应该是适中的，而且由于出汗和注意力分散等原因造成的脑电噪音在后期数据处理阶段基本可以处理掉，所以对结果的影响是可控的。除此之外，一些被试出于好奇会猜测实验目的，且不按照主试的指导语进行实验，而是努力去分辨读音的不同，这也会对实验数据产生干扰，此类被试若在数据中显现出来即予以剔除。 实验中也出现了许多有趣的现象，丰富了主试的研究过程，比如有被试报告自己听觉上可以分辨/n/和/l/，却说不出来；也有说得清却听不出来；还有被试报告自己说的时候分不清，但是听别人说就可以等等，被试在生活中的发现对研究者来说既是规范实验标准的重要参考，也是延伸本研究的重要依据。然而这一发现也说明本实验被试分组也许并没有达到理想要求，就理想状态而言，所谓音位合并组应该是完全处在一个方言环境之中，无法说出标准普通话的人群，但是本实验被试都是在校大学生，语言环境基本是方言和普通话混杂，而且多少都受过普通话训练，尤其一些Merger组的被试是师范生，普通话基本可以达到二乙水平，这是对实验结果有一定的干扰。但是囿于现有条件，很难找到合适的“纯”合并者作为实验室实验的对象，此不足研究者希望能在之后的研究中加以改善。
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user: 摘 要 中国特色词语的准确翻译，是我国文化走出去的关键环节，有助于提升文化自信。本文依据归化异化理论，以十九大报告英译文为研究语料，将其中的中国特色词语分为三类，重点分析归化异化策略在不同类别词语中的应用。本论文认为在翻译中国特色词语时应该以异化为主，归化为辅。译者应该深刻理解中国特色词语的内涵，灵活运用归化异化翻译策略，创作出优秀译文，促进中国特色文化更好地走向世界。 关键词 :中国特色词语，归化，异化，文化自信，十九大报告 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 自十八大以来，习近平总书记在多个场合提到过文化自信，传递出其文化理念与文化观。在中国共产党的第十九次全国代表大会上，习近平总书记又一次指出：“文化自信是一个国家、一个民族发展中更基本、更深沉、更持久的力量” [ 1 ] 。要想讲好中国故事，传播中国好声音，文化自信是基础。 随着经济的迅速发展，中国引起了国际社会的广泛关注。在世界各国交流日益频繁的今天，有效的沟通与交流变得尤为重要。我们希望世界对中国的了解是全面透彻的，政治文本是世界认识中国的一个窗口。提升文化自信，中国文化走出去，首先要借助翻译的力量。政治文献准确翻译的重要性不言而喻。政治语篇代表了中国政府的态度和立场，涵盖中国政治、社会和经济等方面的文化，政治语篇翻译是国际社会和外国读者了解中国文化的权威渠道 [ 2 ] (p. 80)。 然而其中大量的中国特色词语是翻译过程中的一道难题。如何准确的翻译富有中国特色的词语？怎样翻译这些词语能体现出文化自信，传播中国文化？对于这些问题的思考与研究可以帮助我们掌握中国特色词语的英译，把握特色词语的翻译趋势。十九大报告一经发出备受国内外关注，这是外界了解新时期新中国的一个快速途径。鉴于此，本文以十九大报告英译本为例，基于归化异化理论，分析中国特色词语英译的策略，以期探讨中国特色词语翻译策略的选取规律。
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user: 2. 相关研究 根据相关文献显示，国内对于中国特色词语的翻译进行了深入研究并取得了一定的成果，然而国外研究相对较少。 顾静(2005)以美国两本影响力较大的杂志《时代》和《新闻周刊》为研究材料，对中国特色词汇英译的策略进行实证研究，发现外刊对中国特色词的处理更倾向于异化，这样既有利于传播中国文化又保留了中国形象，但逐字死译，不符合译入语的规则是不可取的 [ 3 ] (p. 57-60)。邢杰等(2014)首先收集了外刊中涉华的中国特色词汇，并与其它中外媒体报道中相应词的译文做对比，分析其翻译策略并力求从意识形态、用词特点、文体惯例和译者偏好四方面总结出影响翻译策略的原因 [ 4 ] (p. 39-51)。王宇航等(2015)总结出若干十八大后中国特色词汇的英译表达，认为归化策略能够让读者更快速的理解译文。在没有到两种语言对等的情况下，可进行字面解释性翻译，并结合有效的对外宣传机制，正确的传播中国好声音 [ 5 ] (p. 65-68)。胡开宝等(2018)运用语料库研究方法，分析比较了富有中国特色的外交术语“一带一路”现有的3种英译版本，研究其在国外的传播度和接受度，并探讨了英美印三国对我国政策的态度。研究发现我国政府发表的官方译法“Belt and Road”传唱度较高，我国对自己政策及其英译名有着高度解释权和话语权 [ 6 ] (p. 43-50)。 此外，自十九大报告发布以来，许多研究以其为分析文本，研究中国政治文献的翻译。苏俊安(2017)从认知识解视角分析了十九大报告的英译，认为不同的识解方式会使译者灵活的运用各种翻译技巧从而使译文更地道，也能更有效的向外传递信息，传播中国文化 [ 7 ] (p. 108-112)。陈明明大使(2018)参与了十九大报告英文定稿，总结出许多政治核心概念的译文并修改了一些过时的或错误的译法 [ 8 ] (p. 4-6)。杨望平(2018)探讨了政治文献英译过程中的翻译原则：准确理解原文，以我国的政治立场为主，采用恰当的翻译策略，兼收并蓄，输出符合时代发展、符合译文表达的优秀译文 [ 9 ] (p. 26-32)。王大伟等(2018)通过分析十九大报告英译文的语篇衔接、逻辑顺序、全文中变换用词的三个方面，提出了十二种微观翻译技巧，有利于丰富翻译理论 [ 10 ] (p. 38-45)。 近年来，对中国特色词语的翻译研究已取得较大成果，然而关于十九大报告中中国特色词语的实证研究较少，因此本文以十九大报告英译文为例，基于归化异化理论，对中国特色词语英译策略进行分类研究。
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user: 3. 理论框架 中国特色词语因其独特性，很难在译语中找到完全相对应的表达，对其英译策略讨论最多的当属“归化”和“异化”策略。这一对术语首次提出是在劳伦斯·韦努蒂(Venuti， 1995) [ 11 ] 出版的《译者的隐形：一部翻译史》 (The Translator’s Invisibility: A History of Translation)一书中。在该书中，劳伦斯·韦努蒂将之前零碎的思想整合在一起，正式提出了相关概念和理论主张。他认为在翻译过程中，归化是基于目的语文化，译者采用自然、流畅的风格，对源语进行改写，使译文符合译入语读者的思维和语言习惯，读者读来有一种宾至如归的感觉。总的来说，归化就是将源语的内容用本土化的语言进行翻译。而异化是一种保留源语的语言和文化特征的策略。译者在翻译时，以源语为根基，原汁原味地译出源语的独特韵味。读者能够感受到译文独特的文化魅力，就像去异国旅游，体验异国风情一样。这两种不同的翻译策略各有侧重，不分伯仲，在翻译过程中，译者应根据不同语境，不同的读者受众，选择恰当的策略，使译文准确输出，实现有效的跨文化交际。
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user: 4. 中国特色词语的定义及特征 “中国特色词语”并没有统一的定义，总结不同学者的观点，中国特色词语就是以中国特定国情为背景，颇具中国语言和文化特色的表达。不仅仅是词还包括特色的俗语、习语等。它能反映中国独特的历史、政治、经济和文化等。这些词语有些在英语中找不到完全对应的概念，有些在英语中有对应概念，但词义的范围、深浅并不一致。 中国特色词语一般具有以下特征：第一，文化性。许多中国特色词都蕴含着丰富的历史文化，体现着我国深厚的文化底蕴。第二，时代性。语言是随着历史发展而变化的，许多新词伴随着时代变迁涌现出来，如四个全面、供给侧结构改革、精准扶贫等。这些词都是在特定背景下应运而生，有着鲜明的时代性。第三，广泛性。中国特色词语体现着中国的方方面面，涵盖政治、经济、文化、生态、教育、民生、外交等诸多领域 [ 12 ] (p. 232-234)，是中国社会的晴雨表。
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user: 5. 十九大报告中中国特色词语的整理及分类 本文对十九大英文报告中中国特色词语进行地毯式搜罗，共收集到289个，并将其分成三类：四字成语，文化负载词，数字缩略词语。 第一类是四字成语，这是人们长期以来惯用的、简洁精辟的定型词组或短语。汉语里的成语大多由四个字组成，一般都有出处 [ 13 ] (p. 247-248)。例如蹄疾步稳、德艺双馨、顽瘴痼疾等。 文化负载词是指标志着某种文化中特有事物的词、词组或习语，它们反映了特定民族在漫长的历史进程中逐渐积累的、有别于其他民族的、独特的活动方式 [ 14 ] (p. 232)。这样的词语有行百里者半九十、绿水青山就是金山银山、文化自信等。 最后一类是数字缩略词，这是中国特色词语中较为突出的一类词。其简短凝练的形式包含着丰富的内涵，在十九大报告中频频出现。例如“两个一百年”奋斗目标、四个全面、八项规定、两学一做等。
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user: 7. 对中国特色词语英译策略的思考 本文共收集到289个中国特色词语，其中22个四字成语，252个文化负载词和15个数字缩略词语。这三类词语的翻译策略分析如下。 四字成语是我国广博文化中一颗璀璨明珠，其特点是简洁有力，整齐划一，内涵丰富。从上一小节的例子来看，对四字成语的翻译多采用归化策略，具体是意译，以忠实于源语内容，用简洁的词语表达其深层含义为主。例如“海晏河清、朗朗乾坤”——“海晏河清”出自《日中有王子赋》，是描述河水清澈了，大海平静了，百姓祥和，天下太平。“朗朗乾坤”出自《燕青博鱼》形容政治清明，天下太平，这两个词都是指百姓向往风清气正，天下大同的社会。所以党的建设要不断加强，从根源上保政治清明、政府清廉，才能确保国家长治久安，百姓安居乐业。 其翻译是“seas fallen calm and rivers running clear， be clean and free of corruption”。简洁阐明了“海晏河清、朗朗乾坤”表层和深层含义，也表明了我党反腐必胜的信心与决心。 文化负载词是我国特殊国情、文化下的产物，表现了我国独特的文化与社会环境。对于这两类词语的翻译，一般是异化和归化相结合，一些词语是直译，保留源语的形式和文化特征。例如：人类命运共同体a community with a shared future for mankind、人的全面发展well-rounded human development、青年兴则国家兴A nation will prosper only when its young people thrive.等。这样既保留了中国文化形象，在一定程度上还能丰富英语词汇，之前已经有许多中国特色词语收录到牛津词典中，如“kung fu”、“ying”和“yang”等。还有一些词是意译，主要是传递原文内容。例如十九大报告中的金句，找到最大公约数，画出最大同心圆译为“expand common ground and the convergence of interests”译文并没有把“公约数”、“同心圆”译出，而是根据上下文(各民族共同团结起来)，将其解释性的翻译出来：寻找各民族共同点，扩大共同利益。 在十九大报告中，对数字缩略词的翻译主要是采用直译加解释和意译两种方法。像三严三实the Three Stricts and Three Earnests、“十三五”规划the 13th Five-Year Plan、四个全面the four-pronged comprehensive strategy等词直译，直接保留了源语的形式和结构，这样比较简洁直观，避免冗长。其他词语例如两学一做all Party members to have a solid understanding of the Party Constitution， Party regulations， and related major policy addresses and to meet Party standards、四个自信 have full confidence in the path， theory， system， and culture of socialism with Chinese characteristics等通过意译清楚地传达了词语的内涵。
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user: 8. 结语 文化自信背景下，中国走出去的步伐不断加快，翻译的作用不容小觑。十九大报告中中国特色词语是新时期中国新面貌的高度浓缩，对其准确的翻译与输出，是文化自信，讲好中国故事，展现中国风采的最好表现。本文以十九大报告为例，分析其中的四字成语，文化负载词和数字缩略词这三类中国特色词语的英译策略。发现对中国特色词语的翻译以异化为主，具体表现是直译，直译加解释，直译加音译加解释，以归化、意译为辅。 根据异化和归化策略的特点，交替使用，实现有效的跨文化交际。异化为主有助于保留中国原汁原味的文化形象，最大限度地推进文化走出去。当然，对一些特别中国化的词语的翻译，还是要用到归化，改变句式与结构，输出符合外国读者习惯的表达，可以帮助他们加深对中国文化的理解，对中国的了解。 在翻译政治文献与中国特色词语时，译者自身应该构建“五位一体”专业背景知识结构，即涵盖政治、经济、文化、社会、生态各领域，不仅要有广度，还应有一定的深度 [ 16 ] (p. 8-16)。此外译者要牢记文化自信理念，灵活选用恰当的翻译策略，创造出优秀译文，担负起传播中国文化，提升国际话语权的重担。
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user: 摘 要 沥青路面SMA-13采用SBS改性沥青，结合实体工程采用的泡沫沥青温拌技术，对比研究泡沫沥青温拌SMA-13与传统SMA-13的性能。试验结果表明：泡沫沥青温拌SMA-13沥青混合料采用“体积等效”的设计理念，可以实现20℃以上的击实温度降低，经性能验证，泡沫沥青温拌SMA-13沥青混合料飞散性能有所提高，析漏试验结果有所增加，在合适的降温区间内泡沫沥青温拌SMA-13沥青混合料的车辙性能和水稳定性与传统SMA-13沥青混合料无明显差异。 关键词 :泡沫沥青，SMA-13沥青混合料，体积等效，施工温度 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 温拌沥青混合料是一种通过化学或机械的办法将热拌沥青混合料的拌合温度降低20℃~30℃，性能达到热拌沥青混合料的新型沥青混合料 [ 1 ] [ 2 ] 。根据相关文献资料，中国大部分的温拌是采用添加剂的形式，根据添加剂功能分为沸石发泡型、表面活性剂或有机降黏型，与常规混合料相比，混合料的拌合温度可以降低，摊铺碾压温度也相应降低，较低的出料、摊铺、压实温度降低了混合料在高温状态下的有害气体排放 [ 3 ] [ 4 ] ，大大降低了隧道路面铺筑难度。泡沫沥青温拌是一种物理温拌技术，可有效降低混合料的生产温度，且不增加过多的费用，法国大量工程实践表明，温拌泡沫沥青混合料不仅是实现沥青混合料温拌技术的有效途径，同时可降低温拌沥青混合料的工程造价，应用前景广阔。 SMA-13抗滑磨耗层具有路面耐磨性能好，综合路用性能优异的特点，主要用于高等级道路的表面层 [ 5 ] [ 6 ] 。与传统AC类沥青混合料最大的不同在于采用骨架密实结构。SMA-13沥青混合料要求级配严格，为间断级配，且石料一般选用玄武岩，2.36 mm和4.75 mm通过率要求严格，混合料孔隙率要求4%，因此混合料具有良好耐久性和抗滑效果。 一般SMA-13混合料的生产采用SBS改性沥青，混合料生产温度较高，采用泡沫温拌技术可以有效降低混合料的施工温度。
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user: 2. 原材料性能检测 2.1. SBS改性沥青检测 SMA-13采用的沥青为SBS (I-D)，具体性能指标如表1所示。 2.2. 集料性能检测 试验用粗、细集料为山东产玄武岩，按集料试验规程进行主要技术指标测试，试验结果均符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004中沥青混合料用矿料质量要求。 Table 1 Index of SBS asphal 序号 检测项目(单位) 技术指标 检测结果 1 针入度试验 针入度25℃，100 g，5 s (0.1 mm) 40~60 54 针入度指数PI ≥0 1.45 2 软化点(R & B) (℃) ≥60 75.5 3 5℃延度，5 cm/min (cm) ≥20 31 4 135℃旋转黏度(Pa∙s) ≤3 1.850 5 闪点(℃) ≥230 270 6 贮存稳定性(离析，48 h软化点差) (℃) ≤2.5 0.5 7 薄膜加热试验 质量损失(%) ≤ ±1.0 0.130 针入度比(%) ≥65 75.0 5℃延度(cm) ≥15 16 表1. SBS沥青指标 2.3. 发泡参数确定 本试验采用发泡管式发泡器，发泡温度分别为160℃、170℃、180℃，每个温度采用四个外加水量，分别为1.0%、1.5%、2.0%、2.5%，试验结果如表2、图1和图2所示。 Table 2 Foaming characteristics of SBS asphalt at different temperature and moisture conten 发泡用水量，% 发泡温度，℃ 160 170 180 膨胀率，倍 半衰期，s 膨胀率，倍 半衰期，s 膨胀率，倍 半衰期，s 1.0 3.2 28.9 4.3 26.4 4.2 24.5 1.5 4.1 31.2 5.0 32.5 5.8 34.7 2.0 5.2 33.4 6.6 35.5 7.2 31.6 2.5 5.8 33.0 8.7 33.1 9.5 28.3 表2. SBS沥青在不同温度和含水量条件下的发泡特性 图1. 发泡参数与发泡用水量的关系 图2. 发泡参数与沥青温度和含水量的关系 从沥青温度与膨胀率的角度分析，SBS改性沥青在相同含水量条件下，随着沥青温度的升高，发泡沥青膨胀率逐渐增加，而在较低的沥青温度下，一方面沥青粘度较大，气泡壁相对较厚，且气泡壁的强度增加，另一方面较低的沥青温度，使水汽的压力相对较小，水汽压力不足以将气泡“吹大”，宏观表现为气泡较小，膨胀率降低。从发泡用水量与膨胀率的角度分析，SBS改性沥青在1.0%的用水量条件下，170℃和180℃的膨胀率基本相同，说明1%用水量生成的水蒸气只能使沥青产生膨胀4倍左右的气泡，但随着用水量的增加，膨胀率的增加并非按照水量的增加呈现比例增长，而膨胀率随着沥青温度升高而增加。 从沥青温度与半衰期角度分析，160℃半衰期变化幅度较小，都维持在30s左右，170℃和180℃半衰期呈现先增大后减小的抛物线增加，但是180℃的半衰期最大值较170℃小，且180℃半衰期在不同含水量情况下变化幅度大，说明发泡并不稳定。从发泡用水量与半衰期的角度分析，不同沥青温度的半衰期随用水量的增加都出现了先增加后减小的趋势，但是随着沥青温度的增加，半衰期的峰值出现的用水量减小。从发泡稳定性原理分析，过高的沥青温度，会导致沥青粘度降低，产的气泡壁较薄，气泡壁的强度低，另一方面沥青的温度升高，会使水汽的气压增大，两方面原因使气泡的性能难以维持，会导致气泡的过早破裂，宏观上表现为半衰期的降低。 从发泡半衰期与膨胀率关联性分析，在半衰期出现峰值之前，半衰期和膨胀率随用水量的增加，都往增大的方向变化，当半衰期出现峰值后，二者与用水量的变化方向相反，即膨胀率越大，半衰期越小，分析主要原因，由于SBS改性沥青的粘度较大，较小的用水量并不能产生足够的蒸汽数量，气泡的气压小，气泡较为稳定，半衰期也较长，随着水量的增加，蒸汽数量增加，气压也提高，使沥青的膨胀率增加，气泡壁的强度会与气压达到一定的相对平衡，在这一过程中膨胀率增加，半衰期也增加，但随着用水量的增加，膨胀率增加，气泡壁变薄，导致气泡的稳定性变差，出现膨胀率虽然瞬时增加，但是半衰期出现降低的现象。 由于泡沫沥青温拌技术并不追求过高的膨胀率，而对半衰期要求较高，因此通过以上试验，综合确定SBS改性沥青的发泡参数为沥青温度170℃，含水量2.0%。
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user: 3. 泡沫沥青温拌SMA-13沥青混合料设计 3.1. 试验设计 根据工程应用中的SMA-13沥青混合料配合比设计结果，进行泡沫沥青温拌SMA-13混合料的配合比设计，通过改变混合料的拌合温度，利用体积等效法确定泡沫温拌沥青混合料的允许降温幅度，同时对比泡沫沥青温拌SMA-13与传统SMA-13沥青混合料在不同沥青含量下的飞散性能。 3.2. 级配确定 依照《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004中SMA-13混合料级配范围，对混合料进行借配合成，采用混合料骨料掺配比例为玄武岩10~15 mm:玄武岩5~10 mm:玄武岩0~3 mm:矿粉 = 39%:37%:13.5%:10.5%，合成设计级配如表3和图3所示。 Table 3 Gradation of asphalt mixture 筛孔尺寸，mm 通过下列筛孔尺寸质量分数/% 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 合成级配 100.0 95.6 67.4 26.9 23.2 19.9 17.0 14.9 13.8 10.9 SMA-13规范级配下限 100.0 90.0 50.0 20.0 15.0 14.0 12.0 10.0 9.0 8.0 SMA-13规范级配上限 100.0 100.0 75.0 34.0 26.0 24.0 20.0 16.0 15.0 12.0 表3. 混合料级配范围 图3. SMA-13合成级配 试验采用的级配在规范推荐的级配范围内。 3.3. 混合料体积指标确定施工温度研究 试验采用马歇尔试验确定混合料的施工温度，击实次数为双面击实75次。泡沫沥青温拌SMA-13沥青混合料(以下简称温拌混合料)的拌合温度分别为170℃、160℃、150℃、140℃，拌合后的混合料对应在160℃、150℃、140℃、130℃的烘箱中养生2小时，而后进行击实试验。本试验分析了混合料在不同成型温度下的最佳沥青用量。作为对比组，传统非温拌SMA-13沥青混合料(以下简称非温拌混合料)拌合温度为170℃，拌合后的混合料同样在160℃、150℃、140℃、130℃的烘箱中养生2小时后成型试件。具体试验结果如表4和图4所示。 Table 4 Voidage test results under different compaction temperatures with different amounts of bitume 编号 混合料类型 沥青用量，% 5.6 6.0 6.4 空隙率，% 1 160℃温拌160℃成型 5.8 4.2 3.6 2 150℃温拌150℃成型 6.2 4.1 3.8 3 140℃温拌140℃成型 6.1 4.6 4.3 4 130℃温拌130℃成型 6.8 5.0 4.5 5 170℃非温拌160℃成型 6.3 4.4 3.7 6 170℃非温拌150℃成型 6.7 4.5 4.1 7 170℃非温拌140℃成型 7.7 6.2 5.7 8 170℃非温拌130℃成型 9.3 7.9 6.8 表4. 不同击实温度不同沥青用量下空隙率检测结果 图4. 不同击实温度不同沥青用量下空隙率检测结果 一方面，通过非温拌160℃成型试件的体积指标，确定本SMA-13沥青混合料的最佳沥青用量为6.0%，对应的混合料空隙率为4.4%，在达到相同空隙率条件下，泡沫沥青温拌混合料在击实温度160℃、150℃、140℃对应的沥青用量为6.0%、5.9%、6.0%，由此可见，相对于其他沥青混合料类型，SMA-13沥青混合料采用泡沫温拌技术并不能降低沥青用量，主要是源于SMA-13沥青混合料是一种骨架密实型结构，空隙的填充需要胶泥完成。 另一方面，根据图4，温拌混合料在相同沥青含量情况下较常规非温拌混合料的空隙率小，证明混合料在泡沫温拌条件下，混合料更容易被击实。在最佳沥青用量6.0%的条件下，SMA-13混合料在160℃、150℃两个温度下都可以实现混合料的击实，但温度在140℃时空隙率有增加的趋势，空隙率增加12.5%，当温度降低至130℃时，空隙率增加明显，证明混合料在此温度下已经无法游侠击实，主要原因是在此温度下沥青的粘度升高明显，混合料内摩阻力增加，另外，从室内试验与现场施工工艺匹配的角度考虑，虽然140℃情况下混合料空隙率有一定增加，但是考虑到施工中混合料压实需要给予一定的保险系数，以减少混合料生产和运输工程中遇到的突发状况对混合料压实的影响，需要将泡沫沥青混合料的压实温度有一定的高，最终混合料的压实温度定为150℃，比正常非温拌SMA-13混合料击实温度降低10℃~15℃。 从以上的分析可以看出，采用“体积等效”原则，基于泡沫沥青温拌技术的SMA-13沥青混合料可以降低10℃~15℃的击实温度。施工温度同样可以降低10℃~15℃。
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user: 4. 泡沫沥青温拌SMA-13沥青混合料性能研究 4.1. 肯塔堡飞散试验 按照T0733方法进行肯塔堡飞散试验。试件采用大马歇尔试件，双面击实75次，试件在20℃ ± 0.5℃的恒温水槽中养生20小时。将传统的非温拌试件同在160℃、150℃、140℃、130℃条件下成型的温拌试件进行对比分析，试验结果如表5和图5所示。 Table 5 Comparison of flying results of warm mixes and non-tempered mixe 编号 成型温度，℃ 温拌混合料飞散，% 非温拌混合料飞散，% 2 160 1.98 2.01 3 150 2.10 3.98 4 140 2.54 10.76 5 130 11.40 16.58 表5. 温拌混合料与非温拌混合料飞散结果对比 图5. 肯塔堡飞散试验结果 从试验结果分析，依照《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)的规定，所有温拌混合料肯塔堡飞散数据都满足要求。温拌混合料的在150℃、140℃、130℃成型试件的肯塔堡飞散试验结果较常规非温拌混合料的试验结果小，温拌混合料在160℃的飞散试验同非温拌混合料基本相同，温拌混合料随着成型温度的降低，肯塔堡飞散数值呈现增长的趋势，但增长曲线较为平缓。非温拌混合料飞散试验结果随温度降低增长趋势较快。 对于SMA-13沥青混合料，在沥青含量相同条件下，空隙率越小，飞散数值越小，温拌混合料在空隙率接近时，混合料的飞散结果较为接近，而空隙率在增大到一定程度后，混合料内部的粘聚力降低，从而导致飞散结果的增加。在160℃条件下，温拌混合料的飞散结果较非温拌混合料小，但减少的幅度不超过5%，说明温拌混合料与非温拌混合料的性能接近。 4.2. 谢伦堡沥青析漏试验 按照T0732方法进行谢伦堡沥青析漏实验。将拌合好的混合料置于170℃ ± 2℃的烘箱中60 min ± 1 min，试验结果如表6和图6所示。 Table 6 Results of Sherlund leakage analysi 编号 混合料类型 析漏结果，% 1 170℃非温拌 0.071 2 160℃温拌 0.08 3 150℃温拌 0.075 4 140℃温拌 0.079 5 130℃温拌 0.087 表6. 谢伦堡析漏试验结果 图6. 谢伦堡析漏试验结果 通过谢伦堡析漏试验结果分析，采用泡沫温拌技术的沥青混合料析漏试验结果略有增加，分析主要原因在于，刚拌合完成的泡沫沥青温拌混合料，其沥青膜中有微小泡沫存在，微小气泡会挤占混合料内部的部分体积，导致混合料外部沥青油膜略微增厚，因此析漏的数值有所增加。单从析漏结果增加的幅度不大的角度考虑，温拌技术并不能有效的减少结构沥青的数量，因此沥青用量无需减少。 不同拌合温度下的温拌沥青混合料其析漏的结果呈现先减小后增大的趋势，但整体增加和减小的幅度并不大，此规律并不具备较好的普适性。 4.3. 车辙试验 按照T0719方法进行车辙实验。车辙实验的成型按照，泡沫沥青温拌SMA-13沥青混合料分别在170℃、160℃、150℃、140℃完成拌合，拌合后的混合料对应在160℃、150℃、140℃、130℃的烘箱中养生2小时，而后进行成型试验，试验结果如表7和图7所示。 Table 7 Results of rutting tes 编号 混合料类型 车辙深度，mm 动稳定度，次/mm 1 非温拌 1.84 5100 2 160℃温拌 1.39 5780 3 150℃温拌 2.52 4599 4 140℃温拌 2.00 4922 5 130℃温拌 2.77 3001 表7. 车辙试验结果 图7. 车辙试验结果 从车辙数据分析，温拌混合料在160℃时车辙性能较非温拌混合料性能提升11%，温拌混合料在150℃、140℃成型后的动稳定度较非温拌混合料有一定幅度的降低，但降低幅度并不明显，而130℃成型的混合料车辙性能较非温拌混合料降低明显，减低幅度超过41%。分析产生以上现象的原因，在160℃时，车辙试件的空隙率较非温拌160℃时的空隙率小，混合料压实更紧密，因此车辙有一定幅度的增加；混合料在140℃及150℃成型温拌混合料，其车辙试件的空隙率与非温拌混合料空隙率相当，但由于采用了温拌技术，沥青的老化程度降低，因此混合料的动稳定度出现一定程度的下降；当温度降低至130℃成型试件时，车辙试件的空隙增加显著，车辙试验中首先形成压密型车辙，从而导致动稳定度下降明显。 4.4. 冻融劈裂试验 冻融劈裂试验按照双面击实50次的击实方法成型混合料试件，试验结果如表8和图8所示。 Table 8 Results of freeze-thaw split tes 编号 混合料类型 冻融劈裂强度比，% 1 非温拌 91.2 2 160℃温拌 89.70 3 150℃温拌 87.90 4 140℃温拌 90.40 5 130℃温拌 80.40 表8. 冻融试验结果 图8. 冻融试验结果 从冻融劈裂结果分析，温拌沥青混合料的整体冻融劈裂结果较非温拌混合料降低，但整体降低幅度较小，160℃、150℃、140℃成型后的温拌混合料性能都能满足规范的要求，而130℃的成型冻融结果偏低，已无法满足规范的要求。冻融劈裂强度的试验结果受试件的空隙率影响较大，130℃时成型试件的空隙率明显低于其他温度成型的试件，较大的空隙率使试件单位体积内吸收更多的水，这些水在发生冰冻后，会明显将混合料内部的构造撑开，导致混合料中沥青的粘结力下降，从而导致冻融劈裂结果的减小。140℃及以上温度成型的泡沫温拌混合料试件，由于其空隙率未发生明显的变化，但发泡中会有一定残留水的存在，导致沥青与集料的粘结力有所减弱，因此冻融劈裂强度有一定的降低，但降低幅度并不明显。
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user: 5. 结语 1) 从沥青发泡的角度，SBS改性沥青的发泡受沥青温度、发泡用水量影响，膨胀率和半衰期的变化趋势存在一定的规律性。 2) 采用泡沫沥青温拌技术，可以实现SMA-13沥青混合料的温拌，根据“体积等效”原则，理论上混合料可以降低20℃~25℃的温度，但考虑到施工的条件和本混合料层位的重要性，实际混合料的施工温度降低10℃~15℃。 3) 通过混合料肯塔堡飞散试验，采用泡沫沥青温拌的SMA-13沥青混合料其肯塔堡飞散质量损失较常规非温拌混合料小，泡沫温拌技术保证混合料在较低成型温度下具有较小的空隙率，较小的空隙率保证了混合料中骨料间的有效接触面积，从而保证了混合料内部的粘聚力，同时保证了抗飞散能力。试验表明，泡沫沥青温拌技术可以保证SMA-13沥青混合料在140℃及以上温度下成型的时间，具有较高的飞散强度，反观常规非温拌混合料，随着成型温度的降低，混合料的飞散质量损失增加。 4) 通过谢伦堡沥青析漏试验，采用泡沫沥青温拌的SMA-13沥青混合料析漏量较常规非温拌混合料略微提高，但是提高的幅度并不明显，证明泡沫温拌并不能有效的降低结构沥青数量，因此泡沫温拌技术不会有效降低SMA-13沥青混合料的沥青用量。 5) 通过车辙试验分析，在有效的降温区间内，采用泡沫沥青温拌的SMA-13沥青混合料车辙性能有一定幅度的降低，主要原因是采用泡沫温拌技术后，沥青的老化程度降低，从而导致混合料的车辙性能有一定的降低。 6) 通过冻融劈裂结果分析，温拌沥青混合料的整体冻融劈裂结果较非温拌混合料降低，分析其主要原因为泡沫沥青混合料中存在部分没有完全散失的发泡水，导致沥青与集料的粘结性能降低，从而导致混合料的水稳定性有所下降。
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user: 摘 要 针对现阶段桥梁健康检测中存在着多样化的裂纹问题，摄像机在确保清晰度的情况下很难获取一张高分辨率高精度的裂纹图像。本文在此问题上提出了基于SURF特征点的图像拼接技术研究在桥梁裂纹上的应用，对采集到的裂纹图像进行预处理，其中主要用了灰度处理突出特征点以及滤波方法去噪，利用SURF算法对裂纹图像进行特征点提取，通过欧氏距离的相似量方法进行特征点匹配，再采用RANSAC (Random Sample Consensus随机抽样一致性)算法剔除错误的匹配点对获得精确匹配，最后使用加权平均法融合图像实现图像拼接。本实验在光照、尺度变换、模糊等不同条件下，对SURF算法、ORB (Oriented Fast and Rotated BRIEF)算法和SIFT (Scale-invariant Feature Transform尺度不变特征变换)算法进行比较，研究结果表明，基于SURF算法裂纹图像拼接在不同环境下匹配精度更高，实用性和鲁棒性更强。因此，该算法在桥梁裂纹图像拼接具有较强的应用价值。 关键词 :图像拼接，SURF算法，RANSAC算法，加权平均法 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 伴随着我国基础设施建设的日益发展，在交通建设中更是突飞猛进，不管是在基础道路还是高速公路或者铁路，其中桥梁都扮演着必不可少的角色。然而随着时间的增长，桥梁必然会出现损伤问题，在很多桥梁损害里面，裂缝其实是很难观察检验出来的一类损坏形态，也是桥梁健康检查的重点之一，现阶段对于桥梁裂纹的检测还是停留在人工操作，这种方式成本投入高，安全隐患大，效率更低。随着科技与计算机技术的迅速发展，关于数字图像方面的处理技术能够普遍使用在军事探测、航天航空以及工业机器人等相关领域，由此进入高速变革的阶段，其中图像拼接这种技术令许多我国境内和海外的探究成员有兴趣对其实施深层面的探究。然而随着人们对图像获得信息的需求越来越高，目前的一些硬件设施单一，还难以采集到高分辨率的宽视角图像，所以如何能在低成本等条件下采用数字图像处理技术获取高质量高分辨率的图像成为一个研究热点。 关于图像拼接这种技术而言，最为关键的就是对于图像实施配准操作 [ 1 ] ，其从广义上说能够划为2个类别：其一，以区块为基础的计算方法，该匹配算法较为传统，对待匹配图像的相似度要求较高，当中涵盖以空间为基础的像素配准方法等一系列相关部分；其二，以特征为基础的计算方法，通过使用图像内匹配的局部显著特点去确定图像间存在的几何转换关系。而这些年的探究焦点是以特征为基础的搭配方法，该方法有更好的计算速度和鲁棒性强，许多研究者在这方面都进行了广泛深入的研究。2004年，David G. Lowe [ 2 ] 提出了SIFT优化算法，具有旋转、亮度及尺度不变性。2006年，Herbert Bay [ 3 ] 等人提出了SURF算法，其在SIFT算法的基础上改进，具有快速性、尺度不变的特点。文献 [ 4 ] 指出一类以SURF为基础的图像拼接方法，关于这种计算方法，在特征点众多的声纳图像里面具备优良的精度，另外具备较佳的即时性。文献 [ 5 ] 将SURF算法应用到无人机遥感影像拼接，在运算速度和提取到的特征点数量均有较大进步。 为了获取一种快速实用性及高效的算法，来实现桥梁裂纹高质量的宽视角拼接图像，本文引用SURF算法在图像拼接中进行特征点的提取与匹配，通过RANSAC算法剔除错误的匹配点对，最后使用加权平均方法融合图像。在特征点的匹配上结合ORB算法与SIFT算法，在不同条件下得到的拼接效果来验证本文算法的实用性与鲁棒性。
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user: 2. 桥梁裂纹图像拼接技术 2.1. 裂纹图像预处理 在裂纹图像采集的过程中，会因为环境的多变复杂而出现的噪声干扰等存在，影响到后面拼接阶段图像特征匹配，为此图像预处理就变得必不可少。本文对拍摄到的裂纹图像主要做了灰度处理，将三通道的彩色图像变为单通道的灰度图像，在提取特征点过程中更能有效的生成描述子，同时也对图像进行了尺度变换，将原图像的尺寸做了缩放处理，有益于后续的匹配观察。 2.2. SURF算法 本文裂纹图像拼接采用SURF算法，进行特征点的提取与匹配，该算法是由Herbert Bay等人在SIFT算法基础上提出的一种快速高鲁棒性特征提取算法。其提取的特征具有旋转、尺度等不变性的特点，有很好的鲁棒性，适用于不同尺度、不同拍摄角度下图像处理，相比较其他算法更具有实时性和鲁棒性。 1) 积分图像 假设 I ( x ， y ) 为图像的某一像素点，则积分图像 I Σ ( X ) 的面积等于该点到原点的所有点的像素之和，即 I Σ ( X ) = ∑ i = 0 i ≤ x ∑ j = 0 j ≤ y I ( i ， j ) (1) 由上式可得，在任意一块矩形区域(如图1)的积分面积可以有式(1)得到： Σ = A − B − C + D (2) 图1. 计算积分图像 2) 特征点提取 在积分图像基础上，构建Hessian矩阵 H ( X ， σ ) 尺度为 σ ，即 H ( X ， σ ) = [ L x x ( X ， σ ) L x y ( X ， σ ) L x y ( X ， σ ) L y y ( X ， σ ) ] (3) 其中 L x x ( X ， σ ) 是图像 I 与二阶高斯函数 ∂ 2 ∂ x 2 g ( σ ) 的卷积，同理可得 L x y ( X ， σ ) 和 L y y ( X ， σ ) 。为了提高运算效率，用盒子滤波器近似替代高斯滤波器，并且用 D x x ， D x y 和 D y y 来对应 L x x ， L x y 和 L y y 。而近似高斯计算Hessian矩阵行列式的估计公式为： det ( H approx ) = D x x D x y − ( ω D x y ) 2 (4) 其中 ω 为权重，一般取0.9。根据以上行列式判断极值点，如果行列式的符号是负的，那么特征值具备差别的符号，认为此点并非部分极值点。假如行列式的符号是正的，那么它的2个特征值同是正的或是负的，认为该点为极值点。 SUFT这种计算方法组建尺度空间和SIFT计算方法有所不同，因为采用积分图像与盒子滤波，不必创建金字塔图像，选用盒子滤波样板持续增加尺寸这种办法，通过不同的盒子滤波来求得Hessian矩阵行列式的回应图形，将经过Hessian矩阵得到的多层数据利用非极大值抑制寻找到极值点，再将该点的DOH值与二维图像空间和尺度空间领域内的26个点进行比较，得到初步的关键点，之后剔除一些错误关键点，筛选出相对平稳的特征点。 3) 特征点描述 关于SUFT算法而言，在它的特征点描述中，首先我们需要确认特征点的主方向，确保其在转动过程中能够保持不变，在6 s (s代表特征点的尺度)作为半径长的圆形区块中，归纳60度的扇形区块中全部点在水平向、垂直向的Harr小波特征的总和，以步长为0.2弧度一定方向旋转，对窗口中Harr小波的回应值实施累加操作，最后将其最大值对照的方向确定成主方向。 其次我们要生成特征描述子，先要确定边长为20 s的正方形区域，再划分为 4 × 4 的边长为5s小区域，每个小区域用2 s的Haar小波模板响应运算，然后对响应值统计 ∑ d x ， ∑ | d x | ， ∑ d y ， ∑ | d y | ，形成 4 × 4 × 4 = 64 维的特征向量。 4) 特征点匹配 通过对距离集合进行比较运算得到最小欧式距离和次最小欧氏距离，设定一个阈值，当最小欧氏距离和次最小欧氏距离的比值小于该阈值时，则认为该特征点对应最小欧式距离的特征点是匹配的，否则没有与特征点相匹配。 2.3. 图像融合 在待拼接的图像进行预处理、特征提取与匹配、求出变换矩阵之后，便是要对两幅拼接的图像进行融合，其目的就是将不同的图像拼接在一起成为一幅完整的图像。本文主要利用的是加权平均法，其具有简单易实现、运算速度快的优点。 2.4. 桥梁裂纹图像拼接流程 本文的图像拼接实验是应用在桥梁裂纹上，其实验流程是先采集到裂纹图像进行预处理，包括用灰度处理突出特征点以及滤波方法去噪，然后同SURF算法进行特征点的提取，通过欧氏距离的相似量方法进行特征点匹配，利用RANSAN算法剔除误匹配，最后计算单应性矩阵用加权平均方法进行图像融合，实现裂纹图像拼接，如图2所示。 图2. 裂纹图像拼接流程框架
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user: 3. 实验数据比较与分析 本文实验采用的是CCD工业相机拍摄裂纹素材，具有500万像素足以获取需要的数据。实验的程序设计是在Visual Studio 2010进行，配置环境如表1所示。 Table 1 Experimental environmen 名称 参数 系统 Windows 7 框架 Opencv 语言 C++ CPU Intel (R) Pentium (R) G4560 3.50 GHz RAM 8.00 GB 表1. 实验环境 为了验证本文SURF算法在特征点的提取与匹配上的鲁棒性和实用性，实验分别在光照，噪声，尺度变换等条件下，对SURF算法、SIFT算法与ORB算法进行比较分析。图3为采集到的几张裂纹图像，图4为SURF算法进行图像匹配的效果图，图5为图像拼接后的效果图。 从表2中观察可以看到，执行速度上ORB算法最具有优势，SURF算法处理的时间只慢了0.5 s，一般表格的数据都是量化计数，本文实验观察中，会发现到大量的特征点分布杂乱无章，匹配精度和准确性上都受到了影响，表格中在成功匹配对数上SURF算法明显优越于SIFT和ORB算法，在拼接效果表现得也很好。对比看来SURF算法实用性上有更大的价值。 3.1. 尺度条件下的鲁棒性比较 图像在不同尺度下得到的特征点意义是不同的，尺度较大的图像提取到的特征点在小尺度下的图像中表现得可能不明显，不同尺度下的图像也会出现新的特征点。 图3. 裂纹图像 图4. SURF匹配效果图 图5. 拼接效果图 Table 2 Comparison of the first set of three algorithm stitching dat 算法 SIFT ORB SURF 执行时间/s 3.24258 0.13154 0.63343 特征点个数 232，254 218，226 239，255 成功匹配对数 26 58 72 内点/外点 20/6 10/48 50/22 表2. 第一组三种算法拼接数据对比 本实验方案取图1(b)为原图像，对其改变尺度大小，分别为缩小尺寸80%、60%、40%、20%，对应图6中横坐标1，2，3，4。尺度变换后的图像和原图像进行特征点匹配，逐一比较得到匹配对数，然后观察其变化幅度。 图6. 尺度变换下各算法的匹配对数折线图 从折线图6中可以观察到SURF算法变化幅度最小，在尺度变换较大时匹配对数变化较小，匹配的对数较多，更趋于稳定。在尺度变换中SURF算法表现出更高的鲁棒性。 3.2. 光照条件下鲁棒性比较 在不同光照下，图像中的一些关键特征会由于阴影影响被弱化，而有些特征会更加突出，使得图像中的特征或者特征点并非处于相同的灰度尺度下。 本实验方案对一张图像逐渐增加亮度，见图7，逐一与原图像进行匹配，观察其正确匹配对数的变化幅度，对各算法进行比较分析。结果见图8。 图7. 不同亮度下的裂纹图像 图8. 光照条件下各算法的匹配对数折线图 从图8中可以观察到，SURF算法在不同亮度下正确的匹配对数最多，变化的幅度的较小，相比较SIFT算法和ORB算法表现得更加稳定。 3.3. 模糊条件下鲁棒性比较 图像进行模糊变换后，其分辨率就会降低，随着分辨率的下降，其特征的识别精确度就会下降。 本实验方案对原图像用高斯噪声进行模糊处理，与原图像进行匹配，如图9所示，实验得到以下结果见表3。 图9. 裂纹原图像和模糊处理后的图像 Table 3 Data comparisons of algorithms under fuzzy condition 算法 SIFT ORB SURF 执行时间/s 3.08791 0.148539 0.563838 成功匹配对数 57 71 101 表3. 模糊条件下各算法的数据对比 从表3中可以观察到，各算法执行时间从大到小依次为SIFT、SURF、ORB，SURF算法成功匹配对数明显优于ORB和SIFT算法，拼接质量更佳，通过比较模糊条件下简单比较，SURF算法鲁棒性表现得更好。 图10为三张互有重叠的裂纹图像用SURF算法拼接后的效果图，可以观察到基本将裂纹拼接为一幅完整的宽视角高分辨率的图像。 图10. SURF拼接效果图
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user: 4. 结论 近年来，全景图像拼接的应用越来越广泛，例如虚拟现实、视频监控以及街景地图等。那么随着这一技术的广泛应用，当前算法中存在的拼接效率低、计算量大以及拼接存在误差等问题也成为限制其应用的重要问题，阻碍了相关应用的发展，因此对图像拼接技术质量和效率的提升成为了图像领域研究的热点问题。本课题主要研究的是如何在保证图像拼接质量的前提下，提高图像拼接的计算速度。文章通过分析传统基于SURF特征匹配的图像拼接方法的缺陷，提出改进方法来加快图像拼接的速度，通过理论部分的可行性研究分析以及仿真实验，实验结果证明了改进方法的可行性，但是本论文仍然存在一些可以继续研究和改进的地方。 1) 本文提出的图像局部特征自适应的快速SURF图像拼接方法中获得的复杂度阈值是通过方差的计算得到的，接下来在复杂度阈值获取的精度和速度上还有改进空间。 2) 对于待拼接图像间变换关系更为复杂的拼接实验有待进一步研究。本文中测试的待拼接图像仿射变换关系不是特别复杂，若图像间仿射变换较大，测试得到的重叠区域可能不太准确，而且拼接结果的清晰度也会有所下降。所以下一步的工作可以针对仿射变换较大的图像序列进行拼接优化。
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user: 摘 要 由于历史、地理等客观因素影响，我国绝大多数地区的食物以植物源蛋白为主，在长期生产与实践过程中形成了自己独特的应用特色。随着双蛋白工程在“国民营养计划”中的确立，如何充分利用我国现有植物源蛋白成为主要研究课题之一，本文对我国几种新型的植物源蛋白特性及应用进行了初步归纳与系统概述。 关键词 :新型植物源蛋白质，蛋白质提取，植物蛋白制品 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 蛋白质是人类最重要的营养物质之一，是维持生命活动的基础物质。据联合国粮农组织(FAO)研究表明，成年人每天摄取蛋白质应在75 g以上 [ 1 ] ，而我国目前人均水平还没达到此标准。近年来，我国人民生活质量提高，营养供给能力显著增强，国民营养健康状况明显改善。但仍然面临居民营养不足与过剩并存的问题，特别是不健康的生活方式导致的蛋白质摄入不足、氨基酸比例失调的问题 [ 2 ]。为了解决上述问题，贯彻落实“国民营养计划”，提高国民营养健康水平，我国开始实施“中国特色双蛋白工程”，在全民中推广“以植物蛋白为主，动物蛋白为辅”的优质双蛋白食品，因此，对于优质植物源蛋白的发掘和应用将是一个紧迫而长远的主题。 植物源蛋白营养成分与动物蛋白相仿，但植物蛋白质外周有纤维薄膜包裹从而使得植物蛋白质较动物蛋白难以消化。但经过加工后的植物蛋白不仅更容易被人体所吸收，而且由于植物蛋白质几乎不含胆固醇和饱和脂肪酸，所以更加健康养生 [ 3 ]。同时，植物蛋白质的加工成本相对动物蛋白质更低，周期也更短，因此植物蛋白质进行加工利用可以解决蛋白质供应不足的问题。目前对于很多植物源蛋白都有较为成熟的研究和应用，如大豆蛋白，小麦蛋白，花生蛋白等，但是单一的植物源蛋白不能完全满足人体对氨基酸的需求，因此对新型植物源蛋白的开发和利用很有必要。