【精品】硕士开题报告

第1篇: 硕士论文开题报告模板

题目： 基于神经网络算法的告诉公路交通状态判别与预测方法研究

路网状态评价方法方面，路网的交通状态与路网的运行状态实为一体，对路网进行状态的评价是改善其运行质量的前提和依据。另一方面，在我国对大城市的交通管理、道路交通服务水平、智能交通系统效果等方面的评价已有部分研究成果，但是专门针对高速公路路网状态的评价尚不多见。而且目前仅存的一些路网状态评价方法也都是针对单个路段所处的运行状态进行评价，缺少从微观路段到宏观路网的分层次路网状态评价方法。目前国内外学者对于路网状态评价主要集中在以下一些方面：

数理统计评价方法，数理统计是指研究如何有效地收集数据，如何对数据进行推理，以便对考察的问题进行推断或者预测，从而对决策和行动提供依据和建议。目前数理统计方法已经被广泛的运用于道路交通状态评价的理论研究和实际应用中。该方法主要包括回归模型和概率模型。Ewing建立了速度的简单线性回归模型，模型的构建基于两个解释变量，高峰小时的交通量和交叉口信号密度，该模型的测定系数较低，有待于进一步增加解释变量的数量来提高模型的预测精度。Margiotta等人采用NETSIM软件仿真了信号密度和平均日交通流量对平均行程速度的影响，得到了交叉口密度对平均形成速度有较大影响的结论，并对高等级主干路和低等级的主干路分别建立了回归模型。Turner利用宏观交通流理论中的网络模型，建立了高峰时段城市道路的交通拥堵评价模型，在收集了实测数据后，采用线性回归的方法针对高速公路和主干道分别建立了速度预测替代模型。Cottrell开发的拥挤持续时间模型，用于估计路网中拥堵瓶颈的拥堵持续时间，模型研究了AADT/C和拥堵排队时间的关系，并建立了二者的回归函数关系式。高斯混合模型是一种直观的概率密度模型，可以反映某段时间内图像运动的统计特征，Fatih Porikli在手机交通流视频录像后，采用了离散余弦变换和高斯混合模型来预测交通状态，根据极大似然函数准则来确定不同时段交通系统所处的状态。Joonho Ko提出了改进的基于高斯混合模型的路网状态统计模型，计算的基础是速度的分布规律，通过比较速度的均值、方差和混合分布来判断路网状态的改变。

人工智能技术评价方法，人工智能技术作为控制论、信息论、系统论、计算机科学、心理学、数学等各种学科相互渗透的产物，主要研究如何利用机器模仿人脑从事推理规划、设计、思考、学习等思维活动来解决复杂问题，其理论和应用领域涉及的范围很广。目前在路网状态判别理论方面，利用人工智能技术已经开展了大量的研究工作，主要包括：模糊逻辑、模式识别、神经网络、遗传、博弈等算法。Dowling采用模糊理论提出了评价整个区域所有交通系统的服务水平的指标。Manouchehr Vaziri率先应用模糊集理论建立了高速公路的交通状态评价模型，提出了道路交通拥堵综合评价指标来全面反映拥堵程度。Jia同样使用模糊逻辑的方法，构建了交通从自由流到拥堵状态的连续变量，建立自适应模糊神经推理系统。Ritchie开发了用于交通状态自动判别的神经网络模型，该模型适用于集成的高速公路和信号交叉口路网，通过人工神经网络能够识别和划分交通时空分布模式。蒋桂艳在分析交通拥堵特性和ANN信息处理函数的基础上，开发了基于ANN的交通拥堵识别算法。赵风波研究了基于模糊聚类分析的交通状态识别方法，提出了一种改进的模糊C-均值算法，采用启发式方法有效的解决了聚类数目和模糊指数的选取问题。

通过分析可以发现很有必要结合国内外研究现状，从单个桥隧路段状态评价分析入手，通过对多个桥隧路段进行分层路网状态评价进行研究，来评价整体路网的状态，具有理论的创新意义和现实的应用价值。

 

第2篇:浙江农林大学硕士研究生学位论文开题报告

拟撰写学位论文的题目 ：基于计算机视觉木材轴向薄壁组织提取技术研究

一、 立题依据(包括选题来源、目的和意义以及国内外研究动态等)。

1.选题来源、目的和意义

选题来源：木材识别是适才适用、合理利用木材的基本前提。计算机技术在木材识别中的应用改善了传统人工识别方法的缺陷。近几年来，相关学者发现木材横切面显微图像中包含着丰富的信息，其中蕴含的细胞排列特征、各种细胞的形态因子等特征具有区别于其他树种的独立性。为了达到高效、自动识别树种的目的，必须从显微图像中快速、准确地提取出各种组织细胞的特征参数，因此，基于计算机视觉技术对显微图像进行分析的木材识别新方法受到了学者们的广泛关注。

基于此，本项目将以木材显微图像作为研究对象，探索出一种木材轴向薄壁组织的提取方法，对研究基于轴向薄壁组织的阔叶材树种的识别具有重要的意义，同时也对计算机学科与木材学科的交叉研究具有积极的推动作用。所以本项目的实施很有必要。由于这个方向在木材识别中算是比较新颖的，也是前人较少进入的领域，所以我选择了该项研究题目作为本论文研究题目。

目的和意义：众所周知，木材作为一种可再生资源，其利用前景非常广阔。随着经济的日益发展以及人民生活水平的不断提高，木材作为一种环保型材料，越来越受到人们的青睐。因此，提高木材识别的正确性，对木材科学发展、木材资源的合理使用与管理、木材贸易流通、木材进出口管理和木材考古等与木材相关工作都有重大意义。例如，珍贵木材——红木，自古至今都被人们视为国宝级的珍贵资源，不可再生，红木家具集使用、收藏、观赏、保值等多重功能于一身，具有极大的收藏及保值价值。由于可称之为红木的木材种类比较多，如紫檀木类、花梨木类、香枝木类、黑酸枝木类等，隶属紫檀属、黄檀属、柿属、崖豆属及铁刀木属，其识别和区分比较困难。由于红木家具材质鉴定措施不完善而给不明真伪的生产者和消费者带来的经济损失少则几千，多的可达上百万元。

2. 国内外研究动态

2.1木材识别特征提取

20世纪80年代初计算机图像处理技术开始应用于木材解剖学的研究，McMillin利用图像处理和分析技术测量了木材细胞率、纤维长度、细胞腔面积和径向细胞腔直径以及纤维板剪切过程中的木材破损率。Hie和Hillis所开发的图像处理分析系统对细胞管腔面积及不同细胞类型所占面积比例等特征进行了量化分析。Diao等应用能量光谱方法分析确定了木材细胞形状，并用快速傅立叶变换(FFT)检测了10种针叶材横断面细胞排列及形状的周期性，测量了细胞的径弦向直径和径弦壁角度，同时他们还对18种针叶材横切面上的管胞形态学指标进行量化测定以确定不同树种的管胞形态参数。Fujita用FFT分析了32种日本阔叶材横切面的导管分布。曲艳杰等利用FFT方法进行了木材细胞排列的图像分析研究，利用得到的木材解剖特征的波动性和周期性，以解决传统木材解剖方法难以做到的演化规律的研究问题。Masako KINO等也通过图像方式精确测定了木材细胞壁厚度。保昆雁等开发了木材解剖特征量的处理系统，可提取细胞数目、胞腔面积及其分布、胞腔直径、胞壁厚度、胞壁率、壁腔比等木材解剖特征参数。

以上的研究较多关注于细胞形态比量等特征的测量，图像处理技术用作辅助测量的方法为定量化研究提供了有力的手段，解决了以往人工无法测量的问题，但尚未对传统木材识别中的定性描述的识别特征如管孔式、木射线、轴向薄壁组织等木材图像中的特有对象特征(以下这类识别特征均称为对象特征)的研究，也未涉及对这类对象特征的自动提取。

有别于传统计算机视觉中对象处理时所遇到的诸如光照、遮挡、变形及对象本身高度复杂的挑战，木材显微图像构成中的对象相对稳定，仅存在如导管、木射线、薄壁组织等若干种稳定的对象，在标准约束条件下获取的图像也排除了光照等影响因素，因此特征提取仅需关注对象本身的特点。本论文的前期研究中，祁亨年、汪杭军等分别利用数学形态学、遗传算法、改进的OTSU方法等完成了木材横切面显微图像中导管对象的分割，从而可以获得导管的直径、面积、圆形度等特征。

2.2 木材图像纹理特征分析与提取

木材图像纹理特征分析的研究始于上世纪90年代。Huang利用FFT功率谱图分析了木材砂光表面的粗糙度。赵学增对木质材料表面粗糙度测量进行了研究。王克奇等选取9幅木材纹理图计算分形维数，提供了描述木材纹理粗糙度的一种定性度量方法。王晗等将高斯—马尔可夫随机场(GMRF)引入木材纹理的研究，提取样本的低阶和高阶GMRF参数，分析表明通过指定的参数可判断纹理的主方向、区分开木材的弦切和径切纹理。谢永华将不变矩方法引入木材纹理的计算机视觉研究领域。王晗利用灰度共生矩阵法建立了木材纹理参数。

以上研究以木材宏观的径切面和弦切面图像纹理为研究对象，基于显微构造纹理特征研究尚未涉及。对于木材识别而言，宏观特征变异性较大，而显微结构特征相对稳定，所以对识别来说显微木纹更加值得研究。

显微木纹图像纹理(简记为显微木纹)主要包含两类。一类是基于像素点的统计的全局性纹理，目前木材学研究已经表明根据不同的全局性纹理特征可以确定树种大类，如带状花纹的有红松、落叶松、檫木、山枣等，交错花纹有香樟、麻栋、大叶桉、桃花蕊木等;这类全局性纹理与木材的生长过程相关，有分类和识别价值，但还不能充分反映木材本身的特性，还无法完全满足木材识别的需求。另一类纹理是以木材显微图像中特有的对象形态及其分布和结构性约束而形成的可微结构性纹理，这类纹理反映了对象如导管、木射线等的上下文(context)关系，与木材本身的生长特性密切相关，有较强的分类能力，成为木材识别的热点和难点问题。

2.3 基于计算机视觉木材轴向薄壁组织提取技术研究

以往木材的识别或鉴定还采用过无损的扫描电镜方法和微波传感方法，基于视觉的木材识别研究刚刚起步，刘镇波等提出基于最大相似原理以木材构造特征量化参数来识别木材的想法;王锋等提出木材识别语义数据模型。这些基于视觉的木材识别方法研究尚停留于思路的探讨，理论和实验研究均未深入开展。

木材显微图像中的对象特征，如导管、木射线等，与基于像素点的统计的全局性纹理特征，以及对象的空间分布和结构性约束所形成的可微结构性纹理特征，均具有不同程度的分类和识别能力，可充分利用三者在分类和识别方面的互补性，而现有研究未将这些特征相结合进行木材识别。

二、研究目标与内容、研究方法与技术路线及拟解决的关键问题。

研究目标：基于木材显微结构图像，应用计算机图像处理、模式识别技术，通过显微构造对象特征、全局性纹理特征、可微结构性纹理特征的提取和量化，发现并验证轴向薄壁组织的提取技术。

研究方法：为基于木材显微构造图像精确而有效地进行智能化木材识别，本研究拟采用以下的研究方法：首先，结合木材微观识别知识，研究木材显微构造特有的导管、木射线、轴向薄壁组织等对象特征的提取，这些特征本身具有很强的分类能力，通过量化将进一步提高其分类能力;其次，提取显微图像的全局性纹理特征并验证其识别能力;并根据木材特性，进行可微结构性纹理的描述和提取，挖掘出轴向薄壁组织的提取技术。

技术路线：针对木材显微构造图像的特有对象如导管、木射线等对象的提取，首先进行对象的分割。可以根据对象的不同采用不同的图像分割方法，如高斯混合模型法、Markov随机场模型法、边缘检测法、数学形态学方法、基于像素点分类的方法等。利用这些方法的优缺点，探究出轴向薄壁组织的分割方法。

拟解决的关键问题：阔叶树材的轴向薄壁组织有多种多样，比如和导管的位置关系方面，分为离管状和傍管状，从薄壁组织的聚集形式又可分为星散状、轮界状、翼状、聚翼状、带状等等，如何对这些不同组合形式薄壁组织进行有效的分离，这是本文的关键问题。

三、论文的研究特色与创新之处

根据木材显微图像中包含导管、木射线、轴向薄壁组织等丰富对象的特性，本论文提出并定义了可微结构性纹理特征，并在此基础上构造相应的提取和描述方法，从而将轴向薄壁组织成功的从阔叶材横切面显微图像中提取出来，这是本文在研究思路上的创新。

四、论文的预期目标与预期研究成果

预期目标：本项目基于木材显微结构图像，应用计算机图像处理、模式识别技术，通过显微构造对象特征、全局性纹理特征、可微结构性纹理特征的提取和量化，发现并验证轴向薄壁组织的提取技术，从而达到精确而有效地智能化木材识别的目的。

预期研究成果：将本篇论文发表在核心期刊，并申请相关专利。

 

第3篇:硕士开题报告范本

论文名称： 营房建设项目集成管理研究

1. 研究背景及意义

1.1. 课题来源

多年的部队营房保障工作经验，让我积累了一定的军队营房保障管理方面的经验和管理方法，同时也发现了很多关于营房保障管理方面的问题，尤其是在投入巨大的营房建设方面问题严重。通过这两年项目管理理论知识的学习，逐步的开始用项目管理的理论和思想来研究营房建设方面存在的问题。通过几年的理论积累和实地研究，终于发现了营房建设有效管理的方法-----营房建设集成管理。

1.2. 课题意义

部队营房建设集成管理是运用集成理论与系统工程的方法、模型、工具，对部队营房新建、改建项目项目管理相关资源进行系统整合，并达到项目设定的具体目标和军事效益最大化的过程。

项目管理最初起源于二次世界大战时的美国军队，逐步扩大到社会的各个领域。在我军中，项目管理运用最多的还是大型科学研究和建设项目，并逐步扩展到部队管理的其他方面。军队营区作为屯兵、养兵、练兵、储备军用物资和装备的基地，是部队军事打击、军事机动、军事隐蔽等的硬件支撑。为更好的优化资源配置，提高军队营区的军事价值，部队营房建设的集成化管理就显得尤为重要。

通过部队营房建设的集成化管理研究，既是对营房建设管理方案的一种创新性，用同时将项目集成管理应用到军队营房建设中去。这既加强了营房建设管理，又扩展了项目集成管理的应用领域。

2. 国内外相关研究的现状分析

2.1. 国外研究现状

项目的集成管理是项目管理中的全局性和综合性的管理工作，在国外很多领域都已经采用且部分发展已经相当成熟。例如计算机集成制造系统、工业项目全寿命期框架体系、集成系统软件开发等。

但在建设项目集成管理方面的研究方兴未艾，主要集中在建设项目部分要素定量集成管理研究、建设项目多要素综合集成问题研究、建设项目信息集成化问题研究，以及建设项目过程集成化问题研究。Abudayyeh和Leen.S提出了费用和进度控制信息模型，提出流经计划和控制系统的数据的质量、完备性和时效性，将费用和进度控制智能集成化。JaafairA.提出了基于寿命期目标的一般管理模型。CleverlandA.B提出了一个新的针对目标的数据库集成技术，提供一个表处理方法将工程数据集成起来，并开发软件支持这种方法。

项目管理来源于美国军方，美军不断投入资源对军队项目管理进行研究，并应用在军队的各个方面。StumpfA.提出;了采用计算机系统实现建筑产品和过程集成化的信息模型，在此基础上为建筑学、工程学、营造(AEC)提供必要性信息框架。该项目由美国军队工程项目研究室和建造工程研究实验室(USACERL)共同赞助和支持下进行的。该文提出目标定位模型能集成产品和生产过程信息以支持设计和施工承包商之间的合作。

2.2. 国内研究现状

国内系统性建设项目管理的研究和应用启动较晚。主要是将国外先进的项目管理方法引进并运用在我国实践中，并对其中存在的问题进行了研究，创新性和开拓性严重不足。就其研究理论来看，主要存在以下几个问题：

1)建设项目管理因其自身特点存在着自身的矛盾性，项目管理是一个系统性和阶段性都很显著的管理活动，因其阶段性任务和目标不一致，导致各个阶段的决策者、实施者以及目标不一致。这必然导致项目各个阶段产生割裂，这又与项目管理的系统性要求相矛盾。

2)国内研究项目管理大都集中在项目建设过程，国内的建设项目各利益相关方主要介入工程的建设过程，并且各项目标、计划都以建设期为目标，没有采取项目周期全过程管理。

3)项目管理集成化管理理论与方法研究有代表性的是：同济大学何清华教授等在对传统项目管理模式的弊端进行了深入分析的基础上，提出了项目管理全寿命周期集成化管理(LCIM)的概念。天津大学李瑞涵教授将集成化的思想和项目管理理论相结合，提出了工程项目集成话管理理论，并从工程项目集成化管理的前提条件、实施基础、内部平台、外部平台和信息平台五个方面提出了工程项目集成化管理的思想。

对国内部队营房建设这一特殊建设行业，以最小的投资取得最大军事价值是该建设项目完成好坏的最终检验标准。为了适应新时期国际形势对我军的要求，我军更要做好军队后勤保障工作，而军队营房的军事价值就显得尤为重要，部队营房的特殊性要求我们对营房建设采取更加合理和有效的管理方法!我军各部也对此进行了相关研究，但主要集中在营房建设制度和阶段性管理工作的研究，如对质量、成本和合同等方面的研究，并没对营房建设项目以全周期的眼光进行集成化的管理研究，军队营房建设的管理还未形成一套科学化、系统化的管理方法。

2.3. 对比分析

(1)现今项目集成管理研究和应用存在的问题。

1)有些研究较多的集中在定量方面，并没有管理系统化的角度进行的。 人们认为，在项目管理中对建设项目在工期、质量、成本方面的集成化理解不完善，致使在工期、质量、成本集成化方面没有发挥人们预想的作用。

2)有些集成管理系统主要解决的是信息技术的关键问题，特别是信息的提供和传输技术，并没有解决项目过程各个阶段、项目管理职能、项目组织单元之间统一的信息媒介和处理规则问题，所以并不是项目全寿命周期管理。

3)国内建设项目管理远未成熟和有系统性，许多研究仅为部分职能管理功能的集成，还没有将建设项目全寿命期集成管理提高到应有理论高度来研究。

4)军队建设项目并没有引入集成化管理。虽然有些兄弟部队采取了某些项目管理的方法，如成本管理、进度管理等，但这些都是建设项目各个周期阶段性的管理，项目集成管理相差甚远。

5)军队建设项目仍处于一种解决问题管理阶段，问题出现了，才开始想办法解决这些问题，并没有树立一种项目集成管理的思想，全周期的对营房建设项目进行系统化的管理。

(2)军队营房建设项目集成管理研究的必要性和意义。

1)提供优秀的军队后勤保障，部队营房作为我军屯兵、养兵、练兵和军资储存的重要据点，期建设周期、建设质量、军事价值直接关系到我军战力保障和战力提升。

2)缩减军费开支，提高军队营房建设投资收益。我国经济建设正处于关键时期，需要大量投资。军队营房建设集成化管理能缩减投资额的同时，更快、更好的提高营房的军事价值。

3)扩展项目集成管理的研究和应用领域，军队营房建设有别社会建设项目，军队营房的集成化管理能将项目集成化管理应用到军队营房建设这个特殊的领域，也对军队营房建设采取集成化管理进行了研究，以期实现军队营房建设项目的最优化管理。

4)适应建设项目中高科技的需求，现代建设项目高科技采用越来越多，我军各部不可能都编制有掌握最新建筑技术军官，这就使我军在营房建设时有更多项目需要代建，这使建设项目集成化管理成为必要。

5)适应军队营房建设复杂性的需要，高科技战争时代的来临，对我军各项基础实施的建设提出了更高的要求，军队营房建设的复杂性逐步提高，营房建设的管理也复杂和重要。实行军队营房建设项目集成管理能能有效的管理这些复杂的工作，提高工作效率。

3. 研究目标和内容

3.1. 研究目标：

用集成的思想诠释营房建设项目管理行为，用管理的理论分析建设项目的运行机理，结合部队营房建设实际，通过理论分析与系统创新，探讨建设项目全寿命集成系统及集成管理在军队营房建设中的应用。探讨建立军队营房建设项目的目标集成管理、组织集成管理、过程集成管理、信息集成管理和军事价值全程监控管理。通过军事价值和评价创新，建立部队营房建设项目集成管理的评价体系。

3.2. 研究内容

(1)研究内容：本文以探索建立部队营房建设的集成管理体系和评价方法，以期提高军队营房建设的军事价值。为实现以上研究目标，需要完成以下工作。

1)详细了解国内外项目、项目管理，尤其是建设项目集成管理方面的研究理论和实践应用，充分掌握建设项目集成管理方面的理论知识。

2)对以往部队营房建设工作进行总结，系统总结现在部队营房建设的管理方法和过程，并对营房建设管理的相关关系人进行访问，深入了解现在部队营房建设的全过程。

3)构建军队建设项目集成管理的理论框架，通过建设项目管理理论体系的研究，结合我军营房建设的实际，构建适合军队营房建设相适应的集成管理理论体系。

4)建立军队营房建设集成管理的绩效评价体系，按照军队对营房建设的特殊需求，建立营房建设项目集成管理的绩效评价体系。

5)结合现在实际，实证分析所建立的部队营房项目集成管理体系。

(2)研究方法 ：以学习借鉴现代系统科学与管理理论的研究成果为理论基础，大量查阅国内外文献的基础上，运用集成思想诠释部队建设项目管理活动。

以理论分析、实践应用的思想为指导，没有一种万能的管理模式，管理模式的有效性和创新性是依附于具体主体的，充分考虑部队营房建设的特殊性，建立部队营房建设的项目集成管理体系。

采用科学的定量定性分析工具，以定性定量分析为主，正确的选择各种数学模型，建立部队营房建设项目集成系统管理体系。

结合实际案例，实证分析所建立的部队营房集成管理体系。

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