马氏过程

2024-11-04

马氏过程(共9篇)

马氏过程 篇1

教学质量评价是根据教学目的和教学原则对教学过程及其效果给予价值上的判断,以提供信息改进教学,并对被评判对象做出某种结论。建立教学质量评估体系,对于提高教育教学质量有着积极的意义。如何建立科学而有效的教学质量评估方法,充分发挥教与学两方面的积极性、互动性和创造性,是摆在教学研究面前的重要课题。

目前常用的评价方法是以他们所教学生的最后成绩为依据,根据各班考试成绩的变化来判断其优劣。其实这种评价方法有很大的片面性,因为不同的教师所面对的是不同班级的学生,这些学生之间存在的知识基础、学习能力等各方面的差异必然影响学生的最后成绩,这让评估的结论偏颇,失去公正性。为了能客观公正地评价老师的教学效果,必须剔除班级之间的差异这一因素的影响。马尔可夫链理论的优点能使它在教学评价中消除这些差异,并能让评价者进一步了解评价对象的将来价值状况。这些使得马尔可夫链在教学评价中有广泛的应用。

一、马尔可夫链在教学评价中应用的基本思想

马尔可夫链在教学评价中的应用是基于两次测验成绩基础上的,并假定教学效果稳定,通过分析学生两次测验在不同成绩等级间的变化,构建转移概率矩阵,以其稳定分布来衡量学生最终达到的成绩分布。根据教学规律与教学质量评估的需要,马尔可夫链评估法较好地体现其在教学质量评估中的实用性与有效性。具体思想如下:

将学生在前一次考试中获得的成绩划分为若干等级—优、良、中、及格和不及格,如对应地将考试分数划分为90~100分、80~89分、70~79分、60~69分、0~59分5个等级等,以各等级学生人数占总人数之比仪1仪{n1/n,…,n5/n}作为成绩的初始状态分布。对最近一次阶段教学后的测试成绩,也将学生成绩按照优、良、中、及格和不及格划分为5个等级,算出各等级所含学生的频数,并求出一步转移概率矩阵P:

其中ni表示前次测试中的第等级学生数,nij表示第等级的学生在本次测试后其成绩归属于第j类的学生数。

假定教学效果稳定,即任意相邻两次测验后,学生数在不同成绩等级间的转化率不变,也就是说一步转移概率矩阵不变,这使得学生成绩过程具有时齐性,在假设成绩过程具备无后效性,亦即将来的成绩只与最近的成绩有关,而与历史的成绩无关,则成绩过程构成一个时齐的马氏过程。

需要说明的是:在平稳状态系统内部各等级学生之间的微观变化依然存在,但各等级的学生的相对比例不再发生变化。特别地,如果矩阵为分块对角,表示每一等级的学生均可向任一等级变动,则根据马尔可夫链的无后效性,体系的极限状态与体系的初始状态关系甚微,即与仪1无关,而一切由转移概率矩阵P决定。所以,马尔可夫过程转移概率矩阵P在教学评估中的意义是至关紧要的。学生考试成绩的变化反映了学生内在心理状态、外部社会影响、教师授课方式等综合的变化。因此,转移概率矩阵是教学质量、教学条件、学生内在心理状态、外部社会影响等因素的集中反映。由马尔可夫过程的极限状态可知:当这些影响学生考试成绩的因素稳定时,学生在这种设定情况下的总体上可能达到的程度,而这一可能达到的程度与学生原有的基础无关。于是,在理论研究上我们可运用马尔可夫过程的极限分布作为教学效果的量化指标,从而也解决了因学生基础存在差异而无法以学生的成绩去评估教学质量的难题。

二、分析步骤

为了方便研究问题,我们不妨将求教学系统状态转移概率矩阵P的极限向量的步骤归纳如下:

1)列出班级学生个体成绩等级转移表。

转移表除学生学号外,还有该生第一次考试的成绩,第2次考试的成绩以及表明该生在两次考试中成绩转移的情况,ij表示该生从i等转向j等。

2)计算转移概率矩阵P,矩阵P中元素Pij由下式确定:

3)求出转移概率矩阵P的平稳分布

设仪={π1,…,π5},由方程解仪=仪P出仪={π1,…,π5},

仪={π1,…,π5}即马尔可夫过程{X (n)}的平稳分布,也是状态的极限分布。它与初始状态分布仪1={n1/n,…,n5/n}无关。

4)设教学班级状态转移矩阵的平稳分布为仪={π1,…,π5},它是教学效果的量化指标,表明经过一系列教学活动,该班某门课成绩居于优的可能性为π1,居于良好的可能性为π2,属于中等的可能性为π3,属于及格的可能性为π4,属于不及格的可能性为π5。

如果进一步给出每个成绩等级的分数值,如优秀为95分,良为85分,中等为75分,及格为65分,不及格为55分,则求出教学效果的分数为

S越高认为教学效果越好。

教学效果的齐次马氏链分析着眼于过程,重视“历史”,因此它比起其它教学评估的方法来更符合具有紧密的前后联系的教学过程的实际情况。此法除了用于教学效果的评价外,还可用于教学实验的对比评价、因材施教情况的分析、标准考试的质量分析以及用于教师的自我检查和预测学生的变化,将上述分析步骤编出计算机程序,应用将更加快捷。

三、结论

教学质量的时齐马尔可夫链分析着眼于教学过程注重“历史经历”。因此,对于有着前后因果联系的教学过程,此方法较其他教学评估的方法更合理。也正如此,在教学过程的诸多方面得到卓有成效的应用。

不过,最佳的方法也不可能是完美无缺的,作为一种定量分析方法—————时齐马尔可夫链评估法自然也有它的局限性。首先它忽略了学生在两次考试之间的特定外部气氛(如家庭或社会环境的差异);其次忽略了前次考试成绩的优劣对学生的心理影响(如骄傲或自卑,满不在乎或压力重重等);再则,试题的命题风格,评卷教师的宽严,以及考试课题自身特点,考试方法,考题的难易等;另外,学生学习成绩可能有升降,不同的等级变化到另外的一个等级或等级不变所反映的教学水平是不一样的,如将一个等级为不及格的学生学习成绩提高到优秀,显然就比将一个等级中等的学生学习成绩提高到优秀要困难得多。以上这些因素无不直接或间接影响到学生考试平均成绩的高低,它们不可分离的都在转移概率矩阵P中体现出来。因此,仅用“分数”对教学质量进行评估是不够科学的。教学质量的马尔可夫链评估是以考试成绩为依据的,因此,考试的质量直接影响到马尔可夫链分析的质量。剖析这种局限性有助于我们在实践工作中正确地加以应用,并不断加以改进,渐臻完善。充分考虑到这些因素,时齐马尔可夫链评估法能够更加客观,更加符合实际地反映出教学水平。

参考文献

[1]钱敏平, 龚光鲁.应用随机过程[M].北京:北京大学出版社, 2003.

[2]张远增.高等教育评价方法研究[M].上海:复旦大学出版社, 2002.

[3]刘亚欣, 扎那.马尔可夫链在教学评价中的应用与改进[J].大连铁道学院学报, 2006.

马氏过程 篇2

辛卯冬月,领叔岳丈伏田公之命受聘于内家,业余编辑《马氏家谱》。为恪尽半子之责,紧锣密鼓,历时三月有余。今已告竣,援笔为跋:

夫家谱者世皆谓叙述家族之系统,所以序昭穆,别亲疏,以明祖先之源流耳。修谱之宏愿,则敬宗收族之功尤为大矣。窃以为纂修家谱,以明祖先之源流,洵为定例,不容变更。谱牒之意固此,然犹未尽耳。夫谱犹史也。国有史,凡兴衰治乱之由,政治经济之变,文化民生之与,与人类一切活动的演进,载之史册,引以为鉴,史之用大矣。家之谱亦如是耳,其纂修之意亦想见矣。谒一家之谱,知氏族之分合,门第之兴衰,犹衣裳之有冠冕,亦水木之有本源。谱之意当在光前裕后,教化育人,启迪来者。观内家马氏:耕读传家,至今凡二十四世,人丁兴旺,枝繁叶茂,迁徙散居,屡有变迁,虽有一谱亦难详述。今者叔岳丈伏田公钩沉索隐,广搜博采,辑成新谱,将后望于先世之源流支派,表列清楚。诚乃齐家之要举,复兴民族之基础也。赞曰:盛世物华百卉妍,马门焕彩向阳天。

敬宗收族续昭穆,继往开来辑锦篇。

裕后千年崇孝悌,承前一谱见诚虔。

时雍道泰业兴旺,祖德流芳科第绵。

是为跋。

马氏过程 篇3

1.1 马氏规则的基本内容

“卤化氢等极性试剂与不对称烯烃的离子型加成反应, 酸中的氢原子或正性基团加在含氢较多的双键碳原子上, 卤素或其它负性原子及基团加在含氢较少的双键碳原子上。”即不对称烯烃在发生亲电加成反应时具有区域选择性。利用马氏规则可以正确地预测许多反应的主产物。

反应实例①

1.2 理论解释

1.2.1 从电子效应方面解释

电子效应包括诱导效应和超共轭效应两个方面:

实例①中, 由于甲基碳原子是sp3杂化, 而双键碳原子是sp2杂化, 杂化轨道中s 成分越多, 电子云密度离核越近, 轨道的电负性越大, 即碳原子的电负性随杂化轨道s成分增大而增大。即电负性: s>sp>sp2>sp3>p, 所以当甲基与电负性较强的-CH=CH2相连时, 表现供电性, 甲基的供电子诱导效应使C=C的π电子云发生偏移, 即:含氢较多的碳原子带部分负电荷, 而含氢较少的碳原子带部分正电荷。

从超共轭效应的角度去分析, 甲基上的C-Hδ键可以与-CH=CH2中的π键形成δ-π超共轭效应, 供电子的δ-π超共轭效应使C=C极化, 其结果与甲基诱导效应方向是一致的。

1.2.2 从反应历程方面解释

烯烃与卤化氢等极性试剂的亲电加成反应分两步进行, 第一步生成碳正离子, 第二步碳正离子与带负电的X-或其它原子团反应, 生成碳正离子的第一步为决速步。

在实例①中, H+进攻丙烯理论上可以生成两种碳正离子。

undefined

烷基碳正离子的稳定性次序为:3R>2R>1R。所以 (A) 比 (B) 稳定, 更容易生成, 然后Br-加到 (A) 上, 反应的主要产物为CH3CHBrCH3。

1.3 结论

不对称烯烃与极性试剂加成时, 带正电的原子或基团加到含氢多的碳原子 (带部分负电) 上, 带负电的原子或基团加到含氢少的碳原子 (带部分正电) 上。

2 反马氏规则

2.1 反马氏规则的基本内容

不对称烯烃的亲电加成反应有一些不遵守马氏规则的例外情况.从表面上看与马氏规则恰恰相反, 我们称之为反马氏规则。

2.2 遵守反马氏规则的几种反应类型

2.2.1 双键碳原子上连有强的吸电子原子或基团

反应实例②

CCl3CH=CH2+HBr→CCl3CH2CH2Br

2.2.2 硼氢化反应

反应实例③

CH3CH=CH2+BH3→CH3CH2CH2BH2

2.2.3 过氧化物作用下与HBr的加成

反应实例④

undefined

2.3 几种反马氏规则的理论解释

实例②中-CCl3基团为强的吸电子基团, 吸电子效应通过δ键传递, 使C=C双键的电子云偏移, 结果使与-CCl3基团相连的含H少的双键碳原子带有部分负电荷, 而含氢较多的双键碳原子带部分正电荷, 生成反马氏加成产物。

实例③生成反马氏加成产物的原因则是因为, 在BH3中B的电负性小于H, 因而带正电的B加成到含氢较多的带负电的双键碳原子上, 带负电的氢则加成到含氢较少的带正电的双键碳原子上。

实例④ 的加成反应历程为自由基型加成反应:

第一步反应:

undefined

第二步反应:

根据烷基自由基的稳定性 (2) 比 (1) 稳定, 所以生成反马氏加成产物。

2.4 结论

带正电的原子或基团加到含氢多 (带部分负电) 的双键碳原子上, 带负电的原子或基团加到含氢少 (带部分正电) 的双键碳原子上。

3 马氏规则与反马氏规则的统一性

不对称烯烃与卤化氢等极性试剂加成时, 马氏规则与反马氏规则表面上是相反的, 但本质都是以双键碳原子电子云密度的相对高低或形成稳定的碳正离子 ( 或自由基) 为依据。加成试剂带正电的部分加到电子云密度较高的双键碳原子上, 带负电部分加成到电子云密度较低的双键碳原子上。

摘要:运用实例对马氏规则和反马氏规则从电子效应和反应历程两个方面进行分析, 通过分析找出马氏规则和反马氏规则的统一性。

关键词:马氏规则,反马氏规则,实质,内在统一性

参考文献

[1]谷亨杰, 吴泳, 丁金昌.有机化学[M].高等教育出版社, 2000.

[2]魏荣宝.有机化学[M].高等教育出版社, 2008.

马氏“文化基因”理论新探 篇4

《红楼文化基因探秘》是一部系统从“文化基因”理论入手,研究《红楼梦》的书。其实作者马经义先生早在《中国红学概论》中,就有零星的篇章在做这样的探索。

今年暑假,苦苦寻求“从文化基因研究《红楼梦》”究竟用了哪一种学术方法而未果,于是初步下了一条结论,它既不同于小说批评,也不同于文学考证。

然而,一种新的治学方法的产生必然有它的背景和原因,“文化基因”也不例外,特别是目前还处于依靠《红楼梦》阐述观点的时候,我们就可以用一种红学观来给它“巧立名目”,找到门户。

索隐派的治学方法被先哲胡适先生定为“猜谜”,这个词语带有点调侃的味道,问题是凭借胡适整理国故,将乾嘉考据说和杜威实验主义合流治学的本事,他不可能不知道,他创立的“红学考证派”也是“索隐”中的一种,他不会对“索隐”如此看轻。再加上他批的蔡元培公也是名流硕儒,一代教育大家,又怎会玩起“猜谜”的把式。实际上,这个“猜谜”正是“索隐治学”的特点,诸君切莫以感情色彩看待。传统学术中,注解经学是根正苗红的高贵学问,孔子作《春秋》,撮其要,减其繁,每一个字犹如千钧之重,此乃“春秋大义”,为了阐述这部《春秋》,后世用了汗牛充栋的文字,仍然难解其中的皮里阳秋。这也成了史学模板,《史记》很好的`学习到了这种笔法。久而久之,经过汉代经学的发展,又变成两派,“古文经学”和“今文经学”,都是索解著作中隐去的东西,只不过使用的方法不同。“红学索隐派”承袭“今文经学”发展而来,“今文经学”的特点在“索隐派”中屡见不鲜。不同的时代能够给出不同的“读后感”。清人的“皇亲国戚家世说”,民国的“政治小说说”,当今的“秦学”,“曹雪芹刺杀雍正说”。从这个角度看,“红学”真可以与《诗经》,《书经》并列。享受到了经学的待遇。

考证派的治学方法在于实证,直接来源于乾嘉考据说,更远则出自古文经学。因为曹雪芹家世考,续书作者考,版本学都是在《红楼梦》之外,被称为“红外学”不足为奇。因为很多人认为“红学”就是研究《红楼梦》的学问,其实不然。“红学”不可以与《红楼梦》划上等号,“红学”很多时候研究的不是小说《红楼梦》,而是把她当做一部“经书”来对待的。这样既提高了小说在传统学术的地位,也使得我国传统学术在《红楼梦》得到了很好的延续,也使得大批怀旧的学者可以借《红楼梦》继续治传统学术。

为什么我们说索隐,考证是传统学术中的“门户”之一呢?因为公认的传统学术三大基石“词章”,“义理”,“考据”,索隐和考证用的方法就是“考据”,一个是考别传,一个是考自传。

马经义先生曾说过,“红学”是传统学术和现代学术的分水岭,区别于任何一种学术。那么两百余年的“红学”是否有“词章”,“义理”的治学方法呢?答案是肯定的。清代的题咏派,小说批评派(不同于王国维的治学方法),周汝昌先生《红楼夺目红》,《红楼别样红》等随笔著作中的部分篇章(对有些句子,词汇的解析,很似“训诂”的方法,但我对“小学”没有基础,不敢确认这就是“训诂”)就是从“词章”角度看《红楼梦》。至于“义理”,周汝昌先生八十年代提出的“红楼梦与中华文化”,就是从学术义理的角度打开的一条路子。那么“红学”是否有现代学术呢?答案也是肯定的。王国维先生的《红楼梦评论》,是现代学术的开山鼻祖,也为现代小说批评打下了良好的开端。后世的小说批评,其实都无出王先生其右。

基本梳理完“红学”流派和各自的治学方法,我们就从“文化基因”的治学步骤来看她采用的方法究竟是什么。说来其实很简单,“文化基因”理论的治学方法可以追溯至胡适的“考证”,俞平伯延伸为“文学考证”,反过来我们就将胡适的“考证”准确的称呼为“历史考证”。周汝昌晚年还是没有走出胡适的门下,其晚年随笔体文章走进了《红楼梦》,用的正是“文学考证”的例子。我举一个不恰当的例子,“元”和“一”,“探”和“三”,曹公这里的命名暗示了什么?则我们要从以前的例子中来找寻求证这样使用的巧妙。“元”表示“一”的地方,古代文化中很多,“状元”,“元旦”等等。那么“探”表示“三”的地方,除了“探花”以外,还能不能有新的证据呢?这刚好就用了考证的方法。“文化基因”理论的治学方法虽然是以胡适为鼻祖,实际上是反其道而行之。比如“看儒家的文化基因”为例,他是用《红楼梦》中的例子来求证书中“儒家文化”的存在。这个举措不仅仅已经不局限在《红楼梦》里,一方面在落实周汝昌提出“红楼梦与中华文化”观,另一方面与余英时提出的“新典范”,找寻作品内部存在的有机结构,若合符契,有点“红学革命”的苗头了。另外这种方法也落实了“义理”,让我们看到这部作品延展开去,能够广为拓展,欣欣向荣。

向马云学习“马氏危机管理” 篇5

2014年的“双11”, 马云和阿里巴巴集团可谓名利双收。然而就在“双11”前, 马云和阿里巴巴却遭遇了一场危机, 这场危机差一点让马云和阿里巴巴集团官司不断, 甚至断送“双11”这个品牌。

“双11”后面的另一场战争

在距离“双11”还有十几天的时候, 网络上一份来自天猫的《通告函》, 让同时在备战“双11”的各大电商突然紧张起来。随后, 各家电商却又空前一致团结起来:向马云和阿里巴巴宣战。

原来, 这份《通告函》称阿里巴巴已经取得“双11”的注册商标, 并称阿里巴巴集团授权天猫就“双11”商标享有专用权, 受到法律保护。《通告函》同时要求媒体不要为其他电商企业发布带有“双11”字样的促销广告。

面对阿里巴巴的发难, 京东反应最为迅速, 一封《致全国媒体合作伙伴的一封信》迅速出现在各大网站和论坛, 并在微博、微信上传播开来。在信中, 京东称对阿里巴巴的做法“胆战心惊”, 并指出这“有违开放的互联网精神, 有违公平竞争的原则, 阿里巴巴是借法律之名、行垄断之实”。

苏宁也迅速跟进, 发布了《关于“双11”商标广告禁令的声明》, 称在各家电商广告出街之前釜底抽薪, 法律合规, 但手段不义。苏宁也策划了“挑战双11”的广告, 但最终选择沿用“第二届O2O购物节”模式避开“双11”。

与此同时, 一些热衷公益诉讼的律师, 也在纷纷发表看法, 对阿里巴巴的做法进行声讨, 同时为其他电商支招。这些律师认为:“双11”虽然是阿里巴巴首创, 但目前已经成为整个电商行业的节日以及广大网民的网购狂欢节, 也就是说, “双11”商标在使用过程中逐渐成通用名称, 依据商标法, 商标淡化为通用名称的可予以撤销。律师建议, 任何电商都可以向商标局提出申请:针对阿里巴巴注册的“双11”商标, 提出商标撤销程序。

马云如何平息“炮火”

一时间, 火药味道十足, 明眼人都看出, 如果马云或者阿里巴巴再有任何进一步的行动, 各大电商一定会动用法律武器, 通过诉讼来讨说法。

2014年11月5日, 阿里巴巴集团CEO陆兆禧终于发声, 称:“我个人认为‘双11’首先是消费者的节日, 它永远是一个开放的购物狂欢节!”同时“因为中国企业缺乏知识产权保护意识, 在发展和走出去的过程中, 吃的亏够多了, 因此, 三年前我们申请这个商标是自然也是必需的事情。只有这样, 才能保护好这个节日, 避免被恶意滥用。今天‘双11’做大了, 但它从来就不属于阿里巴巴, 就像中国电商从来就不属于阿里巴巴的一样。‘双11’永远都是一个开放的节日。”

陆兆禧的表态无疑是想告诉大家, 阿里倾向于将“双11”商标用于防守, 而非进攻。

但是, 陆兆禧的言论并非来自正式场合的演讲, 也不是通过阿里巴巴的官方渠道, 仅仅是在一个叫来往的社交平台上而已。这让大家觉得这种缺少真诚, 而且也没有什么法律效力。商标注册事件发生以后, 马云一直沉默, 这让外界有了更多猜测, 舆论对阿里巴巴集团和马云越来越不利。

在“双11”当天, 马云终于打破沉默。做出了这样的回应:“第一, ‘双11’的商标本来就不是我们的, ‘双11’这个节日也不是属于我们的, 我们的同事在设计的时候, 三年以前就注册 (商标) 了, 三年以前我们觉得‘双11’必须全球化, 尤其到去年, 我们确定要把‘双11’变成“全球双11。”“但如果某一天另一个国家的企业也注册了, 这种事情是经常发生的, 那会非常令人头疼。”

马云的这番话是在接受中央电视台《对话》栏目专访时候说的。马云和陆兆禧最大不同是, 马云借助的是中央电视台这个最权威的部门发声, 有着强烈的公信力。

而马云更大的智慧还在他的话里, 马云说注册商标的行为其实针对的是国外企业, 这让我们联想到“端午节”被外国人抢先申请世遗的教训, 于是对阿里巴巴的超前意识不由竖起大拇指。相比而言, 陆兆禧给抢注“双11”找的理由仅仅是为了阿里巴巴的防守, 说白了还是没有跳出自己那一亩三分地, 相比较马云的利他思维, 把其上升到民族情感上, 逊色了不少。

从随后各方的反应看, 一场因“双11”商标引发的危机, 被马云轻松化解。

阿里巴巴上市背后的“承让”

其实, “双11”事件对马云来说是太小的危机了。在2014年, 马云遭受最大的危机有两个, 一次是上市, 一次是成为首富。

上市本来是绝大多数创业者的梦想, 怎么会成为危机呢?这个无需过多解释, 有一句当下比较流行的话:你懂得。

面对上市危机, 马云采取的策略是“让”。

对很多创业者来说, 股票交易所敲钟的场景, 在多少人的梦里出现过。可是, 马云的做法出乎所有人的意料, 马云放弃了在纽交所敲钟, 而是转给了来自淘宝的8位客户。他们分别是奥运冠军、淘宝店主劳丽诗;云客服、90后大学生黄碧姬;淘女郎、自闭症儿童教师何宁宁;农民店主王志强;海归创业者王淑娟;拥有“淘宝博物馆”的乔丽;建立两座乡村图书馆的快递员窦立国, 以及通过天猫将车厘子卖到中国的农场主皮特·维尔布鲁格。

马云在敲钟仪式前表示, 希望大家一会儿在敲钟仪式时, 关注一下阿里敲钟的8个客户, “我们努力15年的目的, 就是让他们站在台上。”

放弃上市敲钟, 一般创业者做不到, 这个决定需要情怀和智慧。天下熙熙皆为利来, 天下攘攘皆为利往, 大多数人的奋斗无非是为了名和利。马云放弃了敲钟这个最大的名, 确实让人钦佩。更重要的是, 马云让人感觉到他的奋斗, 是为了更多人, 为了像这些敲钟人一样的普通人。

马云的做法获得了更大的“公约数”, 他赢得了更多人的支持。

新首富的“杀手锏”

阿里巴巴上市还引发了另一个危机:上市后阿里巴巴的市值过了4000亿美金, 足以让人眼红。我们且看马云如何处理。

马云对公众的反馈是:“以前大家不在乎数字的时候, 我挺在乎数字, 现在大家在乎数字的时候, 我担心数字背后的东西。就像以前大家说阿里巴巴这个不对, 那个不好, 其实我知道我们比大家想象的要好。但现在大家说好的时候, 其实没那么好。大家对你期望值越大, 其实越是公司最危险的时候, 这时候是最发虚的。我们还毕竟只有15年, 行业是新的, 技术每天要创新, 所有的事情都在创新中, 所以压力挺大的。

这是马云示弱的升级版。你想啊, 市值的钱又不是马云的钱, 是投资者暂存在阿里巴巴的。投资者需要回报, 一旦马云不能把1变10而是变成了负数, 马云将来的结局会是什么样?马云把最不好的预期坦率地展示出来, 成功消除了很多人的眼红。

马云另一大危机是成为首富, 并且财产数字直逼李嘉诚。在商界, 因嫉生恨的事情绝非个例, 首富就像一个靶子, 而且作为公众人物, 甚至不知道对你发起攻击的人在哪里。

那么, 马云在怎么处理呢?马云的做法非常高明, 在央视《对话》专访中, 马云做了后来传播面很广的解释:“我自己也一直在想最近为啥一直不高兴, 没高兴起来的原因, 是有些东西是麻烦, 钱是很大的麻烦, 大家觉得你现在站着说话不腰疼, 但你想想我能花多少钱, 能睡几张床, 能吃几碗饭?所以这个不是我要的, 我一直坚信, 我跟同事分享也是一样, 钱有几百万的时候, 这个钱是你的, 有几千万的时候, 麻烦来了:人民币贬值了, 买这个股票好还是买那个债券好?还是买房子保值?而当你有十几亿的时候, 这是别人对你的信任, 他们相信你掌控这些钱比别人有能力。我可以保证, 你有几十亿之后, 如果你认为这是你的钱的时候, 灾难已经全在你身上了。对我来讲, 马云我有这个能力管那么多财富吗?”

这既是马云的心里话, 也是又一次对公众示弱, 是马云摆脱首富危机的杀手锏。

马氏哲学的“转字诀”

但是马云在危机处理上并非一直是高手, 要了解其危机管理能力的成长过程, 有必要在回溯一下当年的支付宝私有化危机。

2011年5月, 马云在未得到股东许可的情况下将支付宝股权转移的举动, 让雅虎和软银非常不满。在它们看来, 马云单方面的行动没有遵守股东之间、股东与经理人之间的契约, 违反了商业社会的基本原则。

当然, 这个事情最终以三方签署协议的结果得以解决。但是, 马云个人却被指责不遵守企业家契约精神, 非常被动。那么, 马失前蹄的马云在极其被动中如何让公众形象触底回升呢?这从马云的一个讲话可以管窥一豹。

马云说:“我对自己深以为傲, 我最艰难的决定就是把支付宝变成内资, 这是我15年来最艰难最骄傲的一个决定, 我承担了一个董事长、一个CEO、一个创始人应该要承担的责任。因为我完全可以不这么做, 换句话说, 我也可以跟所有职业经理人一样, 把名声看得比啥都重要, 咱干嘛做这个事儿, 但是谁让你是领导, 你是这个位置上的领导, 就必须承担这样的责任, 如果是该挨骂的, 你就扛着, 该表扬的, 到了你身上, 你自己要知道这不是表扬你。”

马云擅用一个“转”字, 把支付宝私有化上升到民族利益和国家安全层面。马云的老朋友史玉柱在微博上对其进行调侃, 表示恭喜支付宝回归中国, 称马云是个“爱国的流氓”。

人做任何事情都必须要出师有名, 而且要看这个理由能不能占理。马云所找的理由, 就是让对手也无话可说, 所以马云虽然树大招风, 但面临潜在官司, 常常是有惊无险。

浅谈《马氏文通》的“词本位” 篇6

《马氏文通》是中国语言学史上第一部系统的语法著作, 是现代语言学意义上的汉语语法学的奠基之作。从中国现代意义上的语法研究来看, 《马氏文通》为汉语语法建立了第一个语法研究本位。马建忠本人在其书中并没有明确指出他的书所体现的语法是何种本位论, 自黎锦熙的《新著国语语法》于1924年提出“句本位”的语法观之后, 汉语语法学界就把《马氏文通》中的语法视为“词本位”的语法体系。

“词本位”又称“词类本位”, 就是指以词法为重点, 以词类为基础来描写语法现象的语法体系。“词本位”中的“词”指“词类”。在马建忠的书中, 词类作为一个最为重要的环节占据了全书的大部分篇章。马建忠认为通过对各种词类的说明和解释就能够说明汉语语法的规则, 因此《马氏文通》的成书, 正是他的这种主张的具体实践。《马氏文通》洋洋数十卷, 词法部分就占了八卷, “正名”一卷, “句读”一卷 (句法) , 这样的内容安排, 足以见得词本位在《马氏文通》中的地位, 也正体现了《马氏文通》的语法体系是根据“西方已有之规矩”建立起来的典型的词本位语法体系。

马建忠认为, 句子是由词组成的, 每个词在句子中都有它特定的功能, 每个词必须能够和句法成分相配, 符合它的功能, 弄清楚了词的功能和用法、身份, 才能讨论句法。

在《马氏文通》中, 马建忠把“字”作为最基本的语法单位, 他的全部研究都是以汉语是如何“集字成句”为出发点。《马氏文通》中的字类就是现在所说的词类, 因为《马氏文通》中所有采用的材料都是古代的文献资料, 而古代书面汉语是以单音节字为基本单位, 一字一义, 所以古代文献中的一个字在大多数情况下都相当于现代的一个词。后来的语法学家将“字类”改称为“词类”。

《马氏文通》明确提出了“字法”的观点, 并且第一次将“字”进行了语法分类, 分为“名字”、“代字”、“动字”、“静字”、“状字”、“介字”、“连字”、“助字”、“叹字”九类。《马氏文通》还特意指出“字分九类, 足类一切之字。无字无可归之类, 亦类外无不归之字矣。”在“字分九类”的基础上, 又指出了什么样的字充当什么样的句子成分, 集中探讨了“集字成句”的规律。

《马氏文通》论述了“名字、代字”在句子中的“次”, 它说:“凡名代诸字为句读之起词者, 其所处位曰主次。”“凡名代诸字为止词者, 其所处位曰宾次。”“凡数名连用而意有偏正者, 则正意位后, 谓之正次。”“凡数名连用而意有偏正者, 偏者居先, 谓之偏次。”“凡名代诸字, 所指同而先后并置者, 则先者曰前次, 后者曰同次。”《马氏文通》对“动字”论说最详, 全书十卷就有两卷专论动字。先是根据能否带止词把动字分为“内动字”和“外动字”, 一一论说其连带成分, 又把止词转为起词的被动句中的动字称为“受动字”, 详细论说受动句式, 另外还细分出“同动字”、“助动字”、“无属动字”逐一加以论述。

《马氏文通》还研究了“助字”所传达的句子语气。它说“:助字所传之语气有二:曰信, 曰疑。……传信助字, 为‘也‘’矣‘’耳‘’已’等字, 决辞也。传疑助字, 为‘乎‘’哉‘’耶‘’欤’等字, 诘辞也。”

《马氏文通》的词本位理论第一次以科学的结构主义方法建构汉语语法体系, 虽然对现代汉语的实践意义有限, 但是其首创之功不可磨灭。

参考文献

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[3]马建忠.马氏文通[M].商务印书馆, 2010年版.

[4]骆锤炼.字本位研究质疑[J].宁夏大学学报 (人文社会科学版) , 2006年第2期.

浅析《马氏文通》代字分类标准 篇7

一、代字分类的意义标准

《文通》对字类的划分首先是以意义作为标准的。《正名》卷中提到“字各有义……义不同而类亦别焉。故字类者, 以类其义焉耳。”又说:“字无定义, 故无定类。而欲之其类, 当先知上下文义何如耳。”[1]

《文通》根据意义标准将字划分为实字和虚字两大类, 并给它们下了明确的定义:“凡字有事理可解者曰实字。无解而惟以助实字之情态者, 曰虚字。”陈望道先生说:“汉语文法研究中, 关于实字和虚字的区别, 有过种种说法, 大致可分为两路:一路着眼在意义 (概念) 上的差别, ……《马氏文通》把虚实之分定为有解无解, 便是一路。”[2]《文通》把代字划分在实字类, 即代字有事理可解, 又“界说三”:“凡实字用以指名者, 曰代字。”可以看出, 界定代字是以意义作为标准的。

《文通》代字章对代字下的定义是:“代字者, 所以指名也, 文中随在代名而有所指也。”结合《说文·人部》:“代, 更也。”[3]可知, 代字本义就代替, 可以替换名字, 指称名字, 具有名字的意义。关于名字, 《文通》说:“名字所以名一切事物者, 省曰名。”所以代字也可以名一切事物, 可以说是代名字。《文通》举了大量的例子证明代字有代名字的意义, 现举两例如下:

(1) 又公上:“管仲以其君霸, 晏子以其君显。”

(2) 汉高帝纪:“贤士大夫有肯从我游者, 吾能尊显之。”

(1) 句中两“其”字是代字, “管仲”“晏子”是名字, 代字“其”分别指代管仲和晏子。 (2) 句中“之”是代字, 指贤士大夫中“从游者”。这两个例子都说明了代字具有指称名字的意义。

代字代名字的意义又可以把代字分为四大类, 《文通》说:“代字共别为四宗 :曰指名代字, 曰接读代字, 曰询问代字, 曰指示代字。”

1.指名代字更判两种, 一指所语者, 一指前文者。

2.接读代字, 顶接前文, 自成一读也。

3.询问代字, 所以求知未知者也。

4. 指示代字者, 所以指名事物以示区别也。其别有四 :一以逐指者, 二以特指者, 三以约指者, 四以互指者。

对这四大类代字, 《文通》都进行了详尽的论述, 可以说是对代字从意义上的再分类。每一类代字又根据意义划分很多小类, 其中的小类在《文通》中不仅论述详细, 而且给予了很多例子加以说明。如, 《文通》说特指代字:“所以明注意之事物也, ‘夫’‘是’‘若’‘彼’‘此’诸字是也。”解释“夫”:“凡确有所指而必为提明者, 则用‘夫’字。‘夫’字或合乎公名。”现举一例说明“夫”, 尔雅郭叙:“夫尔雅者”邢疏云“‘夫者发语辞, 亦指示语。’盖近之矣。”从上面的例子分析可以看出, 无论是大类, 还是小类, 代字都首先以意义作为划分标准。

二、代字分类的功能标准

《文通》对代字的分类贯穿功能标准。这里所说的功能不仅指代字本身具有的功能, 还指代字在句中的语法功能。无论从定义阐述、举例还是代字诸用等方面都可以说明在代字分类中, 功能标准起了很大的作用。

《文通》说:“代字者, 所以指名也, 文中随代名而有所指也。凡行文所以用代字者, 免重复, 求简洁耳。”在给代字下定义的同时, 说明了代字的功能:指代名字, 避免重复, 效果简洁明了。接着进一步详细解释:“事物又在当前者, 不必名也。以‘尔’‘我’‘彼’‘此’诸字指之。其不在当前而其名称已称之于前者, 以‘其’‘之’‘是’‘此’诸字指之, 以免重复。”“界说三”给予了高度概括 :“凡实字用以指名者, 曰代字。”从这些界定代字的语句中可以看出, 界定代字, 其本身具有的功能是重要的划分标准。

《说文》:“代, 更也。”段玉裁注:“凡以此易彼谓之代。”“代”本义是“替换;替代”。可以看出, 代字本身就有替代的功能。所以代字不仅能代替名字, 表示名字的意义, 而且具有名字在句中的语法功能。但又不能说代字就等于名字, 代字是对名字的一种较高的概括。因为:“代字指前词, 则所指非特一字已也, 凡与前词攸关者胥指焉。故前词或为顿, 或为读, 或为句, 或为节, 举为所指。”也就是说, 代字可以指代一个字, 或几个字, 或一句话, 或一段话等。这说明代字与名字是有区别的, 代字的本身的替代功能决定了它对名字的高度概括性。

代字的功能又把代字分成了四大类:指名代字、接读代字、询问代字和指示代字。这四大类各有自己独特的语法功能, 据此又分出很多小类。对于这几类代字, 王海棻先生给予了很好的分析和解释, 他说 :“《文通》所说的指名代字, 其‘指所语者’, 即通常所说的人称代词, ‘发语者’‘与语者’‘所为语者’分别指第一、第二、第三人称 ;其‘指前文者’, 即通常所说的只是代词的一部分 (用作主语、宾语而有称代作用的指示代词) 。《文通》所说的接读代字, 即能‘顶接一文。自成一读’的代词, 包括‘其、所、者’三词。询问代字及通常所说的疑问代词。指示代字, 即通常所说的指示代词的另一部分 (用作名词修饰语, 仅有指示作用的指示代词) 。”[4]王海棻先生简单概括了这几类代字, 不仅解释了其定义而且说明了其具体用法。

这四大类及其每一小类在句中的具体用法可以更好地说明功能标准在代字分类中的重要作用。可以说, 《文通》根据代字在句中的具体功能把它们分成若干小类。现举两类字加以具体说明:

指名代字中发语者“吾”字, 《文通》说:“按古籍中用于主次、偏次者其常, 至外动之宾次, 惟弗辞之句则间用焉, 以其先乎动字也。若介字后宾次, 用者仅矣。”这里详细地说明了指名代字“吾”的在句中的具体用法。如, 孟公下:“吾甚惭于孟子。”“吾”在主次。孟梁上:“王曰何以利吾国。”, “吾”是偏次。

对于接读代字, 《文通》说:“接读代字, 顶接前文, 自成一读。字有三:一‘其’字, 独居读首。二‘所’字, 常位读领。三‘者’字, 以煞读脚。三字所指, 不一其义, 而用法殊焉。”这里给出了“其”“所”“者”具体的用法, 其功能标准显而易见。例如, “其”字。《文通》说:“其字领读, 独居读首, 用法有二。一在主次, 一在偏次。在主次者, 有前词为名而‘其’字顶接者。”如, 韩原毁:“古之君子, 其责己也重以周, 其待人也轻以约。”两“其”字皆顶指“古之君子”, 是主次。

询问代字和指示代字的具体分类和用法, 《文通》分析的亦是如此。每一大类及其小类无论从定义还是具体用法, 都可以看出它们在句中的分布和具体的语法功能, 功能标准的确不可或缺。

三、代字分类的合理性

《文通》代字分类的标准:一是意义标准, 二是功能标准。基于这两个分类标准, 《文通》把代字分成了四大类, 有的又分成了若干小类。对于其分类的合理性, 很多学者有不同的意见。吕叔湘先生说:“代词在总的范围方面和内部分类方面都一直有不同意见……现在比较通行的方法是把这些词归为一类, 只分人称, 指示, 疑问, 部分代名词, 形容词, 副词。这是继承《马氏文通》的传统, 至少在逻辑上较为一贯。”[5]虽然《文通》对代字的分类有不当之处, 但多数学者认为《文通》对代字的分类基本上是合理的。借用王海棻先生的话:“整个看来, 《文通》对代字的概括是全面的, 分析是细致的, 分类也大体上是合理的。正因为如此, 直到今天, 对代字的分类基本上沿用了它的体系。”[6]

参考文献

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[4]王海棻.《马氏文通》代字章述评[J].张万起《马氏文通研究资料》.中华书局, 1987:194.

[5]吕叔湘.汉语语法分析问题[M].北京:商务印书馆, 1979:43.

马氏过程 篇8

自动人脸识别技术自20世纪90年代初以来得到了广泛的研究,并提出了很多解决方案。根据识别的图像类型,可分为基于灰度图像的人脸识别和基于彩色图像的人脸识别。根据采用的算法大体可分成两大类,基于几何特征的人脸识别和基于模板匹配的人脸识别[1]。早期的研究工作主要集中在对灰度图像的基于几何特征的方法上,但是这类方法人为地指定特征,丢失了大量判别信息,所以识别率不高。目前在模板的整体匹配方法上做了大量的工作,最具有代表意义的是基于特征脸的方法[2,3]。它从整体上提取人脸的代数特征进行识别,推动了人脸识别技术的发展。由于肤色是人脸的重要信息,不依赖面部的细节特征,对于旋转、表情等变化情况都能适用,具有相对的稳定性并且和大多数背景物体的颜色相区别,因此肤色特征在人脸识别中是最常用的一种特征。本文在基于肤色信息马氏图的特征脸空间上,用径向基概率神经网络进行人脸识别。根据人脸库中的人脸图像构造学习样本,将彩色的人脸图像缩放到标准大小,并将它转化到YCbCr空间中,在YCbCr空间,除去照度分量,用Cb、Cr分量构造基于肤色的马氏距离图,以这些人脸图像的马氏图为训练样本集进行K-L变换,构造一个各分量互不相关的特征脸空间。再将人脸库中的各人脸图像映像到特征脸空间,以特征脸空间的投影向量为输入,构造人脸识别径向基概率神经网络。

本论文结构安排如下:第二部分介绍基于肤色信息的马氏距离图;第三部分介绍径向基概率神经网络理论结构原理;第四部分构建特征脸空间;第五部分构建RBPNN人脸识别模型;第六部分结论。

2 基于肤色信息的马氏距离图

研究人员发现,在YCbCr颜色空间,皮肤颜色具有良好的类聚性,而且YCbCr很明确的将照度和色度部分区分开来,可以通过去除照度分量克服光照的影响[4,5]。对于常用的RGB三色图像,可以通过式(1)转化为YCbCr图像,其中Y表示照度分量,Cb和Cr是两个色度分量。

在YCbCr空间由色度Cb和Cr构成的二维平面上,皮肤颜色分布相对比较集中,我们采用高斯分布来描述,设c=[CbCr]T为输入像素的色度,则皮肤颜色概率分布为

其中:µs和Cs是该分布的参数,分别为均值向量和协方差矩阵。

该模型的参数可以根据训练集中的数据从下式中计算出来:

根据上述皮肤分布概率模型计算出来的概率值p(c|skin)可以直接作为颜色c是皮肤的可能性度量,也可用从颜色向量c到均值向量µs的Mahalanobis距离(马氏距离)作为皮肤可能性度量,计算公式如下:

用上述方法求得的图像各像素点的马氏距离Ds(c)构成的图像称之为该图像的马氏距离图,由于马氏距离图去除了亮度分量,相对于灰度图而言,大大减小了外界光照的影响,充分利用了色度信息。

3 径向基概率神经网络结构原理

径向基概率神经网络(Radial Basis Probabilistic Neural Networks,RBPNN)[6,7]利用了径向基函数神经网络(Radial Basis Function Neural Networks,RBFNN)[8]考虑样本集中模式交错影响及概率神经网络(Probabilistic Neural Networks,PNN)[9]实时训练的特点,其模型结构如图1所示。

该模型主要包括四层:第一层为输入层,第二、第三层为隐含层(分别称为第一隐含层和第二隐含层),第四层为输出层。第一隐含层等同于RBFNN的隐含层,第二隐含层等同于PNN的隐含层,即针对第一隐含层的隐中心向量有选择的求和。

1)RBPNN模型的第一隐含层

第一隐含层主要是由样本空间中每个模式类别的中心向量(隐中心向量)组成,在结构上等同于RBFNN的第一层,其节点传输函数与RBFNN、PNN一样,都是径向基函数,该函数的中心向量ci(i=,1,2L,H1)代表输入层与第一隐含层的连接权值wi(1)

其中:H1表示第一隐含层的节点数,同RBFNN一样,第一层连接权重向量wi()1可以事先确定或通过某种方法自适应学习来选择。

假定第一隐含层节点的传输函数为K(⋅),则第i个节点对应的输出可以表示为

2)径向基概率神经网络模型的第二隐含层

RBPNN模型的第二隐含层等同于PNN的隐层,其节点执行求和运算,即对第一隐含层节点的输出,按隐中心向量的类别进行有选择地连接,因此,第二隐含层中每个节点与第一隐含层的连接权值向量wi(2)∈RH1所对应的分量,根据隐中心向量的类别不同,取值为1或0。

3)径向基概率神经网络模型的输出层

RBPNN模型的输出层等同于RBFNN的输出层,其输出节点与RBFNN一样,都是线性的,如果只从这一层来看,相当于单层线性感知器网络。

4 构建特征脸空间

为了更好地提取图像的统计特征,以图像的有效统计特征作为人脸识别RBPNN的输入,我们用K-L变换[10]来构造特征脸空间。设训练集中有M幅彩色人脸图像,将图像缩放到N×N大小,根据前面介绍的方法,将它们转化为马氏距离图T1,T2,…,TM,其中,Ti(i=1,2,…,M)表示图像的一个二维N×N马氏距离图。将它们转化为向量形式,得到M个N2维向量Z1,Z2,…,ZM,以此作为训练集。训练集的平均向量可定义为

用向量Ai=Zi-ψ来表示每幅图像马氏距离图与平均向量的差。构造成图像集的协方差矩阵为

对协方差矩阵C进行特征值分解,求出它的特征值λi(i=1,2,…,M)和特征向量µi(i=1,2,…,M)。由这些特征向量所构成的空间称为特征空间。该特征空间是从训练样本图像构造的基本集中求出来的特征向量构造的。实际情况下,在判断一幅图像是否是人脸的过程中,不需要精确地构造和再现图像,因此,我们可以从以上求得的M个特征向量中取出对构造图像影响最大的M′个,这样就可以构造一个原始的N2维图像空间的M′维子空间,这个M′维子空间称为特征脸空间。

为了保证样本集中绝大部分信息都落在特征脸空间中,可根据式(10)求出M′。取α=99%,即保证前M′个轴上的能量占整个样本集能量的99%以上。

为便于求协方差矩阵的特征值λi和特征向量µi,先求M阶矩阵S的特征值和特征向量vi,其中矩阵S=ATA。根据奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)定理:

其中:U、V为正交矩阵,Λ为对角阵。

则λi(i=1,2,…,M)为矩阵AAT和ATA的非零特征值,µi和vi分别为矩阵AAT和ATA对应于λi的特征向量。由上述定理得到:

即求得C的特征值λi和特征向量µi。

我们构造了80幅(10个人,每人8幅)人脸图像的训练集,用上述方法求得的M个相互正交的特征向量和相对应的M个特征值,图2为特征值及对应的特征向量所对应的坐标轴,从图中可以看出,当i>38时,特征值基本为零,即样本集中绝大部分能量集中于前38个轴上,因而,可以取M′=38。图3为特征向量对应的各特征脸子空间图像,从这些特征脸子空间图像也可看出,第38幅图像之后信息基本为零。

5 构建RBPNN识别模型

设有一幅图像的马氏距离图构成的向量Z,将它映射到第k维上:

ωk就是该图像的马氏距离图在第k维特征脸子空间上的特征系数,由此构成的特征系数向量ΩT=[ω1ω2 … ωM′]就是这幅人脸图像在特征脸空间中的映像。

这样图像集中的任意一幅图像都对应着一个特征系数向量ΩT,将这些作为RBPNN的学习样本的输入,这个向量是M′=38维,我们构建的神经网络的输入神经元为M′个。在训练图像集中,有J=10类人脸图像,对应的RBPNN的输出神经元为J个。则第j类第i个人脸图像相对应的RBPNN的学习样本的输入向量为xji=ΩT,其中ΩT是根据第j类第i个人脸图像计算的特征系数向量;输出向量为yji=[0,…,1,…,]0T,其中输出向量的第j个元素为1,其它元素为0。

根据训练图像集构成的RBPNN的学习样本,用改进的K—均值聚类算法确定隐中心矢量[7],用递推正交最小二乘法确定连接权重[7],则学习完成后得到的RBPNN就可以用来进行人脸识别与分类。给定一幅未知类别的人脸图像,将它转化为马氏图后映射到特征脸空间,得到的特征系数向量为神经网络的输入,经过网络的正向推导,得到各神经元的输出,如果其中的某一神经元的输出大于0.5,且都大于其它神经元的输出,则认为该图像为该神经元所对应的人脸图像的类别,如果所有的输出神经元的输出都小于0.5,则认为该图像不属于其中的任何一类人脸。

用交叉验证(Cross Validation,CV)方法[8]对上述构建的人脸识别模型进行误差评估。得到模型的正确识别率曲线如图4所示,图中曲线(a)为用欧氏距离法[2]进行识别的正确识别率(即在图像的马氏图的特征脸空间中,用欧氏距离作为图像之间的相似性度量,来进行人脸识别与分类);曲线(b)为用RBPNN进行识别的正确识别率。

从图4可得到以下几点结论:

1)所用的特征向量数较少时,RBPNN方法比欧氏距离法识别率低;所用的特征向量数较多时,RBPNN方法比欧氏距离法识别率高;总体的最大识别率是RBPNN方法比欧氏距离法高。

2)欧氏距离法,当所用的特征向量数在10左右时,识别率达到最大值,之后随着特征向量数的增加,识别率下降,说明当特征向量数增加到一定数量之后,它们所提供的信息不仅不能有助于人脸识别,而且起着干扰作用;RBPNN方法,当所用的特征向量数为9时,识别率达到最大值,继续增加特征向量数,识别率保持不变,说明它们所提供的信息不会影响人脸识别,或者对人脸识别影响很小。

综上所述,用K-L变换所构造的特征空间中,取前9个特征向量作为有效的分量构成用于人脸识别的特征脸空间,将给定图像的马氏图投影到特征脸空间中,得到的投影系数向量作为RBPNN的输入,用RBPNN进行人脸识别,能达到较好的效果。

6 结论

论文在分析了RBPNN神经网络理论的基础上提出用RBPNN来解决人脸识别问题。在人脸图像集中用K-L变换构造特征脸空间,将人脸图像基于肤色信息的马氏图转化到特征脸空间,人脸图像在特征脸空间中映射的各分量作为RBPNN的输入。RBPNN的输入节点对应着特征脸空间中各维坐标,RBPNN的输出节点对应着训练图像集中人脸的类别,用改进的K-均值聚类算法优选RBPNN的隐中心矢量,用递推正交最小二乘算法计算RBPNN的连接权值,得到的RBPNN就是人脸识别神经网络。

实验表明,在构造的特征脸空间中,并不是特征空间的维数越多,人脸识别率越高,维数增加到一定程度后,只会增加计算复杂度。与欧氏距离法相比,RBPNN人脸识别方法的识别正确率更高。

摘要:根据肤色信息在YCbCr空间分布特点,提出在基于肤色信息的马氏距离图的特征脸空间中用RBPNN神经网络进行人脸识别。该方法利用肤色信息构造图像的马氏距离图,利用K-L变换构造特征脸空间。在特征脸空间中提取图像的统计特征,以这些统计特征作为输入,构造径向基概率神经网络,利用它的非线性计算和映射能力,进行人脸识别与分类。实验证明,这种方法能够有效地完成人脸识别。

关键词:人脸识别,马氏距离图,特征脸,径向基概率神经网络

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马氏体时效钢的强韧化设计 篇9

马氏体时效钢是应用最为广泛的超高强度钢。超高强度钢始于20世纪20年代,40年代开始应用,50年代获得迅速发展。根据钢中的合金含量,可以将超高强度钢分为低合金超高强度钢、中合金超高强度钢和高合金超高强度钢;根据合金钢物理冶金学的强化特点,可以将超高强度钢分为低合金超高强度钢、二次硬化超高强度钢和马氏体时效钢[1]。

低合金超高强度钢主要依靠淬火获得强化,代表钢种包括AISI4130、AISI4140、AISI4330和AISI4340。其中AI-SI4340是最早出现的钢种,其于1950年开始研究,1955年应用于飞机起落架,后应用于火箭发动机壳体和超高压热交换器容器。通过淬火和低温回火,AISI4130、AISI4140、AI-SI4330和AISI4340的屈服强度可以超过1500 MPa,但断裂韧性和抗应力腐蚀能力较差。1952年美国INCO(国际镍公司)在AISI4340钢中通过添加Si和V而开发出了300M钢,并通过进一步调整碳含量和添加钒,开发出了AMS6434和La-dishD6AC钢。在AISI4330的基础上,我国开发出了高性能685和686装甲钢;在AISI4340的基础上,我国还开发出了高硬度695装甲钢,其抗穿甲弹防护系数达到1.3以上[2]。

中合金超高强度钢是一种二次硬化超高强度钢,它是通过将淬火后的钢进行高温回火,析出大量弥散分布的Cr、Mo、V碳化物,获得比淬火时更高的强度,来达到二次硬化效果。HY180、AF1410和热作模具钢AISI H11和AISI H13是其典型钢种,开发最早始于20世纪60年代,屈服强度约为1500 MPa。后美国以此为基础开发出的AerMet钢最高抗拉强度接近2200 MPa,主要用于飞机起落架。中合金超高强度钢是最早有效引入析出强化的钢种,为沉淀硬化不锈钢和马氏体时效钢的发展奠定了基础。

高合金超高强度钢包括沉淀硬化不锈钢和马氏体时效钢。沉淀硬化不锈钢始于20世纪40年代,以时效析出的第二相质点进行弥散强化。按照基体组织和热处理工艺的差异,沉淀硬化不锈钢分为马氏体型、半奥氏体型和奥氏体型,其中强度最高的为马氏体型,典型钢种为17-4PH和17-7PH,经冷加工后抗拉强度最高可接近1800 MPa。17-4PH通过时效析出Cu而强化;17-7PH主要通过时效析出的Ni和Al的金属间化合物进行强化。沉淀硬化不锈钢有着优良的耐热性和耐蚀性,主要应用于飞机和导弹的蒙皮材料、压力设备和化工容器零件、海洋设备的机械零件等。

马氏体时效钢是另一种高合金超高强度钢,其通过马氏体相变和等温时效析出的金属间化合物进行强化,主要有3个典型系列,即18Ni、20Ni和25Ni,其中以18Ni系制造最为高效且应用最为广泛。至此,利用析出强化机制的钢种,发展至马氏体时效钢业已完成。

自20世纪80年代以来,在战略元素Co资源短缺和价格上涨的情况下,人们从含钴马氏体时效钢的成分中去掉了Co,降低了Mo含量,提高了Ti含量,从而研制出了无钴马氏体时效钢。

我国从20世纪60年代后期开始了对马氏体时效钢的研制,最初以仿制18Ni系马氏体时效钢为主,到了70年代中期又开始对强度级别更高的无钴或低镍钴马氏体时效钢进行研究,并开发出了用于高速旋转体的超高纯、高强韧性马氏体时效钢(CM-1等)、高弹性马氏体时效钢(TM210等)和马氏体时效不锈钢(00Cr1 3Ni8Mo2NbTi等)[3]。

2 马氏体时效钢的强韧化元素

马氏体时效钢合金化程度高,各合金元素对钢的组织性能均有着不同的复杂影响,且各元素之间也有着一定的相互作用,故通过研究各合金元素来讨论马氏体时效钢的强韧化设计是一项重要的工作。

马氏体时效钢中的Co凭借其多方面的强化机理成为了合金中重要的强化元素。一般来讲,随着钴含量的提高,马氏体时效钢的强度会显著提高。但由于Co对钢的塑韧性没有明显贡献,因此这种单纯为了提高强度而提高钴含量的设计思路已无太大实际意义。如在所谓的500级马氏体时效钢中,钴含量已达到18%(质量分数,下同),远远超过8%的镍含量,但其较差的韧性使其并无太大应用价值。再加上近年来Co的资源短缺和价格上涨,无钴马氏体时效钢现已成为了超高强度钢的重要发展方向。在马氏体时效钢中,为了达到强韧性的良好配合,钴含量一般控制在10%以下。

Ni是马氏体时效钢中必不可少的稳定奥氏体和参与析出相形成的韧化元素。一方面,为保证奥氏体结构在冷却时能完全转变为马氏体结构和时效时参与析出相形成后基体中仍有足量的Ni,其添加量应予以重视;但另一方面,由于Ni会强烈降低马氏体转变起始温度(Ms),因此其含量过高,会遗留残余奥氏体,从而影响材料最终的时效强度,故在含钴马氏体时效钢中,镍含量一般严格控制在16%~20%之间。而对马氏体时效不锈钢来讲,Fe-Cr-Ni三元系中,在镍含量提高的条件下,Cr的参与可避免δ铁素体的形成。因此,综合考虑Cr同样作为奥氏体形成元素对Ni的取代作用,马氏体时效不锈钢中镍含量一般为5.6%~10%,最高不超过12%,而在Ni和Cr的配合上,为了确保钢的韧性,至少需要17%(Ni+Cr),但为了保证强度,也不能超过21%(Ni+Cr)。

Mo虽是马氏体时效钢中对强韧性都有贡献的元素,但同Ni类似,过高含量的Mo也会遗留残留奥氏体,并且当钼含量大于3%时,在淬火组织中还可能会出现δ铁素体。在含钴马氏体时效钢中,钼含量一般控制在5%以下,并且要遵循与其他元素之间非常精确的比例关系,以便在淬火时得到单一的马氏体组织;在无钴马氏体时效钢中,由于不存在Co、Mo的交互作用,富Mo相的析出量相对降低,使合金强化效果有所减弱,但一般认为,当钼含量超过3%时,在无钴马氏体时效钢中每添加1%的Mo,强度将增加56 MPa,此外,在含铜无钴马氏体时效钢中,当Mo的质量分数大于7%时,钢的冲击韧性将显著降低;而对于马氏体时效不锈钢来讲,Mo有时能对Cr的钝化作用有积极效果[4]。

Ti是马氏体时效钢中重要的强化元素,它被推荐加入到镍含量在3%以上的钢中。一般认为,在含钴马氏体时效钢中每添加0.11%的Ti,强度会增加54 MPa,但在其合金强度达到一定程度时,塑韧性会发生严重恶化[4]。而在无钴马氏体时效钢中,T-250的钛含量为1.40%,已与18Ni(350)相当,T-300的钛含量则高达1.85%,通过比较其力学性能可发现,对无钴马氏体时效钢来讲,过高的钛含量也会恶化其综合力学性能,因此人们应思考运用其他途径来提高无钴马氏体时效钢的强度。

Cr是马氏体时效不锈钢中的抗腐蚀性元素,其在氧化性介质中生成的Cr2O3钝化膜所产生的耐蚀性作用按n/8规律做跃进式突变。马氏体时效不锈钢中的含铬量一般为10.5%~18%,为了使钢具有满意的耐蚀性,一般应至少加入12%的Cr。此外,Cr还是强铁素体形成元素并能显著降低Ms温度,因此如果铬含量过高,同样会遗留残余奥氏体,显著恶化钢的横向韧性和耐蚀性,故在含钴马氏体时效钢中,铬含量一般控制在10.5%~12.5%。此外,高含量的Cr、Ni对Fe2(Mo,Ti)的析出比对Ni3Ti的析出更为有利,从而可使更多的Ni保留在基体中,但这要求在固溶处理和时效过程中进行很好的控制,以保证细小弥散的Fe2(Mo,Ti)析出[5]。

Al是铁素体形成元素,促进铁素体形成的能力为Cr的2.5~3倍。Al的时效强化作用主要被应用在无钴马氏体时效钢中[6,7],并且已有无钛含铝(1.0%~3.5%)马氏体时效钢问世[8],但通常人们只用微量元素的Al以束缚残余的N和O[3]。此外,Al还能通过在钢表面形成致密的Al2O3保护膜来提高不锈钢的抗氧化能力。

当Mn作为Ni的替代元素时,一般认为1%的Mn可取代3%的Ni,但由于这会使合金韧性下降,因此Mn取代Ni的量不能超过6%,最佳的Ni-Mn配合量约为12.5%Ni-2%Mn[7]。

Cu是一种弱奥氏体形成元素,少量的Cu不会引起马氏体时效钢组织的显著变化。在腐蚀介质中,Cu能提高马氏体时效不锈钢在盐酸和硫酸中的耐蚀性,但过高的铜含量会导致热加工时产生铜脆。

3 马氏体时效钢的强韧化机制

马氏体时效钢的热处理主要包括固溶处理和时效处理两个过程,其强韧化机理包括固溶强化、相变强化和时效强化,其中以时效强化贡献最大。

固溶态马氏体时效钢的强化主要来源于固溶、位错及相变强化等。很多实验都表明马氏体时效钢的马氏体板条间距不受晶粒尺寸的影响。

在时效初期,强化效果与位错切过共格区所要求的应力有关;随着析出相的不断长大并与基体逐步形成半共格关系,位错切过它们所需应力逐步增加,因而屈服强度上升;当沉淀相进一步长大到临界尺寸时,位错会绕过沉淀相而无法切过;当沉淀相颗粒间距达到某一临界值时,强度达到最高值[9]。

时效处理后,随着晶粒的长大,析出相会逐步富集于晶界,造成材料强度降低;此外,晶界上沉积相密度的增加会形成壁垒阻碍位错的滑移,并使各晶粒间的协调变形受到抑制[10],从而表现为塑性降低;而夹杂物在基体或晶界上的偏聚,则会形成微裂纹或产生沿晶断裂,降低材料的韧性[11]。

4 马氏体时效钢的强韧化设计

调整合金元素含量可明显影响马氏体时效钢的组织和性能。合金元素对钢组织的影响基本分为两类:一类是形成或稳定奥氏体的元素,如Ni、Mn、Cu;另一类是封闭或缩小奥氏体区形成铁素体的元素,如Cr、Si、Mo、Ti,W、Al等。这两类元素共存于钢中时,马氏体时效钢的组织就取决于它们互相影响、互相作用的结果。如果稳定奥氏体的元素起主要作用,马氏体时效钢的组织就以奥氏体为主;反之,钢则形成马氏体组织。马氏体时效钢的合金化设计除可以通过相应的多元平衡相图来确定外,也有不少在实验基础上建立起来的各种相界图及经验公式可供参考[12,13,14]。

通过传统的经验或半经验法可得出一些马氏体时效钢强韧化合金元素设计的基本原则:

(1)钢中碳含量一般不高于0.03%,多小于0.01%,以便保持马氏体基体良好的综合力学性能。同时,极低的碳含量还可以改善马氏体时效钢的焊接性和加工性。

(2)需要足够含量的奥氏体稳定化元素Ni、Co等,以阻止δ铁素体的形成和残余奥氏体的遗留。

(3)需要适量的强化元素,如Ni、Al、Ti、Mo、Nb、Be、Cu等,以形成细小弥散的金属间化合物分布于马氏体基体的位错线上,从而得到满意的强化效果。

(4)通过调整各合金元素含量,保证马氏体时效钢的马氏体转变开始温度最低在170°℃左右,马氏体转变基本完成温度控制在室温以上50℃左右,以使固溶处理或简单的低温处理能得到完全的板条马氏体组织[15]。

(5)钢中气体(氢、氧、氮)、夹杂(硫、磷以及氧化物硅酸盐、硫化物等)以及硅、锰等元素的含量应尽量低,以便大幅度改进马氏体时效钢的强韧性和可焊性[16]。

举例来说,18Ni(200)的主要合金成分如下:Ni约为18.0%;Co约为8.5%;Mo约为3.3%;Ti约为0.20%;AI约为0.11%。对这个牌号的马氏体时效钢来说,其碳含量于0.01%以下,镍含量和钴含量均为经过理论和实践确定的最佳配比,Mo、Ti、Al等强化元素含量也均在以上所述设计范围内,保证了它们具有较好的强化效果,总体合金元素配比也在设计范围内。经过简便且成熟的工艺生产成品后,这种钢的屈服强度达到1400 MPa。

再如,我国研制的牌号为Fe18Ni4Mo1.7Ti的无钴马氏体时效钢的合金成分为:Ni约为18.0%;Mo约为4.0%;Ti约为1.7%,不含Co与Al,杂质元素含量也经过工艺严格控制。这种马氏体时效钢的合金元素设计也符合前文所述,其屈服强度达到2080 MPa,并已在关键领域获得广泛应用。

5 展望

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