论文开题报告 篇一
题目:基于深度学习的图像语义分割技术研究与应用
摘要:
随着计算机视觉技术的不断发展,图像语义分割作为一种重要的图像分析技术,受到了广泛的关注。本文以深度学习为基础,研究图像语义分割技术的原理和方法,并探讨其在实际应用中的潜在价值。首先,介绍了图像语义分割的背景和研究意义,分析了目前主流的图像语义分割方法及其存在的问题。其次,详细阐述了深度学习在图像语义分割中的应用,包括卷积神经网络(CNN)和全卷积网络(FCN)等。然后,通过实验验证了深度学习在图像语义分割中的效果,并与传统的图像分割方法进行了比较。最后,展望了未来深度学习在图像语义分割领域的发展方向,并探讨了其在医学图像分割、自动驾驶等领域的应用前景。
关键词:图像语义分割;深度学习;卷积神经网络;全卷积网络
1. 引言
图像语义分割是计算机视觉领域的重要研究课题,其主要目标是将图像分割为不同的语义区域,并对每个区域进行标注。图像语义分割技术在许多领域具有广泛的应用前景,如图像检索、目标识别、智能交通等。然而,由于图像的复杂性和多样性,传统的图像分割方法在处理大规模图像数据时存在着效果不佳、计算复杂度高等问题。因此,研究基于深度学习的图像语义分割技术具有重要的理论意义和实际应用价值。
2. 深度学习在图像语义分割中的应用
深度学习是一种能够通过多层神经网络进行特征提取和模式识别的机器学习方法。在图像语义分割中,深度学习通过构建卷积神经网络(CNN)和全卷积网络(FCN)等模型,实现对图像的语义分割。CNN通过多层卷积层和池化层对图像进行特征提取和降维,而FCN则通过反卷积层将低分辨率的特征图恢复到原始图像的尺寸,从而得到像素级的语义分割结果。
3. 实验与结果分析
本文通过对公开数据集进行实验,验证了基于深度学习的图像语义分割方法的有效性。实验结果表明,相比传统的图像分割方法,基于深度学习的方法在语义分割的准确度和鲁棒性上具有明显优势。此外,本文还比较了不同深度学习模型在图像语义分割中的性能差异,并分析了影响模型性能的关键因素。
4. 发展方向与应用前景
未来,深度学习在图像语义分割领域的发展方向主要包括模型的改进和优化、特征融合和上下文信息的利用等。此外,深度学习在医学图像分割、自动驾驶等领域的应用前景也十分广阔。因此,本文认为通过进一步研究和探索,基于深度学习的图像语义分割技术将会在实际应用中取得更加突出的成果。
总结:
本文从图像语义分割的背景和研究意义出发,详细介绍了基于深度学习的图像语义分割方法。通过对实验结果的分析和对未来发展方向的展望,本文认为基于深度学习的图像语义分割技术具有重要的理论意义和实际应用价值,将在计算机视觉领域发挥重要作用。
论文开题报告 篇二
题目:移动边缘计算环境下的任务调度算法研究
摘要:
随着移动边缘计算的迅速发展,越来越多的计算任务被部署在边缘设备上,以提高计算任务的处理效率和响应速度。然而,移动边缘计算环境下的任务调度问题由于设备资源有限、网络传输延迟等因素的影响,变得更加复杂和困难。本文旨在研究移动边缘计算环境下的任务调度算法,以提高任务的执行效率和整体系统的性能。首先,分析了移动边缘计算环境下的任务调度问题及其挑战。接着,综述了当前主流的任务调度算法及其存在的问题。然后,提出了一种基于遗传算法的任务调度算法,并对其进行了详细的描述和分析。最后,通过实验验证了所提算法的有效性和性能优势,并对未来的研究方向进行了展望。
关键词:移动边缘计算;任务调度;遗传算法
1. 引言
移动边缘计算是一种将计算服务和数据存储离开云数据中心,部署在靠近用户的边缘设备上的新型计算模式。在移动边缘计算环境下,任务调度是一个重要且复杂的问题。合理的任务调度算法能够提高任务的执行效率和整体系统的性能,对于移动边缘计算的发展具有重要意义。
2. 相关工作
本文综述了当前主流的任务调度算法,包括基于遗传算法、负载均衡算法等。通过对比分析,发现这些算法在解决移动边缘计算环境下的任务调度问题时存在一些问题,如计算资源分配不均衡、任务响应时间不稳定等。
3. 基于遗传算法的任务调度算法
本文提出了一种基于遗传算法的任务调度算法,通过遗传算法的选择、交叉和变异等操作,对任务进行调度和分配。该算法考虑了任务的执行时间、计算资源的负载和网络传输的延迟等因素,以优化整体系统的性能。
4. 实验与结果分析
本文通过在真实移动边缘计算环境下进行实验,验证了所提算法的有效性和性能优势。实验结果表明,相比当前主流的任务调度算法,基于遗传算法的任务调度算法在任务响应时间、计算资源利用率等方面具有明显的改善。
5. 发展方向与展望
未来,基于遗传算法的任务调度算法还可以进一步优化和改进,如引入自适应权重、考虑能源消耗等因素。此外,还可以研究移动边缘计算环境下的多目标任务调度算法,以满足不同任务的需求。
总结:
本文从移动边缘计算环境下的任务调度问题出发,研究了基于遗传算法的任务调度算法。通过对实验结果的分析和对未来发展方向的展望,本文认为基于遗传算法的任务调度算法在移动边缘计算环境下具有重要的应用价值,能够提高任务的执行效率和整体系统的性能。
论文开题报告 篇三
立论依据
(包括研究意义、国内外研究现状分析,并附主要参考文献及出处)
对基础研究,着重结合国际科学发展趋势,论述本课题的科学意义;
对应用基础研究,着重结合学科前沿、围绕国民经济和社会发展中的重要科技问题,论述其应用情景。
研究意义:
新生儿坏死性小肠结肠炎(NEC)是新生儿时期严重威胁生命的消化系统急症,以早产儿、小于胎龄儿发病者较多,在NICU患儿中的发病率高达10%,是早产儿死亡的重要原因之一。
临床以腹胀、腹泻、黏液血便和胆汁样呕吐为主要表现,腹部X线平片以肠壁囊样积气为特征,肠道病变范围可局限或广泛,回肠累及最多,黏膜呈凝固性坏死,粘膜下层弥漫性出血或坏死,严重者肠壁全层坏死甚至穿孔。
目前有很多方法用于诊断NEC。
除了可以根据临床表现诊断外,腹部X线片是最常用的辅助检查方法,虽然其用于诊断NEC的特异度较高,但对于早期诊断NEC帮助不大,
目前也有很多关于IL-8、IL-10、IL-1受体拮抗剂等生化指标用于诊断NEC的研究,但缺乏较好的用于早期诊断NEC的血生化指标。
TLR是由Nomuria等在哺乳动物体内发现与果蝇Toll蛋白相似的一种蛋白。
TLR在不同细胞的表达和识别不同细胞因子在多种疾病的发病机制中起重要作用,目前研究发现TLR参与肿瘤、肠道免疫性疾病等多种疾病的发病。
在人类体内发现的TLR家族共有10个成员,其中TLR4是近年来研究较多的其中一个,TLR4主要表达在内皮细胞、巨噬细胞、中性粒细胞及DC上。
I-FABP是由小肠单层柱状上皮细胞分泌的一种小分子蛋白质,占成熟的细胞基质蛋白的2%。
本研究旨在通过检测NEC患儿血清中的TLR4及肠型脂肪酸结合蛋白,监测其在NEC中的动态变化,作为NEC严重程度的生化指标,可为辅助诊断NEC提供依据,达到早期干预的目的。
国内外研究现状分析:
TLR4上调导致NEC发生的机制研究
与LPS结合后,被激活的TLR4可以通过髓样分化因子88(MyD88)依赖性和非依赖性两个途径介导炎症因子的释放。
其中MyD88依赖性途径主要介导NF-kB活化和细胞因子产生,而MyD88的非依赖性途径主要诱导LPS的干扰素(IFN),以及干扰素诱导蛋白10(IP10)基因、糖皮质激素衰减反应基因16(GARG-16)、
干扰素调节基因1(IRG-1)的表达和DC的成熟,激活下游NF-kB、c-Jun氨基末端激酶(JNK)和促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)p38信号通路,诱导促炎症因子如白细胞介素-1(IL-1)6、12和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等的.表达。
Chan等研究发现,TLR4激活后能影响肠道粘膜的修复能力,此与其减少肠道细胞增殖、降低内皮细胞基底部粘附力及减少内皮细胞移动到受损位置的数量。
究证明,TLR4通过抑制细胞的增殖分化作用于wnt-β-5信号系统,使肠道粘膜修复能力受损,加重NEC的病理变化。
最新研究表明,TLR4不仅可以与LPS结合诱导炎症反应、损伤肠道粘膜导致NEC发生,许多分子蛋白如纤维结合蛋白、透明质酸。
硫酸肝素等均能激活TLR4,在无外来病原菌时TLR4表达可能增高,释放大量炎症因子从而发生NEC的炎症瀑布链式反应。
这一发现,可以解释一些无明显感染因素引起的NEC。
细菌及其产物如何引起肠上皮细胞的损伤探讨
血小板活化因子(PAF)在NEC的发生中起重要作用。
有研究应用缺氧、低温、人工喂养、细菌感染等方法制成了NEC的动物模型,结果发现肠上皮的PAF及其受体的表达增高,阻断PAF的受体表达后NEC的发生率明显下降。
PAF表达增高可使肠壁血管通透性增高、白细胞游出、细胞粘附分子的合成增多及活性氧生成增加,从而损伤肠壁。
有研究表明,PAF可活化肠上皮细胞的STAT,使磷酯酶A2及内皮素一1的合成增加,并可通过上bax的表达而诱导肠上皮细胞凋亡,从而损伤肠上皮细胞、破坏细胞问的连接而引起细菌移位
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另外,PAF还可诱导肠上皮细胞产生TLR4,后者可活化IKK,从而激活NFxB而引起炎症级联反应。
如果敲除TLR4,则NEC的发生率明显降低,说明TLR4在NEC的发生中也有重要作用。
沈涤华等研究表明I FABP可以作为早期肠缺血较理想的生物学指标,国外学者研究发现NEC患儿血清I-FABP水平明显升高,且与NCE严重程度有关。
Thuijls等研究发现重症NEC患儿在早期血I-FABP水平即明显升高。
当临床出现轻度腹胀,大便隐血阳性怀疑NEC时,血、尿I FABP水平在发展成为重症NEC的患儿会明显高于诊断为其他疾病和病情稳定在NECI期或Ⅱ期的患儿。
主要参考文献
Hans Van Goudoever,陈超,张蓉.新生儿坏死性小肠结肠炎的热点问题.中国循证儿科杂志 20XX,06(5).
邹静静,陈运彬.TOLL样受体在新生儿坏死性小肠结肠炎中的表达及作用.中国新生儿科杂志 20XX,27(5).
李志杰,刘靖华,姜勇.ToLL样受体的发现及其研究进展.中国危重病急救医学,2015,15:694-697
论文开题报告 篇四
课题的提出
创新是一个国家兴旺发达不竭的动力。
素质教育的重点就是培养学生的创新精神和实践能力。
20世纪80年代初,我国就进行了
旨在培养学生科学志趣及学科学、用科学能力的教学改革。
指导学生自行探究,应用知识,培养学生自行获取知识的能力的教学理念已为广大教师所接受,并取得的很多宝贵经验。
现在,新课程改革已全面开展,在自然课变为科学课的同时,我们的立足点已从过去单纯传授知识与技能转向让学生掌握必要的和基本的科学科研部与技能,体验科学探究的过程和方法,培养良好的科学态度、情感、价值观,培养学生一定的创新精神和创新能力上来。
为学生的全面发展和终身发展奠定基础,是新一轮课程改革的基本要求,也是世界科学发展的总趋势。
而创新意识、创新精神、创新思想和创新能力是人综合素质发展的最终体现。故在这样的大背景下我们提出 如何让小学生 玩的天性 走进小学科学课堂研究 这个课题的研究。
本课题研究现状的预期突破
在科学教育中培养学生的创新能力,国外特别是美国和日本等国重视并起步较早。
受历史和如今应试教育的影响,我国科学教育中的创新教育重视程度不够。
国家的课程设置和教材中很少涉及创新能力培养的内容。虽然有一些研究,但也只停留在表面,学生的创新能力的培养只是注意到课外活动或兴趣活动一个方面,多以描述已有事实、观察现象、仿制手工作品为主,没有形成有目的、有计划、有系统地培养学生创新能力的方法和途径。
课堂教学当中培养学生创新能力的研究成果不多。
本课题的研究预计在以下几个方面取得一些突破:
自然(科学)课课堂教育中开展学生自主学习、探究学习、合作学习的尝试,研究在学生提出问题、作出假设、设计实验、搜集分析事实,得出结论的过程中培养学生能力。
积极开展自然(科学)课的课外兴趣活动研究在自然(科学)兴趣小组活动、农科教结合活动和科技创新活动中培养学生的创新能力。
自然(科学)教学资源的开发与利用。
研究怎样利用农村广阔的自然环境和已有的科学教育资源以及先进的远程教育资源培养学生的创新能力。
改革自然(科学)教学的评价机制。研究在自然(科学)教学评价中如何体现培养学生的创新能力。
研究的主要阶段及活动安排
课题研究时间:20XX年8月 20XX年12月
第一阶段:初步开展阶段20XX.8 20XX.12
②填写《第三届全区基础教育教学课题立项申请报告书》。
③制定研究计划。
④拟定课题研究方案。
⑤确定跟踪研究的对象。
初步完成在几方面的实验,形成培养学生创新能力的途径、过程、方法、手段的雏形结果。进行行动研究一次科研课题。
第二阶段:重点研究阶段20XX.1 20XX.7
①进行具体实施课题的研究。
②不定期举行问卷调查,深入了解学生的评价状况。
③开展教师评价征文活动,探索评价的新机制。
⑤撰写案例和论文,展示优秀课例、优秀教学设计和优秀论文。
总结成果阶段20XX.9 20XX.11
②接受课题鉴定组的评估鉴定。
四:研究的方法
文本研究:制定近期和长远计划,结合学校和学生实际情况确定案例。
案例研究:对不同年级、班级及学生个体的具体表现进行观察和记录。
实验研究:通过教学成果验证此教学方法的可行性。
调查研究:在与学生交流中观察、了解不同年龄段的学生的兴趣和爱好。
行动研究:以学生具体参与为主,通过参与前后的比较,验证其价值。
完成研究任务的可行性分析:
本课题组单位的科研氛围浓,教师科研意识强,课题组聘请曾参与或承担过省、市级课题研究的实践和经验的老师,有一定研究时间和研究条件,对研究过程提供了一定的保障。
课题成员系县级骨干教师,有较高的科研能力和水平,作风扎实,态度严谨。
学校长期以来重视教育科研工作,能够在组织和经费上给予一定的支持,因此,该课题必能取得预期成果。
预期成果
研究报告:课题阶段性成果报告、课题结题报告科研课题
论 文:评价研究论文、案例、教育故事等。
课题研究人员分工
主 持人:李永红
课题组成员:
李永红:负责课题的总体设计和规划,并担任甚而理论的研究和指导工作,各阶段工作计划的制定、行动研究的指导、总结工作。负责最终的结题工作。
马玉清:协助做好课题总体设计和规划,研究怎样利用农村广阔的自然环境和已有的科学教育资源以及先进的远程教育资源培养学生的创新能力。
李富丽:担任自然(科学)兴趣小组的辅导教师,负责研究在学生的兴趣活动、农科教结合活动和学生科技创新活动中培养学生创新能力的研究及相应部分的总结工作。
张润红:专门负责自然(科学)课教学评价研究及学校自然(科学)课评价方案制定。
马 静:负责自然(科学)课教学各环节学生创新能力培养的研究。