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软件导刊
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高建平

月刊

1672-7800

softwaerguide@163.com

027-87821070

430071

湖北武汉洪山路2号湖北科教大厦D座5楼

软件导刊/Journal SoftWare Guide
查看更多>>《软件导刊》杂志是2002年经国家科技部和国家新闻出版总署批准，由湖北省科技厅主管、湖北省信息学会主办的全国性计算机软件类学术期刊。《软件导刊》杂志以服务计算机软件事业为使命，以“引领软件学科发展方向，响应软件产业发展潮流”为办刊宗旨，积极反映软件学科的新理论、新方法、新技术，把握学科发展趋势，促进学术交流，推动产业发展。
正式出版
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    线控制动故障容错系统设计

    李明张凤登
    174-180页
    查看更多>>摘要：汽车是日常生活中必不可少的工具,线控制动技术对于汽车的安全性与舒适性有重要作用.基于此,提出一种基于MC9S12与FlexRay总线的具有故障容错能力的线控制动系统.首先对线控制动系统进行硬件冗余结构设计;然后分别在节点级别以及系统级别提出软件容错策略,实现线控制动系统实物平台;最后对整个系统中的中央控制节点、FlexRay总线网络、车轮制动器进行失效对比验证.实验结果表明,该线控制动系统不仅可以实时高效地实现各个节点之间的数据传输,而且能成功避免单个中央控制节点与车轮制动器发生故障,以及FlexRay总线单通道失效.

    FlexRay线控制动容错冗余

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    基于动量梯度下降法的姿态数据采集系统

    朱延栓戴晓强兰武吴伟...
    181-185页
    查看更多>>摘要：针对水下机器人姿态数据采集过程中由测量系统误差导致的姿态数据噪声大、精度低等问题,设计一套以STM32F429系列单片机为主控制器,MPU9250九轴传感器为姿态检测模块的水下机器人姿态采集系统.首先对系统采集的加速度计和磁力计数据采用中位值平均滤波算法进行滤波;然后通过动量梯度下降算法实现多传感器数据融合和姿态信息获取.在姿态数据信息融合过程中,通过不同传感器解算的姿态数据确定目标函数,并通过不断迭代的过程实现对最优姿态数值的逼近.静态和动态实验数据表明,该算法相比互补滤波算法解算的横滚角、俯仰角、偏航角的标准差分别降低1.22％、47.47％、70.31％和31.51％、20.62％、37.01％.在水下机器人姿态控制中具有很好的应用前景.

    水下机器人姿态数据多传感器数据融合动量梯度下降算法

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    两栖装甲车驾驶模拟器视景系统设计与实现

    谢云开孟祥辉张燕燕刘青峰...
    186-191页
    查看更多>>摘要：两栖装甲装备驾驶模拟器是提高装甲车辆驾驶员训练效率及减少装备损耗的重要设备.视景系统是模拟器的重要组成部分,为驾驶员提供训练所需的视觉信息,直接决定训练的真实感和沉浸感.为提升两栖装甲车辆驾驶模拟仿真的逼真度,基于Vega Prime设计与实现两栖装甲车驾驶模拟器视景系统,并针对两栖装甲装备的特点,研究水动力学仿真和高效碰撞检测等关键技术,有效提升了视景仿真的逼真度.该系统已应用于实际的驾驶模拟设备,达到了预期的视觉效果.实际应用结果表明,该模拟器视景仿真系统为部队提供了良好的模拟仿真解决方案,具有典型的推广借鉴价值.

    驾驶模拟器视景仿真模拟训练碰撞检测

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    无线传感器网络测试平台研究与设计

    王杰施伟斌
    192-196页
    查看更多>>摘要：无线传感器网络(WSN)测试平台对于研究网络协议有重要价值.目前已有的WSN测试平台能完成大多数测试任务,但在实时监测网络节点电流上都有局限性,对通信协议对节点功耗的影响研究不全面.为解决该问题,提出一种WSN测试平台设计方案.硬件设计了电流检测电路构建模块化节点,软件设计了电流监测、网络侦听、上位机显示界面等功能.对平台主要功能进行验证性实验,包括监测电流和侦听网络实验.实验结果表明,该平台的电流测量系统最大引用误差为0.21％,能够较准确地监测节点电流和功耗,侦听网络系统也能捕获所有网络数据,能完成电流检测和网络侦听功能,可用于无WSN通信协议和低功耗研究.

    无线传感器网络测试平台电流检测侦听节点

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    智慧路灯场景下车祸检测预警系统设计与实现

    宋鑫张珣
    197-201页
    查看更多>>摘要：随着社会经济的快速发展,车在人们的生活中越来越普及.为解决许多车祸由于发生在偏僻道路处或晚上人流稀少时,往往会很晚才被发现导致救治不及时的问题,设计一个智慧路灯场景下的车祸检测预警系统.该系统主体算法采用模式匹配算法,先采用YOLOv3算法对获取的图像信息进行筛选,并结合背景差分法和卡尔曼滤波法对视频图像进行处理,再根据车辆速度信息进行辅助判断.实验结果表明,该方法的识别精度达到90％左右,相比传统方法提高了约20％,识别时间减少了约0.3s,有效减少了环境因素的影响.

    人工智能物联网智慧路灯车祸检测

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    快速傅里叶变换在交直流漏电识别中的应用研究

    李彤尹志宏张文斌
    202-206页
    查看更多>>摘要：为解决传统交直流漏电电流识别方法无法应用于单片机的问题,提出一种基于快速傅里叶变换的交直流漏电电流识别方法.首先,通过实验建立漏电电流的频谱特征库,采用磁通门交直流互感器检测交直流漏电电流信号;使用STM32单片机对信号进行快速傅里叶变换获得频谱,再将信号频谱与特征库匹配,从而确定漏电电流波形.实验结果表明,该方法能够使用STM32单片机对国标规定的11种漏电电流波形进行识别,正确率达到95％,可满足漏电保护开关的要求.

    交直流漏电电流波形识别快速傅里叶变换STM32单片机磁通门交直流互感器

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    面向实景的单图三维重建算法研究

    韩煌达张海翔马汉杰蒋明峰...
    207-213页
    查看更多>>摘要：目前,单图三维重建方法研究主要针对合成基准和孤立的物体展开,面向实景图像的单图三维重建方法存在三维模型分辨率较低、视觉质量较差的不足.基于隐函数方法,结合Mask R-CNN,构建了面向实景图像的单图三维重建网络IM-RCNN,该网络可以重建出高分辨率高视觉质量的三维模型.IM-RCNN通过ROIAlign操作从图像中提取区域特征图,通过隐函数分支重建三维模型,通过包围框分支和掩膜分支预测物体类别、包围框和掩膜.在Pix3D数据集上进行训练并测试IM-RCNN.实验结果表明,相比于之前的方法,IM-RCNN重建的三维模型CD指标最多提高了23.9％,在NC指标上最多提高了7.6％,平均精确率AP最高达69.2％,比之前方法提升了24.9％,表明IM-RCNN可以准确地检测出实景图像中的多个物体,重建出具有高分辨率、高视觉质量的三维形状.

    三维重建隐函数神经网络目标检测

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    基于孪生网络的双分支目标跟踪算法

    施立许建龙
    214-218页
    查看更多>>摘要：针对目标跟踪算法在目标外观变化等复杂场景下鲁棒性差的问题,提出一种基于孪生网络的双分支目标跟踪算法.首先,通过相似性学习训练判别分支生成目标外观的特征表达;然后,通过图像分类任务训练鲁棒分支生成目标语义的特征表达,同时在鲁棒分支中加入沙漏结构的残差注意力模块进一步编码目标全局信息;最后,对两个独立分支生成的响应图进行加权融合.在跟踪基准数据集OTB2015上进行实验,结果表明,该算法的成功率较基准算法SiamFC提升了8.2％,精度提升了10.2％,同时在光照变化、遮挡、尺度变化等多种复杂场景中均具有良好表现.

    目标跟踪深度学习孪生网络注意力机制

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    OBE课程教学设计与实践——以数据结构与算法课程为例

    余军霞董永权
    219-224页
    查看更多>>摘要：为探索成果导向教育(OBE)的课程目标制定、教学设计、目标达成度评价和持续改进方面的经验与方法,尝试将OBE落实到课程教学层面,进行课程改革与实践,以提升我国高校人才培养质量.以数据结构与算法课程为例,以OBE理念为指导,以知识与能力提升为主线,进行课程、教学活动和教学评价设计,并通过不断迭代优化的方式完善教学过程,提高教学质量.通过实践教学,测试班级学生个人的整体课程目标达成度都在0.71以上,表明该教学设计与实践教学取得了良好的教学效果.OBE课程教学不仅能有效评估课程目标的达成度,而且也有利于提高课程教学质量.

    OBE教学设计目标达成度教学评价

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    基于SPOC教育生态的翻转课堂教学模式设计与应用

    陈林林周柏清
    225-231页
    查看更多>>摘要：当前,翻转课堂仍面临学习活动认知负载过重、交互关系失衡等诸多困难,不利于学生高阶思维能力培养.鉴于此,从SPOC教育生态的角度,展开翻转课堂教学模式设计与应用研究.首先,阐述SPOC教育生态观,设计一个SPOC教育生态系统模型;接着,分析翻转课堂的生态结构和构成要素,指出构建一个融入生态理念的新型翻转课堂教学模式的必要性;最后,构建一个基于SPOC教育生态的翻转课堂教学设计模型,并将该模型应用于Photoshop图像处理课程教学.实证表明,该模式有利于学生个性化发展和高阶思维能力形成,能够为教师进行SPOC活动设计与实施提供参考.

    翻转课堂SPOC教育生态教学模式

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