目标和方法（精选12篇）
目标和方法 篇1
1 引言
多目标最优化是一门迅速发展起来的学科,是最优化的一个重要分支,它主要研究在某种意义下多个数值目标的同时最优化问题[1],吸引了不少学者的关注。在现实生活中,人类改造自然的方案规划与设计过程在总体上都反映了“最大化效益,最小化成本”这一基本优化原则,在合作对策问题中如何求解最优策略以获得共赢目标,在非合作对策问题中如何使自己的利益实现最大化,使对方的受益最小化,以及控制工程中的稳、准、快等时域指标与稳定域度、系统带宽等频域特性的综合问题等,实际上都是多目标的优化问题,因此多目标优化问题在现实世界中随处可见。
多目标优化是最优化领域的一个重要的研究方向,因为科学研究和工程实践中许多优化问题都可归结为一个多目标优化问题。多目标优化问题起源于许多实际复杂系统的设计、建模和规划。这些系统所在的领域包括工业制造、城市运输、资本预算、水库管理、能量分配、后勤补给、网络通信等等,可以说多目标优化问题无处不有、无处不在。
2 多目标优化模型
多目标优化问题(Muliti-objective Optimization Problem,MOP),又称多准则优化问题(Multicriteria Optimization Problem),多性能优化问题(Multi-performance Optimization Problem)或向量优化问题(Vector Optimization Problem)。
一般的多目标优化问题(MOP)由一组目标函数和相关的一些约束组成,可作如下数学描述:
其中X=(X1,X2,…,Xn)T是Rn空间的n维向量,称X所在的空间D为问题的决策空间,fi(X)(i=1,2,…,m)为问题子目标函数,它们之间是相互冲突的,即不埚X∈Ω使(f1(X),f2(X),…,fm(X))在X处同时取最小值,m维向量(f1(X),f2(X),…,fm(X))所在的空间称为问题的目标空间,gi(X)≤0(i=1,2,…,p)为约束函数。
多目标优化问题的本质是在很多情况下,各个子目标可能是相互冲突的,一个子目标的改善有可能引起另一个子目标性能的降低,也就是说,要使多个子目标同时达到最优是不可能的,而且只能在他们中间进行协调和折中处理,使各个子目标函数尽可能达到最优。法国经济学家V.Pareto(1848-1923)最早研究了经济学领域内的多目标优化问题,提出了Pareto解集。多目标优化问题的Pareto最优解仅仅是一个可以接受的“不坏”的解,并且通常一个多目标问题大多会具有很多个Pareto最优解。在实际应用问题中,必须根据对问题的了解程度和决策人员的个人偏好,从Pareto最优解集合中挑选一个或一些解作为多目标优化问题的最优解。所以,求解多目标优化问题的首要步骤和关键问题就是求解多目标优化问题的所有最优解。
3 传统的优化方法
绝大多数传统的多目标优化方法是将多个目标通过某种技术转换为一个目标的优化问题,然后再借助数学规划工具来求解。常见的传统优化方法有:
(1)加权求和法(Weighted Sum Method)
这种方法由Zadeh首先提出,该方法就是将多目标优化中的各个目标函数加权(即乘以一个用户自定义的权值)然后求和,将其转换为单目标优化问题进行求解。
利用加权求和可以将多目标优化转化为以下形式:
通过选取不同的权重组合,可以获得不同的Pareto最优解。这也是最为简单有效的一种求解多目标优化问题的经典方法,而且对与Pareto最优前端为凸的多目标优化问题,这种方法可以保证获得Pareto最优解。但其缺点也很明显,权重的选取与各个目标的相对重要程度有很大关系。此外,在搜索空间非凸时,很难在Pareto最优前端的非凸部分上求得解。
(2)ε-约束法(ε-Constraint Method)
ε-约束法是由Marglin[2]和Haimes[3]等人于1971年提出的,其原理是将某个目标函数作为优化目标,而约束其他目标函数的方法来求解多目标优化问题,模型如下:
εi作为上界可在优化过程中取不同的值,以便搜索到多个Pareto最优解,记Xf为可行解集合。通过这种方式将多目标优化问题转换为单目标优化问题,然后通过一般的数学规划方法或者模拟退火等方法进行求解。
(3)最小-最大法(Min-Max Approach)
最小最大法起源于博弈论法,是为求解有冲突的目标函数而设计的。这种方法的线性模型由Jutler和Solich提出[4],后由Osyczka和Rao进一步发展[5],是通过最小化各个目标函数值与预设目标值之间的最大偏移量来寻求问题的最优解。
4 多目标遗传算法
遗传算法GA(Genetic Algorithm)是受生物学进化学说和遗传学理论的启发而发展起来的,是一类模拟自然生物进化过程与机制求解问题的自组织与自适应的人工智能技术,是一种借鉴生物界自然选择和自然遗传机制的随机的搜索算法,由Holland教授于1975年提出[6]。Goldberg总结了一种统一的最基本的遗传算法,称为基本遗传算法(Simple Genetic Algorithms,SGA)。只使用基本的遗传算子:选择算子、交叉算子和变异算子。其遗传进化过程简单,容易理解,是其他遗传算法的雏形和基础。
常用的几种多目标遗传算法:
(1)并列选择法
Schaffer提出的“向量评估多目标遗传算法”是一种非Pareto方法。此方法先将种群中全部个体按子目标函数的数目均等分成若干个子种群,对各子群体分配一个子目标函数,各子目标函数在其相应的子群体中独立进行选择操作后,再组成一新的子种群,将所有生成的子种群合并成完整群体再进行交叉和变异操作,如此循环,最终求得问题的Pareto最优解。
(2)非劣分层遗传算法(NSGA)
Srinivas和Deb于1994年提出的非劣分层遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm)也是一种基于Pareto最优概念的多目标演化算法。首先,找出当代种群中的非劣解并分配最高序号(如零级),赋给该层非劣解集与当前种群规模成比例的总体适应值。为了保持解的多样性,所有该层非劣解基于决策向量空间距离共享此总体适应值。此后,该层非劣解集将不予考虑。然后,开始下一层非劣解集的搜索,在该层得到的非劣解集称为第二层,分配排列序号(如一级),并赋给与该层种群规模(除去以上各层已被赋予适应度的非劣解)成比例的总体适应值,同样,必须在该层非劣解集中实行适应值共享。如此重复直到当前种群中最后一个个体被赋予适应度值。
在前面的研究基础上,Deb等人于2002年又提出了一种非劣分层选择法2(NSGA-II)[7],这种方法的主要思想是对种群中的个体按Pareto进行排序,按照序值从小到大选择个体,若某些个体具有相同的序值,则偏好于那些位于目标空间中稀疏区域的个体。
(3)基于目标加权法的遗传算法
其基本思想是给问题中的每一个目标向量一个权重,将多有目标分量乘上各自相应的权重系数后再加和,合起来构成一个新的目标函数,将其转化成一个单目标优化方法求解。
若以这个线性加权和作为多目标优化问题的评价函数,则多目标优化问题可以转化为单目标优化问题。权重系数变化方法是在这个评价函数的基础上,对每个个体去不同的权重系数,就可以利用通常的遗传算法来求解多目标优化问题的多个pareto最优解。
(4)多目标粒子群算法(MOPSO)
粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)是一种进化计算技术,由美国学者Eberhart和kennedy于1995年提出,但直到2002年它才被逐渐应用到多目标优化问题中。PSO初始化为一随机粒子种群,然后随着迭代演化逐步找到最优解。在每次迭代中,粒子通过跟踪两个“极值”来更新自己,一个是粒子本身所找到的个体极值p Best,另一个是该粒子所属邻居范围内所有粒子找出的全局极值q Best。MOPSO与求解单目标的PSO相比,唯一的区别就是不能直接确定全局极值q Best,按照pareto支配关系从该粒子的当前位置和历史最优位置中选取较优者作为当前个体极值,若无支配关系,则从两者中随机选取一个。
(5)微遗传算法(Micro-Genetic Algorithm,Micro-GA)
Micro-GA是由Coello和Toscano Pulido于2001年提出的,是一种包含小的种群和重新初始化过程的遗传算法GA,其过程如下:首先,产生随机的种群,并注入种群内存,种群内存分为可替代和不可替代两部分。不可替代部分在整个运行过程中保持不变,提供算法所需要的多样性;可替代部分则随算法的运行而变化。在每一轮运行开始,Micro-GA的种群从种群内存的两部分选择个体,包含随机生成的个体(不可替代部分)和进化个体(可替代部分);Micro-GA使用传统的遗传操作;其后,从最终的种群选择两个非劣向量,与外部种群中的向量比较,若与外部种群的向量比较,任何一个都保持非劣,则将其注入外部种群,并从外部种群中删除所有被它支配的个体。
5 传统方法和遗传算法比较
尽管遗传算法的理论基础还不尽完善,但遗传算法已经很广泛的应用于多目标问题的求解上,并且取得了不错的效果。相比其他算法,遗传算法具有适应性和通用性、隐并行性、扩展性这三个独特的特点。但是它还是不能很好的解释遗传算法的早熟问题和欺骗问题,缺少完整的收敛性证明等。理论研究比较滞后,参数设置比较困难,解决约束优化问题还缺乏有效的手段,易早熟,而且计算量相对于传统方法要大的多,即使是使用遗传算法解决多目标优化问题,目前的多目标进化算法能有效的求解的目标数一般不超过4个。
与遗传算法相比较，传统算法在处理多目标优 化问题上，也具有其特有的优势。相对遗传算法来 说，传统算法的计算量小、计算速度快、设计简单、 容易理解，方便建立数学模型，并且传统方法有充分的理论支持。因此虽然遗传算法在解决多目标 优化问题上取得了很多成效，但这并不意味着传 统方法不及遗传算法有效，会被多目标遗传算法 取代。相反，传统算法在解决一些问题上仍然具有 很大的优势，比如计算速度快，易实现。所以我们 在求解多目标问题中，如果能结合遗传算法和传 统方法间的优点，效果将会越来越好。
6 结束语
在工程实践中和科学领域中存在着很多复杂的多目标优化问题。在单目标优化问题中,最优解就是一个且已经具有了明确的概念,但对于多目标优化问题,不同于单目标优化,多目标优化处理的是一些相互冲突、相互制约的目标,其解集也不是单一的一个解,而是一组最优解的集合。传统的数学规划原理在多目标优化的实际应用中虽然不太适用,但其也有自己的优点,而且就对于现在的多目标遗传算法也并不是很完善的,需要解决的问题也很多。因此,有必要进一步研究求解多目标优化问题的更多高效算法,结合两者的优点,使处理多目标问题的效果越来越好。
摘要：多目标优化是最优化领域的一个重要的研究方向。论述了多目标优化模型,同时介绍了常用的几种传统优化方法和常用的几种多目标遗传算法,对改进后的遗传算法与传统优化方法求解效果进行了比较,认为要进一步研究求解多目标优化问题的更多高效算法,若能结合两者的优点,处理多目标问题的效果将越来越好。
关键词：多目标优化,传统优化方法,遗传算法
参考文献
[1]林锉云,董家礼.多目标优化的方法与理论[M].吉林:吉林教育出版社,1992.
[2]Marglin S.Public Investment Criteria.MIT Press,Cambridge[M].Massachusetts:1967.
[3]Y.Haimes.Integrated system identification and optimization[J].control and Dynamic System:Advances in Theory andApplication,1973,10:435-518.
[4]Osyczka A.Multicriterion optimization in engineering withFORTRAN programs[J].Ellis Horwood LIMITED.1984.
[5]Tseng C H and Lu T W.Mini-max multi-objectiveoptimization in structural design[J].International Journal forNumerical Methods in Engineering.1990,30:1213-1228.
[6]Holland J H.Adaptation in naturation in naturalandartificial systems[J].The Uniuversityof Michigan Press,1975(1):21-24.
[7]Deb K,Pratap A,Agarwal S,Meyarivan T.A fast and elitistmultiobjective genetic algorithm:NSGA-II[J].0IEEETrans.on Evolutionary Computation,2002,6(2):182-197.
目标和方法 篇2
内部审计是在企业内部建立的一种独立的审查和评价活动。内部审计对企业管理起制约、防护、促进和参谋作用。现代企业内部审计工作应适应改革的发展方向，强化审计责任，消除内审局限性，依法审计，在监督与服务中求效益。正确认识和发挥企业部审计的作用，锁定具体的审计目标,制定具体的审计方法，从而，解决企业管理中存在的问题，提出解决问题的对策。对当前企业加强管理及提高经济效益，服务经济发展具有特别重要的意义。
一、新时期企业内部审计的特点
（一）、内部审计机构的建立由被动要求向主动需要变化
我国国有企业的内审机构是在许多企业对这个新生事物尚未充分认识的情况下，根据政府的要求组建的，带有明显的被动性。随着社会主义市场经济的建立和发展，企业面向市场，成为独立的法人实体，企业的经营者直接进行重大市场决策和完全的内部管理，同时还要对投资者负责。由于经营者压力增大，加强内部管理，强化内部约束也由被动变为主动。因此企业经营者为了减少经营风险，树立良好的企业形象，能够自觉的重视内审工作，建立内部审计部门、健全内部审计制度，加强对企业及其有关部门的监管力度。
（二）、内部审计的内容向高层次、多样化方向变化
在计划经济条件下，内部审计是以财政财务收支审计为主。在市场经济条件下，内审具有更广泛的内容。从防错纠弊，扮演“警察”角色为主，向高层次的“参谋”、“助手”方向发展；从财务核算的真实性、合规性审计为主，向注重效益审计方向发展；从以财务报表为中心的财务收支审计为主，向以内部控制为中心的制度基础审计的方向发展；从事后审计向事前、事中控制发展；从查账、翻阅凭证向堵塞漏洞，制止损失浪费的方向发展。内部审计可通过对企业的生产组织、生产计划、技术改造、项目开发、投资决策、企业经营、流动人事等各个环节管理的经济性、效率性和效益性的评价来实现对企业生产经营的全过程进行管理。内审部门能根据加强内部管理的需要，在企业管理的各个环节灵活地开展监督和服务。
（三）、内部审计由财务收支审计向管理、效益审计变化
随着我国社会主义市场经济的建立和发展，企业成为自主经营、自负盈亏、自我约束、自我发展的独立的、具有经营自主权的法人实体，企业的投资也呈现多元化。企业直接面对市场进行生产经营和决策，同时也将承担相当大的市场风险。与计划经济相比，经营者所面临的经营环境发生了巨大的变化。在市场经济条件下，要求经营者必须注重资本的保值增值，重视企业经济效益的长期增长，克服企业发展的短期行为，这就要求内部审计工作的重点也将逐步转移到经营管理审计和经济效益审计上来，使内审的效益评价职能不断加强。
（四）、内部审计由事后审计为主向事前、事中控制为主变化
随着市场经济的建立和发展，企业成为具有自主经营权的法人实体。为了防止决策失误和资产流失，保证经营目标的实现，促进企业利润最大化，就要求内部审计由原先的事后审计评价为主，转向事前、事中的控制为主。以最大限度地发挥资产经营的效益。内部审计监督已经渗透到企业管理的全过程。企业可根据经营管理中的薄弱环节有针对性地开展经营审计和管理审计，为优化企业的资源配置，提高资金的利用率服务。
二、新时期企业内部审计的目标
审计的评价体系至少要包括以下几个方面：准确地确定审计评价内容，合理地分析审计评价事项，辨证地作出审计评价结论。
(一)、准确地确定内部审计的内容
1、主要经济技术指标完成情况：反映生产经营结果的指标，主要产品产量、质量、消耗。成本、收入、利润等；反映偿债能力的指标，资产负债率、流动比率、速动比率等；反映营运能力的指标，包括应收账款周转率。存货周转率等；反映获利能力的指标，包括资本金利润率、销售利润率、成本费用利润率等。
2、资产、负债、损益情况：审计期期初的报表数；审计期期末的报表数；潜盈、潜亏数；不良资产数；审计调整数。通过数据，可以分析审计期内资产的完整性、负债的准确性和损益的真实性，还可以从资产的保值增值率、负债增减变动、税后净利润的增减变动等方面，分析评价该企业审计期业绩情况。
3、遵守国家财经法规和内部规章制度的情况：财务收支的合规合法性；账、表、凭证的真实可靠性；内部控制系统的健全有效性。
4、重大经营、投资活动情况：决策的程序是否合法，有无个人专断行为；重大经营、投资活动的效益情况。
5、领导干部的廉洁、勤政情况。
（二）、企业内部审计的目标:
1、建设投资方面。除进行基建工程预决算审计外，还可以在审计建设项目可行性的同时审计其投资价值，例如技术是否先进、适用、可靠，经济上是否有利等。通过对比分析，选择投资少、技术好、效率高、成本低、利润大的方案作为建设项目投资决策的依据。可以侧重在建设项目投资的领导、技术人员的运用、质量管理以及是否投标竞争、择优施工、就地取材、加强施工管理、缩短工期、节约材料、利用废料等方面研究，开展经济效益的审计。
2、资金的合理筹措和运用方面。首先应注意对如何节约资金占用，降低资金使用成本的审计。例如如何解决库存商品和采购物资超储积压，如何有效催收各类应收帐款，加速资金周转。其次应该就如何合理筹措与资金成本相宜的资金加以审计，诸如融资租赁、发行债券、用户集资等，不仅要看资金性质与资金用途是否相适应，还应比较所用资金的成本和可供使用的期限。另外，还须对资金的合理运用诸如对外投资的经济效益等加以审计。
3、经营管理方面。随着企业经营管理的转变，要求内部审计人员通过评价企业的管理工作找出不足，特别是从经营上寻找薄弱环节，为企业出主意、想办法，提高企业管理水平，从而进一步提高企业的经济效益。因此可以就企业的经营目标是否明确、合理、完整、系统，经营决策的原则、程序、方法是否正确、科学，实现经营目标的措施是否落实等方面进行综合审计。
4、内部控制制度方面。内部审计部门应根据经济活动发生的频繁程度以及职能部门的特点，有针对性地对物资采购供应、资金审批、成本费用控制、企业联营、工资奖金分配等内部控制制度进行审计评价，寻找管理上的薄弱环节，帮助经营者改善经营管理，防止企业经济效益流失，同时也督促干部和职工守法经营、清廉从政，在经济活动中少犯错误。
5、决策审计方面。企业经营者做出的决策影响到企业的生存和发展。为防止决策失误，保证企业经营目标的实现，内部审计部门必须开展决策审计。这类审计活动属于事前审计，可以对即将发生的经济活动进行事前预测，减少损失浪费，降低经营风险和投资风险，为企业经营者当好参谋。
三、如何适应新形势的要求，做好审计工作
审计的目的简而言之就是代表总经理监督，给总经理把关，为加强企业的经营管理服务。这就需要内审人员适时转变观念，把自己作为企业的一员，从关心和爱护本企业的目标去考虑如何开展审计工作，而不仅仅是监督检查。如果内审工作能够达到及时发现企业生产经营中存在的问题，促进企业加强管理，帮助企业用好、用足政策，维护企业的合法权益，保证企业发展健康、有序进行，就会逐步实现从“我要审”变为“要我审”。国有控股的大型企业集团，在建立现代企业制度后变为国家与企业投资者与经营者的关系，更需要明确审计的目的和方法，给内审工作重新定位。
（一）、合理地分析评价事项
要想真实、客观、公正地做出审计评价，单凭企业账簿、报表上的数据是远远不够的，还必须进行深入细致的调查研究、反复认真核对、合情合理的分析比较。稍有不慎，就会被假象所迷惑，做出错误的评价结论。
1、对主要经济技术指标完成情况的审计分析。主要经济技术指标的完成情况最能说明法定代表人在任期内的经营管理水平和企业在审计期内的经营业绩。在实施审计时，应根据不同性质的单位，有针对性地选择其中的一些主要指标，进行对比分析评价。在计算指标的完成情况时，应做到计算指标的数据来源真实、可靠，对于报表数据，该调整的调整，这样计算出来的指标才有利用价值。在分析这些指标时，不仅要同计划比，还要与本企业的历史水平比，与国内外同行业先进水平比。通过纵向、横向的比较，正确地反映出被审计单位的管理水平和企业状况，合理评价企业法定代表人的工作业绩。
2、对资产、负债、损益真实性的审计分析。对企业的资产、负债、损益的真实性进行审计分析评价时，在查看会计报表有关数据的基础上，还要着重分析企业在审计期期内是否存有隐瞒收入、少转或多转成本（指账外物资和“小金库”）等容易造成资产流失的现象；是否存在期末将应并人损益的费用损失故意挂入待摊、待处理以及往来帐而造成潜亏的问题；是否存在虚盈实亏、假报业绩的现象等等。通过对以上情况的审查，对资产、负债。损益情况进行调整，据此分析资产、负债、损益的真实性程度。
3、经营管理活动合法性的分析。对企业审计期内经营管理的合法性分析，主要是审查了解该企业是否存有国家明令禁止生产经营的产品和商品，是否有偷税、漏税问题，是否有转移资金、挪用公款和私设“小金库”的现象，经济合同是否合法、规范等等。在分析审查的基础上，评价企业是否合法经营。
4、内部控制的健全性和有效性审计分析。评价企业的内部控制系统，主要是采用健全性测试和符合性测试两种方法。通过健全性测试，检查控制点是否齐全，控制目标是否完整，相应的规章制度是否完善；通过符合性测试，检查控制点是否有效，控制目标是否实现，规章制度是否贯彻落实。通过以上分析审查，可以找出管理方面的漏洞，促进企业挖掘内部管理潜力，进一步提高管理水平和经济效益。
5、重大投资决策的管理效益情况审计分析。重点审查投资项目的可行性，投资决算程序的规范性，投资项目的效益性。审查有无企业领导人员为了显示自己的“政绩”或为了局部利益，大搞计划外项目；有无乱挤生产成本，上固定资产投资项目，造成固定资产盘盈或成为账外资产；有无未经过充分的研究、论证盲目对外投资，造成“死账”。对这些问题，在审计中要彻底查清，准确地分析评价，合理地界定责任。
（二）、辩证地做出评价结论
我们在工作实践中体会到，在作审计评价结论时，必须把握好以下几个界限：
一是要分清直接责任和主管责任的界限。审计署2000年第121号文件，对企业领导人员任职期间的经济责任作了如下界定：企业领导人员直接违反国家财经法规的行为；授意、指使。强令、纵容、包庇下属人员违反国家财经法规的行为；失职、读职的行为；其他违反国家财经纪律的行为，以上行为构成直接责任。应负直接责任以外的领导和管理责任，构成主管责任。在进行评价结论时，一定要根据上述规定，恰当地权衡责任的性质，不可混淆。
二是要分清主观责任和客观因素的界限。一个单位经营状况不好，既可能是领导人员决策失误、管理不力造成的，也可能是市场的变化或不可抗拒的自然灾害造成的，对此必须进行客观的分析，实事求是地做出评价结论。
三是失职渎职与改革失误的界限。改革开放以来，经济体制不断变革创新，新生事物层出不穷。对此，中央一再提倡各地要大胆地尝试，大胆地创新。在这种形势下，企业领导人由于探索而造成的失误是允许的，而且也是不可避免的。这同那些由于失职、渎职给企业带来损失的行为是不同的。在作评价结论时，对二者的界限也应该分清。
四是要分清前任和后任的责任界限。这个问题主要表现在企业主要领导人离任审计上。如“潜盈潜亏”问题，跨任期的项目建设问题，“呆坏账”问题，民事、刑事纠纷问题等等。对此类问题离任者和继任者往往都很关注，也很敏感。所以，我们在作审计评价结论时，应尽量把他们的责任界限划清。
五是“为公为私”的界限。例如截留收入是财经纪律所不允许的，但在作审计评价结论时，也要区别情况不同对待：将截留的收入用于单位的基本建设或生产经营活动，属于违纪；将截留中饱私囊属于违法，二者的界限不可混淆。
（三）、围绕企业中心工作是搞好内审工作的关键
企业领导最关心的问题当然是企业的中心工作，即实现经济效益最大化；企业内审机构自然要围绕企业的中心来开展工作。有了明确的工作目标，只要审计人员付出艰苦努力，再运用审计所特有的技术和方法，审计工作的成效就会显现出来，因而，任何一个称职的领导都会重视审计工作。如果企业内审工作不是通过监督以发现问题，帮助企业领导解决问题，就会脱离企业的中心工作，审计的路就会越走越窄，体现不出审计的作用与效果，结果形成审计部门不是被撤并就是形同虚设，更谈不上领导重视。至于说领导重视是关键，只是说明了内审较之国家审计和社会审计的独立性弱，工作难度更大，也就更需要得到领导的大力支持。
（四）、突出内审中心，抓住工作重点
企业内审的重点应该是经济效益审计和风险管理审计，具体包括财务决算审计、经济责任审计、经济合同审计、成本费用审计、内控制度审计、基本建设项目审计、对外投资审计等。此外，企业的热点和难点问题以及带有普遍性和倾向性的问题也应进行专项审计，还要及时对重大经济事项进行专项审计调查，这些也属于内审工作的重点。但还要注意，上述重点也要因时有所侧重，要抓住主要矛盾。对于审计中发现的金额比较大的问题、已经或将要给企业带来经济损失的问题、有可能给企业带来经济风险或有损企业形象的问题、性质比较严重的问题等，一定要审到底、查清楚。
（五）、做好审计工作还应注重的几个问题
l、新时期有新特点，对审计人员工作也有新要求。审计人员必须加强专业知识学习和业务培训，不断提高知识水平和业务能力。当前，知识更新速度明显加快，新财务会计法规不断修订完善出台，各类先进的管理方式的推广应用，都迫使内部审计人员要尽快学习、掌握新知识，适应新形势下审计工作开展的需要。
2、加强制度建设并注重制度的落实，营造内审工作良好的制度氛围。在审计工作当中我们发现，尽管从被审计单位的各职能管理部门，直至每一个操作岗位，都制定了严密、详尽的规章制度和操作规程，但仍存在大量违纪违规现象。这告诉我们：制度的建立只是开始，关键在于制度的执行和有效性。内部控制说到底主要靠人来执行，是人的行为结果，决不仅仅是桌面上的制度、墙壁上的条文。
3、打开思路，推进审计方法创新、手段创新，创造性地开展内部审计工作，开辟内审工作新局面。企业会计账簿是运用会计语言对企业从事各项交易和各类经济事项的一种记录、一种表述，在审计实务当
中，出于专业人员的职业特点，不少审计人员往往只注重账、证、表的一致性，会计政策选用和会计科目运用的正确性，资产、负债的帐实相符性等等，将自己完全置身于会计人员的思维定势之中，而对不断发生的、性质后果均较严重的帐外违纪、违规现象等发生的原因却没有进行深人思考。
目标和方法 篇3
有关学困生的研究,很多教师走在了前列,也都通过探索找到了相应的形成原因和转化思路,但研究学困生对从事一线教学的我们来说依然十分重要。学困生是一个个有着独特个性的个体,但在有一般共同特征的基础上又存在自身独特的成因,转化的策略也因人而异,有所不同。如果我们能认真、细致地分析每一位学困生的成因,因材施教,让学困生得以有效的转化,这对于我们构建和谐校园、实施公平教育,提高学科教育质量。具有十分重要的意义。下面就以本班学生李云生(化名)来具体谈一谈。
一、学困生个案情况分析
李云生,江苏省铜山县实验小学六(6)班学生,父母双双在外打工。一直都是爷爷奶奶照顾。长时间缺乏父爱和母爱,爱的教育严重缺失。并且爷爷奶奶的~4J6水平很低,对他的学习根本起不到监督与帮助作用,五年级的数学期末考试成绩仅为62分。
李云生在校期间的几个情景及其分析。
情景1:上数学课时,经常独自做小动作,手不时地摆弄橡皮、钢笔或其他东西,对他提问时,有时不知提的问题是什么。提醒他注意听讲,他也只能坚持几分钟。
分析:李云生自控力差,上课时不能约束自己的行为,没有良好的学习习惯。课堂学习效果较低。
情景2:教师出示题目:把:化成最简单的整数比。他抄完题目后,先在那发呆,不知所措,接着眼就不时的向同桌的作业本上瞟。
分析:这个题目需用到最小公倍数,比的基本性质等知识,李云生本身接受新知识的能力就较差,一串串似懂非懂的知识点在心理上长期积累,出现了知识的断层,造成了新知识的障碍。
情景3:每次做作业时,李云生总是在其他同学做完好长时间才能结束。通过观察,发现他在每一道题停留的时间都比较长,光抄题目就要比别的同学用的时间长。
分析:很显然,李云生懒散,写作业拖拉,思维启动慢,解决问题缺乏灵活性,不能举一反三。
针对李云生存在的知识断层问题,我采用了小目标训练的方法,为什么要采用这种方法呢?
1.小目标训练可以有针对性的进行知识补救。数学学科与其他学科相比,最大的特点是抽象、知识系统性及逻辑性较严密。而对于李云生本人对数学知识结构的感知只是表面的、孤立的,他对于数学问题的内在联系无法进行有效的链接,而用小目标训练可以从小处着力。以点带面,有效进行知识补救。
2.小目标训练可以有层次的理清知识间的内部联系。李云生最明显的弱点就是知识存在断层,而知识之间存在着千丝万缕的联系,如果把训练目标顶的过高,将不利与知识间的衔接,相反的,如果采用小目标训练,将会层层推进,将问题各个击破,构建完整的知识体系。
3.小目标训练可以重拾学困生的自信。对于像李云生这样的学困生来说,常此以往的挫败感让他们信心全无,信心是学好一切的关键,而采用小目标训练,在一次次小的成功背后,他们的学习在进步,信心在增强。充分体现了“以人为本,面向全体学生,使人人学有所长,从而大面积提高教育质量”的素质教育宗旨。
小目标训练在我对李云生的转化过程中收到了良好的成效,具体有以下做法:
1.放低要求。降低难度。因为所涉及的概念、法则较多,容易混淆。我就对他放低要求,首先只是让他学会通分、约分并加以适当训练。
2.细分层次。逐层提高。在学会通分、约分的基础上我对他进行分数加、减、乘、除各个环节的辅导。然后过渡到同级的两步运算再过渡到分数四则混合运算,循序渐进,逐层提高。
3.注意反馈。举一反三。习一个内容后及时反馈,出现问题及时补救,增补不足的知识点,做到“堂堂清、日日清”。
4.活动。细化断层。有些学困生的知识断层不是一点、两点,内容很多。优生与学困生呆在一起的时间比较多,能使学困生有更多的机会得到相应的辅导和帮助,增强辅导的实效性。我根据李云生的具体情况与他一起整理他自己的知识断层。形成若干个细化的小问题,罗列在一个表格中,让小老师为其指导。每解决一个小问题,就注明时间和日期,由我出题检验后写上评语,及时评价鼓励。如表:
这样,李云生的知识断层问题,由多到少,逐个得到了解决。
论土建投资控制的监理目标和方法 篇4
关键词：投资控制,目标,方法,投资效益,工程监理
南水北调东线一期某工程项目为I等大 (1) 型。主要工程量包括土石方挖填110万m3, 砌石6.8万m3, 砼及钢筋砼3.8万m3, 钢筋2600t, 钢结构450t。工程投资总额较大, 工期紧。本工程监理工作指导思想是通过对工程施工全过程进行目标逐级分解, 层层控制, 在参建各单位共同努力下, 实现预期目标。
一、明确监理目标和岗位职责
以施工合同承包总价为投资控制目标, 创优良工程, 严格执行合同, 加强工程信息管理、工程投资分析工作和协调工作, 实现工效最大。
1. 总监理工程师岗位职责
总监理工程师对监理工作负全面责任。要督促、检查本合同工程开工前的准备情况, 严格事前控制工作, 组织施工设计文件复查, 并负责主持研究各专业技术人员提出的优化和改善方案, 向有关单位提出建议, 参加工程质量检验、评价与验收, 抽样检查关键工程的施工进度与质量, 参加变更设计会审并签署意见, 审查签署并汇编本合同工程季、年的验工计价总表等文件。投资控制工作总监重任在肩。需要特别指出的是, 工程监理的投资控制首先应做好施工方案审核工作。采用不同的施工方案和施工技术措施, 将会直接影响工程的施工质量和经济效益。要求监理人员在施工方案的审核中, 注重采用经济技术指标进行综合比较评价, 以迈好投资控制第一步。
2. 信息管理工程师岗位职责
要根据工程建设监理合同文件规定, 完善工程信息、文件的传递流程及各项信息管理制度, 完善信息存储、检索、统计分析和施工进度、工程质量、合同支付款项目标控制工作, 督促施工单位按合同规定, 及时编制工程报表, 监理人员应及时、全面、准确地做好监理记录, 并定期进行整理与反馈。要为投资控制规范化、制度化奠定坚实基础。
3. 造价工程师岗位职责
造价工程师最重要的工作就是具体负责工程造价控制:依据“施工规划”编制工程项目执行概算, 编制工程项目的年、季、月的投资计划, 负责审核施工承包单位提交的用款计划, 编制本合同用款计划和费用图表, 受理索赔申请, 进行索赔调查和谈判, 提出初步处理意见, 处理合同变更, 下达变更令, 审核因合同项目变更引起的有关单价及费用的调整。参加监理工作协调及有关投资控制 (合同变更、索赔、争议等) 会议。协助建设单位编制有关费用调整、统计和竣工决算报告。依据工程进展情况和资金到位情况, 进行经常性的工程费用分析, 编制每月工程财务支付报表、合同完成后工程款项财务支付报表及年、季、月工程投资分析报告。造价工程师应严格控制工程进度款的支付。要善于使用工程进度款支付这一投资控制的有效手段, 同时做好工程质量和进度控制工作。
二、投资控制的方法
做好投资控制的先决条件是熟悉合同, 要强化合同管理, 即投资控制必须以合同为依据。在此基础上, 制定可操作性较强的投资控制计划, 通过一系列控制方法进行日常投资控制, 及时进行实际完成情况与计划的对比, 确定解决问题的方案, 最终达到投资控制的目标。
1. 投资计划的制定
监理部首先协助发包人编制投资控制目标和分年度投资计划, 并要求施工单位根据现场实际情况, 在施工总进度计划的基础上编制资金流计划。监理部审核并报发包人同意后, 即以此资金流计划作为日后投资控制的基准。
2. 投资目标的分解
投资计划确定之后, 需进行合理的目标分解, 以及时发现实际投资情况与计划投资情况的偏差, 分析原因, 采取相应对策。
(1) 按时间分解
根据审核后的资金流计划, 将投资控制目标分解到月, 制定每月投资控制目标。
(2) 按工程部位分解
根据施工承包合同工程量报价清单的实际情况, 将投资控制目标分解到具体的工程部位, 制定具体工程部位的投资控制目标。
3. 日常投资控制重点
监理工程师日常投资控制的主要工作内容是通过对现场实际情况的随时掌握, 确保所签发的计量和支付凭证实事求是, 符合施工承包合同的相关规定。
(1) 高度重视工程量清单项目
(2) 把好价格调整关
对施工中发生的材料差价、设备差价、人工费、运费、台班费价差, 在进行调差时进行严格控制, 注意调差品种和取费范围, 调整时间界限和合法依据, 严格按调差及承发包合同报价规定办理。对手续不全者, 及时提交不予验收拨款建议。
(3) 严控工程变更
(4) 妥善处理不可预见因素增加的工程量及费用
要妥善处理因自然灾害所造成的损失和为预防自然灾害所采取的措施费用以及因设计变更所引起的废弃工程量问题。对由于不可预见因素增加的工程量及费用, 在控制上较为困难, 且常与合同的索赔条款联系在一起, 因此要根据现场的实际情况, 做好预先分析, 并提出相关报告供发包人参考。
(5) 加强督促指导, 鼓励施工单位采用降低成本、提高经济效益的措施
要督促施工单位严格实行项目工程核算制, 所有项目管理制度、质量安全管理制度、管理网络都公布上墙, 严格执行。要求施工人员严把质量关, 杜绝返工浪费, 以严格管理创造经济效益。要组织均衡性持续性的施工, 节约人工费, 加强原材料的综合利用, 减少场内二次搬运费用, 采用先进工艺、新技术措施, 加快周转材料的运转, 杜绝质量事故, 严控质量故障成本。文明施工, 做到工完料清, 加强工程成本核算, 生产消耗核算, 资金核算及财务成本核算工作, 并精心组织审图, 以减少浪费。
4. 投资完成情况的检查与计划的调整
投资控制是随施工进展不断变化的动态过程, 因此监理部每月必须进行当月投资完成情况汇总, 分析实际完成投资与月控制目标的差距产生原因, 同时也应对当月投资完成情况按工程部位进行分解, 并与各工程部位投资控制目标进行对比。在透彻分析原因的基础上, 在确保总体投资控制目标不变的前提下, 对下阶段的投资控制目标适时修正, 使之更符合施工现场实际, 并以投资控制动态报告形式及时上报发包人, 主动做好应对工作。要规范工程变更操作, 实行事前把关, 主动监控。
5. 投资的事后控制
控制重点是审核施工单位提交的工程结算书, 公正地处理施工单位提出的索赔要求。竣工决算是监理工程师进行投资控制的最后一个环节。监理工程师要做好竣工决算资料的收集工作, 重点审查内容为:各项费用的增减是否合理、各项费用的增减是否满足合同规定、各项费用的增减有无原始凭证、各项费用的增减计算是否正确、各种费用调差、各种取费标准是否正确。
三、结语
投资控制是监理工作的重要内容。投资控制绝非偷工减料的托词。强化工程投资控制, 绝不能以牺牲工程质量与工期为代价, 而要在保证满足工程质量、工期等合同要求的前提下, 对项目实施过程中所发生的费用, 通过计划、组织、控制和协调等活动实现预定的成本目标, 并尽可能地降低成本费用, 坚持全员管理、全方位管理、全过程管理、精细化管理, 其最终目的是要在保证工程质量的前提下以最少投入, 取得最大投资效益。只要我们认真贯彻落实又好又快的战略方针, 精心安排, 合理组织, 有效实施对施工全过程各环节把关, 积极主动地做好投资的事前、事中、事后控制, 就一定能真正有效地控制土建项目工程造价, 提高工程投资效益。
参考文献
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[7]王远发:建设工程项目的投资控制研究[J].工程经济, 2007 (11) :34～35
[8]蔡明祥 李 萍 卢爱萍:造价工程师对工程投资的控制[J].人民长江, 2007 (12) :44～45
[9]许积羽:工程监理在施工阶段投资控制中的实践体会[J].建设监理, 2006 (6) :38～38
目标和方法 篇5
教学目标，有广义和狭义之分。广义的教学目标，是指教学活动实施的方向和预期达成的结果，是一切教学活动的出发点和最终归宿。我们通常所说的教学目标是指一堂课的目标，即一堂课所要完成的具体的目的，是通过一堂课的教学或训练所要达到的预期结果。
正确的、合理的教学目标能导出有效的教学。那么，围绕教学目标设计教学步骤和选择适合的教学方法就成为一堂有效的课堂教学的关键。一般说来，教学步骤应通过一定的教学方法来展开。因此，选择适当的教学方法，就为教学设计制定了相对稳定的教学步骤。
步骤导出方法，方法演绎步骤，二者相映成趣，不可孤立。在一个相对独立的教学单元中，各种方法总是相互穿插，相互补充，在相互独立中相辅相成，从而使教学方法既符合教学内容，又使教学活动丰富多彩而不单调。
那么，如何选择有效的适合目标的教学方法呢？
讲授法，又叫讲解法。是教师在课堂上运用简明、生动的语言，辅以表情姿态，向学生传授知识的一种方法。它是传统的方法，虽然曾经被课改的激进者一度否定，但不管如何，至今依然是一种比较普遍的教学方法。无论我们的教学内容如何设置，教学辅助手段如何先进，课改理念如何激进，都离不开教师的必要的讲授和说明。即使那些认为讲授如何落伍的教师，他们在教学活动中也必然会使用到讲授。无论是叙述的讲述还是议论的阐释，都无疑是教师的讲授。这种
方法的关键是讲授的“精”，教师三言两语，恰当的讲授语言，无疑能激发学生的思维，为教学的顺利进行做必要的铺垫。一旦教师的讲授语言少了精当，就必然会流于“满堂灌”。在讲授中，还应有一定的体态语以辅助，注入手势、身势、表情、眼神等。并且，教师的讲授语言还应该具有启发性。一般说来，对那些知识性很强，人物及其相关背景的穿插介绍，教学中的疑难点，关节处，都需要教师的讲授。它贯穿于一堂课的始终。
朗读法。朗读是把无声的语言材料化为有声的形式。朱自清先生说过：“语言不能离开声调，诗文是为了读而存在的。”“只有朗读才能玩索每一词、每一语、每一句的义蕴。同时吟味它们的节奏。”洪镇涛先生也说，朗读是语文的第一教学法。对诗词，优美的抒情散文，只有通过声情并茂的朗读，才能体味其中三味。因为诗词和优美的抒情散文，它们自身有一定的旋律，或争气对仗，或一气贯通。因而，准确的朗读是学习的第一步。朗读的方式很多，自由读，配乐读，分角色读，齐读。好的朗读能体味感情，帮助理解形象。各种各样的读本身就是某种旋律的呈现，无数的优秀课堂就是紧紧抓住朗读的环节，构成美的教学旋律。如于漪在教学《周总理，你在哪里》一文时，就抓住了朗读，一读感情，再读形象，三读押韵和节奏，四读理解和领悟。不同的朗读，构成一个声情并茂、回环往复的教学课堂。不同的朗读环节，就是学生认识美、理解美、欣赏美、再现美的过程。“初读，再读，品读，赏读，味读”，这些新的朗读结构，又何尝不是递进似的环环紧扣的推进呢？但朗读一定要有目的性，每一个读的过
程，必然要给学生明确的目的，教师要讲明朗读的要求，让学生带着问题去读，去品，去欣赏，去理解，去升华。但朗读法不仅仅局限于诗文和抒情文，小说、戏剧，有明显特色的文章也可以分角色去朗读。长文章可以朗读片段、部分；朗读里有角色，有思考，有积累，有巩固。它本身不单调，而且常常和其他方法配合使用，收到讲授，讨论，谈话等方法收不到的效果。
谈话法。又称问答法。是教师引导学生运用已有的经验和知识回答提出的问题，以获得新知识，巩固旧知识或检查知识掌握情况的常用方法。它易于集中学生的注意，激发学生积极地思维，提高教学效果。在教学中，教师以问题为主线，引导学生生疑，质疑。这种方法在教学中经常使用但很难用好，因为教师问题设计的难易程度，是这种方法效果如何的关键。问题浅显，学生少了思考的余地，问题太难，学生无法完成，达不到预期的教学效果，从而产生低效甚至无效。所以，问题的设计就很重要，让学生能“跳一跳”，收获成功的喜悦。同时，还应注意问题的渐进，即问题之间的相互的联系和递进。如《变色龙》，有老师设计了这样的几个问题：主人公在处理“狗咬人事件”中有“几变”？怎么变？为什么会变？几个问题，文章的主旨，人物的形象等等就基本解决了。假如再加上教师精当的点评，恰当的引申，分角色的朗读，那么，就这样几个问题，教学目标不是就可以基本完成了吗？问题设计的难易程度，可思考性，针对性，启发性，是能否完成目标的关键。
讨论法。这是新课程理念中竭力倡导的方法之一。它是在教师的
指导下为解决某个问题而进行探讨、辨明是非以获取知识的方法。它能有效地培养学生的语文综合能力，诸如合作学习能力，探讨研究能力，语言表达能力，思维能力，能促进学生灵活地运用知识。讨论法和谈话法一样，讨论的问题是成败的关键，精心设计问题是能否完成教学目标的核心。其基本要求如下：第一，讨论的问题要有吸引力；第二，要善于在讨论中对学生进行启发引导；第三，要做好点评和小结。例如，教学《杨修之死》，有老师这样设计讨论的问题：“到底是谁杀死了杨修？”“一石激起千层浪”，学生们从不同的角度去理解和讨论，主观的、客观的，从曹操的角度，从杨修的角度，从个人的角度，从社会的角度，从历史的角度，等等。一个问题，牵扯到了文章的主旨，人物的性格，人物的描写，为人处事，和谐合作，等等；一个问题，基本就能完成一片文章的教学，这样的一个问题还可以启发出相关的思考。讨论法可分为三步：小组交流、发表看法；相互改进、完善观点；小组小结。在此基础上，全班交流，相互修正，明晰观点。当然要容许有不同的看法和观点存在。
探究法。又称发现法，研究法。是教师只给学生一些事例和问题，让学生自己通过阅读、观察、实验、思考、讨论、听讲等途径，自行发现并掌握相应的原理和结论的一种方法。它以学生为主体，让学生自觉地、主动地探索，掌握知识和解决问题的方法和步骤，从中找出规律的方法。表现在语文教学中主要运用于语文综合性活动。如“探索月球的奥秘”，“了解民俗文化，地方文化”，“生活处处皆语文”等。教师在活动只是一个组织者的角色，探究问题的设计也应该是精心 的，具有可探究性的。探究法能更好地培养学生的动手、动脑能力，实践能力，思考力，团队合作能力等。
目标明确 方法多样 篇6
关键词：牛津版高中英语；任务型教学模式；设计
高中英语教学为了能够不断地适应社会发展的要求以及培养出社会发展所需要的人才，近年来进行了较为深化的课堂教育教学改革。实施以培养创新精神和实践能力为重点的素质教育，促进了各种创新性的教学模式应运而生。其中，任务型教学模式就是一个方面［1］。本文主要攫取了牛津版高中英语为主要研究对象，着重地阐述了任务型教学模式在高中英语教学中的应用。
一、加强分组互动式教学
以高中英语学习中的语法教学为例，对分组互动式教学在构建任务型教学课堂中的重要作用进行详细的阐述。我们知道，高中英语语法教学在高中英语中占据着十分重要的位置。高中英语语法教学的最终目的就是促使学生能够灵活地掌握并运用这些语法，能够将语法知识运用于英语能力的其他方面，使得学生能够拥有非常流利的英语口语。对于英语学习而言，“学以致用”是高中英语教师教学的努力方向。在高中英语语法学习的过程中，英语教师可以设计出英语任务，促使学生发挥主观能动性，让他们能够创造性地运用他们所学得的知识。例如，每个人都喜欢谈个人的理想，会对自己的未来有一个设计。那么，在英语语法课堂教学之中，教师就可以围绕“My dream”来进行分组互动式教学，来学习语法。
比如小组活动，可以将学生分成四到六人的小组：
让学生反复地练习句型，如：
If I had a million yuan...
If I could go to the Great Wall...
If my university dream will come true...
学生通过反复地进行练习，教师循序渐进地提出后，学生必将能深刻地记住上述句型，做到脱口而出。
二、基于学生兴趣视角下的高中英语教学设计
兴趣是学生最好的老师。高中英语教师要能够对高中英语进行很好的把握，尤其是对任务型教学模式的实施期间进行科学、准确地把握，具体而言，包括如下几个方面：在任务型教学模式进行的过程之中，应该使得教学设计更加地贴近于高中学生的实际生活，以最大程度地对学生的学习兴趣加以呼唤，积极地鼓励并号召学生更多地参与到英语课堂活动中来。因此，高中英语教师在设计如何学习英语的话题时，应该以不断激发学生的学习兴趣为主要出发点。同学表演完之后可以让学生进行分组对上述对话情景进行反复地练习，那么这就在很大程度上活跃了课堂的气氛，而且也能够让学生产生极大的兴趣去学习英语，认为英语的学习是非常有趣的，学生在带有浓厚的兴趣之中学习英语，其学习效率是最高的，学习效果是最佳的。因此，能够在很大程度上促使教学相长。所以说，任务型教学课堂的设计，首要的就是将学生学习英语的兴趣提起来，学生能够在活跃的课堂氛围中进行学习。
三、加强对高中英语语法教学深度及广度的把握
对于课改背景下的高中英语课本而言，其在编排设计的时候主要是以编写对话或是一定范围的话题为主，如果一个话题中涉及某些英语语法内容的时候，那么这时英语教材之中就会出现这些英语语法项目；但是英语教师一定要能够站在一定的高度，把握好英语教学的每一个细节和环节，而且还要把握好教学的“度”，教师要注意在英语语法教学时不能过度地进行延伸。例如，教学话题为hobbies的有关内容的时候，往往会用到“How long have you been doing...”或者是“How often have you been doing...”句型。在这里出现了现在完成时的句型“have/has sb.been doing”。如果在实际的教学过程中，英语教师如果要将这个英语语法进行扩展的话，若过多地讲授它的含义、构成、用法以及它与一般过去时、现在完成时以及过去完成时进行区别，这样做不但非常费力耗时，而且还会使学生越学越感觉糊涂以及概念的模棱两可。学生只要在谈论爱好等相关话题时能运用此句型问答即可。
四、发挥个人特点和优势，促进学生完成学习任务
如果你是一个思维严谨的老师，那么对于问题的讲解和解析会层次分明，层层推进，用严谨的思维带动学生进入深层次的问题探讨，提高学生的阅历和思想深度。如果你对新的高科技非常精通，那么，制作漂亮的充满高科技含量的课件是你的拿手好戏，优秀的课件让你的课堂更加精彩。如果你擅长口语表达，那就更好了，尽量少用那些机械发音，尽量让学生亲身感受老师标准优美纯正的发音，毕竟通过机械再把这些音发出来，和真人的感觉是不一样的。
综上所述，随着任务型教学模式越来越多地被应用于实际的高中英语教学过程之中，使得高中英语教学课堂的实效性有了较明显的提高，最终促进了教与学之间的和谐发展。
参考文献：
［１］黄剑虹.牛津英语任务型教学的任务设计要求［J］.江西教育，2009（18）.
［2］潘海萍.高中英语有效教学策略初探［J］.素质教育论坛，2010（3）.
目标和方法 篇7
21世纪是知识经济发展的时代。随着科学的进步、工业技术水平的不断提高、规模不断的扩大、工业经济的迅速增长, 安全管理成为企业管理的重要组成部分。建设良好的安全文化氛围是企业有效预防事故, 保障安全生产的重要基础, 通过安全文化的建设, 影响企业各级管理人员和员工的安全生产自觉性, 以文化的力量保障企业安全生产和经济发展, 所以企业必须加快安全文化的建设。
企业的安全文化是由决策层、管理层、操作层的三个安全文化部分组成。企业决策层制定安全行为规范和准则, 形成强有力的安全文化的约束机制。管理层按照决策层制定的安全行为规范和准则, 进行管理和监督, 形成了管理层的安全文化;操作层自觉遵章守纪, 自律安全的行为和规范形成了班组员工的安全文化。只有不断提高三者的安全文化素质和树立科学的安全人生观和安全价值观, 才能全面提高企业的整体素质。
2 决策层安全文化素质是企业安全文化建设的决定因素
企业决策者在企业安全文化的形成起着倡导和强化作用。从企业整体而言, 企业的一切生产经营管理活动都是在企业决策者的决策指挥下进行的, 并在安全管理中起着关键作用, 因此, 要求决策层必须具备高水平的安全文化素质。为促进企业的安全生产, 使企业在市场竞争立于不败之地, 作为一个企业决策层的领导者, 必须从以下方面增强自身的安全决策素养。
2.1 安全决策知识素养
领导人决策能力差距, 是导致企业之间竞争力的差距。因此, 决策者首先要掌握国家的安全生产方针、政策以及法律法规, 以增强法律意识和法制观念, 确保员工安全生产的第一责任;第二, 要不断掌握安全工程技术, 密切关注国内外安全管理的成功经验和新方法、新思路, 以提高企业的安全管理水平;第三, 要系统地评价企业安全状况, 为正确决策提供依据。
2.2 安全决策能力素养
这是决策层安全文化素养的重点, 因为安全决策能力的强弱直接影响企业的安全管理水平, 其决策能力素养主要包括:对企业重大事故隐患的评估能力;对全局的综合安全管理能力;对事故的调查、分析、研究以及预测能力;分析、解决安全生产及系统安全工程等复杂问题的能力等。
2.3 安全决策组织管理素养
安全决策的难点不在于决策本身, 而在于决策的推行和实施。因此, 决策者必须具有出色的组织协调企业各部门、各级人员的能力, 在不同意见、多种方案的情况下, 决策者不仅应具有果断寻求一致意见的素质, 还应具有倾听反面意见的素质, 才能避免决策的盲目性和片面性。
3 企业管理层的素质是企业安全文化建设的重要因素
企业管理层一般指企业中层和基层管理部门的领导及管理干部, 他们既要服从决策层的管理, 又要管理基层的生产和安全, 应做到以下几点:
(1) 真正掌握安全生产方针政策, 从严遵守法令法规, 不断学习国家的安全生产方针、政策、法令、法规以及厂纪、厂规, 并认真贯彻和落实。
(2) 刻苦钻研业务, 提高安全管理技能, 不断更新观念, 应用现代化管理的新技术、新办法, 使企业安全管理科学化、规范化。
(3) 不断完善各项安全管理制度, 并督促落实。
(4) 适应企业的不断发展和生产工艺技术的不断革新改造, 安全管理干部要不断地补充完善安全规章制度。
(5) 不断探索安全教育模式, 提高教育质量及效果。
4 企业操作层的素质是企业安全文化建设的基石
企业操作层的安全文化和技术素质是企业建设安全文化建设的基石。以某种意义上讲, 它决定着企业安全管理的效果, 也决定着企业安全生产的命运。发生事故往往是由思想麻痹、安全意识差的员工引起, 他们对存在的安全隐患反应迟钝, 甚至麻木不仁。因此, 给企业、自己和他人造成不可估量的损失。只有提高全体员工的安全文化素质, 才能提高企业的整体素质和安全管理水平。对全体员工进行安全技术培训和安全科技文化知识的教育, 使每位职工在安全生产中的责任有一个清醒明确的认识, 保障安全生产, 实现安全目标与操作人员直接相关。
4.1 企业操作层的安全文化建设
建设企业安全文化的一个重点就是不断提高企业操作层的安全文化素质, 改变安全知识和技能贫乏的现状。因此, 建设企业安全文化须强化企业操作层的安全人生观、安全价值观和安全科学技术的教育。建设安全文化的一个重要目标, 就是丰富安全物质文化, 完善安全的制度文化, 充实安全的精神文化, 正统安全的观念文化。这些目标只有通过安全文化的建设和安全教育来实现, 以达到提高和完善人的安全素质, 笔者认为, 必须提高操作人员的各种安全技能。
(1) 提高分析和判断技能。操作人员要在生产中不断提高安全文化素质和技术素质, 增强对事物的判断技能和分析能力。
(2) 提高应变和反应技能。操作者不但要熟练掌握安全生产的规律, 更要不断去总结探索新的安全生产变化规律, 在实际操作中做到保持进取精神旺盛, 安全思维敏捷。
(3) 提高预防预控的综合技能。预防预控的目的是把各类事故消灭在萌芽状态, 利用班组或个人丰富的实践经验, 做好预测预防工作。提高综合技能是指透过现象抓住本质进行分类、归纳、总结、处理安全生产的综合能力, 把生产过程中各种状态参数的变化同产品质量、事故触发的可能性有机地联系起来, 形成科学因果关系;进而对工艺偏差、事故预防提出对策, 并认真付诸实施。
4.2 建立企业操作层安全文化场的方法
4.2.1 形成企业操作层安全文化场
根据操作层的文化水平和安全素质, 只有通过安全文化的渗透, 开展形式多样的安全文化活动, 如安全演讲、安全知识竞赛、安全展览等, 加以提高, 形成企业安全文化建设的氛围和环境, 建立起无时不在的、切实有效的企业安全文化场。
4.2.2 加强操作层安全精神文化建设
去挖掘操作层的安全精神文化世界, 用正确的安全价值引导, 以安全的道德、伦理、行为为标准, 激励操作层形成科学的安全科学理念, 用科学的思维文化方法去完善作业程序, 提高操作技能, 用崇高的安全精神文化充实安全生产。
4.2.3 通过制度化建设来提高操作层的制度文化素质。
安全制度是人创造出来的, 但制度常常也能反过来塑造人, 使员工不知不觉地适应于制度, 从而达到约束规范员工的行为, 对企业操作层安全文化建设来说, 从制度入手是一条行之有效的途径。
5 结束语
总之, 安全文化建设对企业管理起着核心作用。企业安全文化建设是一项浩翰的工程。首先需要企业决策层形成一致的共识和高度重视, 热情支持、积极协同倡导, 这是企业安全文化建设能否大力发展的关键。因此, 各级领导干部都要带头学习和掌握企业安全文化理论, 提高认识水平, 明确安全文化建设的战略意义和现实意义, 并按照统一部署、分步实施、重点突出、力求实效的方针, 切实加强领导, 扎扎实实地精心培育促使决策层、管理层、操作层发挥效应作用, 三者合为一体, 相互制约和监督, 全力推进企业安全文化建设的发展。
企业的管理层是安全文化建设的核心, 广大工人是安全文化建设的基础。要开创安全和谐的2l世纪的新局面, 离不开对安全文化观念、安全文化思维、安全文化体制、文化秩序及规范的充实和完善。创造一个更加安全、更加舒适、更加文明、更加和谐的社会是人民共同的愿望, 也是倡导和发展安全文化的出发点和归宿
摘要：着重从提高企业决策层、管理层、操作层的安全文化素质的观点, 论述和探讨企业安全文化建设的主要方法。
关键词：企业,安全文化
参考文献
目标和方法 篇8
1. 我国教学目标研究的历程
1986年, 为迎接B·S·布卢姆来华讲学, 宣传他的“教育目标分类学”“教学评价理论”和“掌握学习策略”等理论, 1986年8月, 福建教育出版社出版了《布卢姆掌握学习论文集》;1986年9月, 华东师范大学出版社出版了布卢姆等编著的《教育目标分类学·认知领域》。华东师范大学教科院编印了《布卢姆教授学术报告集》……
自此, 我国教育界广泛开展了目标教学的研究。
1986年4月《中华人民共和国义务教育法》公布后, 由于布卢姆的教学理论适应了我国实施九年义务教育, 提高民族素质, 大面积提高教学质量的需要, 他的教育目标分类学、教学评价理论、掌握学习策略等在我国得到了迅速传播, 产生了广泛的影响。
布卢姆和他的学生把教学目标分为认知领域、动作技能领域和情感领域三大类, 而认知领域的教学目标分为知道、理解、运用、分析、综合、评价六个层次。
1988年, 以山东省教育科学研究所李建刚、张志永等为首的“山东省教学目标教学课题研究”课题组在借鉴和改造布卢姆等人的教育目标分类理论的基础上, 经过广大实验教师的探索和实践认为:关于认知领域的教学目标, 布卢姆的六级分类从行为的复杂程度和内在逻辑来看, 前三级是科学的, 后三级即“分析、综合、评价”不符合中国国情。
为此, “山东省教学目标教学课题研究”课题组将布卢姆的六级分类改造为中学的“记忆、理解、运用、创新”四级分类和小学的“记忆、理解、运用”三级分类, 并从脑科学、生理学、神经生理学、心理学、教育学等方面作了初步的科学论证。
2.《全日制义务教育数学课程标准》正式提出了“教学目标”的概念
2001年7月, 教育部制订的《全日制义务教育数学课程标准 (实验稿) 》正式公布。《全日制义务教育数学课程标准》中借鉴了我国目标教学的研究成果, 提出了义务教育阶段数学课程的“总体目标”和“学段目标”, 并使用“了解、理解、掌握、运用”等术语表述认知领域目标的不同水平, 使用“经历、体验、探索”等术语表述学习活动过程中目标的不同程度。
3. 如何制订和执行教学目标
《全日制义务教育数学课程标准》是教学的依据和指南。在制订每一章节和每一课时的具体的教学目标时, 很多教师是照抄“教参”, 并没有经过认真的思考。第一, 必须注意学生的主体地位;第二, 情感领域的教学目标是通过认知领域的学习潜移默化地进行的。
二、关于教学方法
教学手段与教学方法是为“教学目标”服务的, 教学方法的选择同样应该注意到学生的主体地位。
这次观摩活动中, 有的教师在说课稿中, 提出一节课使用的教学方法为:情景教学法、引导发现法、直观演示法、自主探究、合作学习。实际上他并没有认真研究上述教学法的含义, 而是按照某些参考资料罗列出来的。
教学方法的选择应考虑到学生的知识基础 (包括“前置知识”可能存在的知识缺陷) 。
知识缺陷的积累是“差生”形成的主要原因, 布卢姆的所谓“掌握学习”, 就是在“所有学生都能学好”的思想指导下, 以班级授课制为基础, 辅之以经常、及时的反馈, 为学生提供所需的个别化帮助以及所需的额外学习时间, 从而使大多数学生达到课程目标所规定的掌握标准。布卢姆认为, 只要有确当的时间和适当的教学, 几乎所有的学生对所有的内容都可以学得好。
1. 教学方法的选择应考虑到教材特点、可接受性等因素
“从实际生活中的实例”引人, 这是新课程教材的特点, 但不能千篇一律。例如“完全平方公式”一节, 不少教师是通过“实际问题”引出课题的:人民广场是长度为a米的正方形广场, 那么请问广场的面积是多少?如果我们在广场的两边分别铺长为b米的道路, 那么总面积是多少?
就是用完全平方公式的几何解释引出课题, 实则是“为实际而实际”, 结果是把“简单问题复杂化”, 就把教学内容和难点“本末倒置”了。
2. 教学内容和教学方法的选择应尽可能做到“最优化”
前面已提到, 有的教师一节课中, 提出可以使用五六种教学方法, 实际上这是做不到的。
前苏联教育家Ю·К·巴班斯基曾经提出“教育过程最优化”的概念。而一般的教学方法有讲授法、讲练法、实验法、图示法、提问法、类比法、程序法、讨论法、探究法、自主法等等。
教学方法的选择, 主要要依据不同的课型、不同的教学目标、不同的教学内容、教学的设备和条件、学生的实际情况、教师自身的素质和条件等而定。
三、关于教材的使用
目前, 我省初中数学教材有人教版、北师大版、华师大版、鲁版和青岛泰山版等, 在同一内容的教材中各个版本各有所长, 当然各有其不足之处。
教材是完成“教学目标”的手段, 教师不应当做教材的奴隶。在教学过程中, 如果教材安排上有缺点, 教师完全有权做适当的变动。
例如《勾股定理》与《实数》, 在北师大版与华师大版中都是独立的, 而在青岛泰山版中则是这样安排的:《实数》中包含了勾股定理和数的开方两大块。我认为, 鲁版的安排让二者合为一体, 能揭示出它们之间本来固有的实质性联系, 有利于促进学生认知结构的优化。
目标和方法 篇9
通用的多分类目标识别是近年来计算机视觉领域的研究热点之一。其研究内容主要包括三个方面:特征提取,相似度/距离计算以及分类算法模型[1]。随着图像识别技术的发展,如SIFT[2]、HOG[3]、Gabor[4]等表达能力较强的特征,被大量应用于特征的特征表达。而一些具有统计能力的高级特征,如直方图、特征词汇统计(Bag-of-Features)[5],PMK核[6]等,被证明在图像场景分类问题上有非常好的效果。
给出图像特征后,如何针对不同的问题选择最有判别力的特征,用这些特征计算图像之间的相似度并进行分类是另一块最主要的研究内容。传统的方法使用支持向量机(SVMs),神经网络等构建分类器。这些研究使用固定的距离/核函数,并致力于通过改善分类器本身的泛化性能来提高图像的分类精度[1]。Adaboost[7,8,9]等基于Boosting的方法则从弱分类器空间中挑选出若干个弱分类器,通过线性组合得到强分类器。这类方法通过反复迭代,对“较难分类”的样本不断提高权重系数,以获得最终的强分类器。Viola[10]将Adaboost首先用在了人脸识别领域,用其学习Haar特征,并用瀑布型结构的分类器极大提高了识别速度和准确率,一度成为人脸识别领域的标杆。
近年来,越来越多的研究表明,单一特征的分类方法只能对特定的识别目标有效,难以支持通用目标的识别。越来越多的研究者采用不同特征的组合学习来构建分类器模型[11,12,13]。这些研究采用HOG、SIFT、shape context[14]、Gabor等特征,对图像分别提取局部和全局信息,然后在Boosting算法框架下学习得到分类器,效果都要好于单一特征的分类器。这类研究的主要问题在于局限于某一目标,没有提出适用于通用目标的完整算法框架。用于分类算法的核函数是从SVMs的非线性扩展中[15]开始受到重视的。Sonnenburg[16]和Rakotomamonjy等[17]则更进一步,用多核学习的方法极大地改善了SVMs的分类性能。但是该方法计算量大且实现较为复杂,一定程度上制约了其发展。文献[10,18]通过基于Boosting方法选择核函数的组合,进行回归,降低了实现难度,但反而增加了学习过程的计算量。
本文借鉴了多核学习[16,17,19,20]的良好性能,用核空间上的线性分类器构造多个特征的弱分类器集合,将核函数中包含的判别信息传递到弱分类器的集合中;并设计了一个Real Adaboost多分类学习框架对其进行学习得到强分类器组合。通过对不同分类目标的识别,证明了该算法的有效性和统一构架的通用性。
本文的后续内容按照目标分类识别涉及的三个方面展开:先提出以核函数作为图像相似度/距离计算基础的弱分类器,再介绍基于多核弱分类器的Real Adaboost算法流程,然后简要介绍了本文在此算法框架下采用的图像特征。最后是实验和结论。
1 多核学习方法
本章节介绍了关于多核学习的重要概念,和传统的多核学习方法。
1.1 核矩阵
核矩阵(Kernel matrix)用来描述不同图像之间的视觉特征的距离关系。定义S={(xi,yi)}是训练样本集合,样本容量为N,包含了M个分类。其中xi是训练数据,包含L种不同特征xi,l,xi=(xi,1,xi,2,…,xi,L),yi∈{1,2,…,M}。定义基于径向基函数的核函数的线性组合表示特征之间的距离:
其中:σl,αi为常数,R为特征层数。从而可以得到L种特征的核矩阵的集合{Kl},l∈{1,2,…,L}。每个核函数通过联合每个视觉特征l和其相对应的距离函数Kl得到。
1.2 多核学习
用核学习的方法可以有效地解决分类和回归等问题,传统的方法是用支持向量机(SVM)进行半监督学习。首先构建核矩阵K(xi,xj),定义两个数据xi,xj的相似度。学习后的模型的方程为如下形式:
其中:l是样本数据个数;和b是学习得到的常数。
Rakotomamonjy等[17]用多核学习SVM大幅改善了分类器的分类能力。该方法中一个完整的核函数,是多个核函数的凸组合,以如下形式学习得到:
其中:,M是核函数的个数。将式(4)代入式(3)中,得到二元数据的多核学习方程:
最后将多核学习问题转化为优化采样参数和核函数权重。该优化过程可以通过构建拉格朗日方程完成。但是可以看到,该方法需要优化的参数极多,学习过程计算量较大而且难以实现。所以本文采用了用Real Adaboost方法进行多核学习,避免了复杂的参数优化问题,同时能够根据不同应用场合的需求适当调整分类器的精度。
2 基于核函数的Real Adaboost算法
本文提出了基于核函数的Real AdaBoost学习算法,首先在核函数空间中构建线性弱分类器[22],然后用Real Adaboost方法在大量弱分类器中进行选择从而得到最优的分类器组合。与基于SVM的多核学习方法[17]相比,避免了复杂的参数优化,降低了算法的实现难度,而且能够用迭代计算次数控制识别的准确率,从而在识别速度与准确率中间进行折中,达到期望的精度和速度。
2.1 线性弱分类器
本小节介绍如何在核函数空间上构建Real Adaboost算法使用的弱分类器。给定核函数映射后,在核函数空间中以最直观的平面分割方法线性地构建分类器[22]。假定用来描述目标的特征种类为L,针对第l种特征的弱学习器hl(x)的方程为
其中:Kl是式(1)描述的核函数,ix∈{X|yi=}1为任意正样本,xj∈{X|yj=-}1为任意负样本,δ是松弛变量。假定用于训练的正样本数目为Np,负样本数目为Nn,弱学习器数目为|{h}|=L⋅NpNn。
通过式(6),可以将由不同特征得到的核函数包含的视觉特征信息转化为一系列线性分类器。这样得到的弱学习器池,是由所有特征生成的线性分类器的合集,包含多个特征的有效分类信息。由于不同特征对不同类别样本的分类效果差异很大,比如PHOG[20]特征表达形状能力较好,而PHOW[23]特征描述表观性能更佳。用Real Adaboost框架筛选并组合,可以获得一个整体的分类器。
2.2 弱分类器学习算法
算法过程描述如下所示。采用Real Adaboost框架。给定图像集合S={(Ii,yi)},样本总数为N,其中正样本数目为Np,负样本数目为Nn。先采集图像Ii的特征xi=(xi,1,xi,2,…,xi,L)(L是特征种类数目)。针对每个特征l用式(2)提取核空间上的线性分类器,得到总数为|{h}|=L⋅NpNn的弱分类器池。再用Real Adaboost算法进行学习,得到最终的强分类器输出。
基于核函数的Real Adaboost分类算法:
1)给定初始训练样本集合S={(I1,y1),(I2,y2),…,(IN,yM)},其中yi∈{1,2,…,M}标定样本分类。样本数为N,正样本数为Np,负样本数目为Nn,Adaboost循环次数为T。
2)初始化
(1)提取训练集I={I1,I2,…,IN}的图像特征xi=(xi,1,xi,2,…,xi,L),L为特征数。
(2)提取每个特征的核函数(式(1)),建立dyadic hypercuts(3),组成弱分类器池。
(3)初始化弱分类器的权重分布D1(i)=1/m。
3)t=1:T循环:
(1)训练核函数空间上的最优线性弱分类器ht(x)。
(2)计算分类器误差ε(t)和α(t):
(3)更新采样权重:
4)强分类器输出:
3 图像特征选择
本文选择了分层的、表观和形状相结合的图像目标表达方式。选择PHOW[23]特征提取目标表观信息,PHOG[24]特征提取目标性状信息,并对两种特征分别构建核函数学习。
3.1 词频统计直方图金字塔(PHOW)
本文用了S.Lazebnik等人[23]提出的词频统计直方图金字塔(Pyramid Histogram of Visual Words)作为目标表观特征。词频统计直方图(Histogram of Visual Words)将图像表达成一系列视觉关键字的直方图;视觉关键字由训练图像的Dense SIFT特征经过K-Means聚类提取。S.Lazebnik用图像金字塔方式提取不同分辨率的一系列关键字以得到图像的结构特征。本文设定金字塔层数L=3(l=0,1,2),聚类个数为600,最终形成的PHOW特征维数为:300×(1+4+16)=6 100。
3.2 梯度直方图金字塔(PHOG)
梯度直方图(Histogram of Orientated Gradients)是描述图像形状信息有效手段。通过提取局部区域的边缘或梯度的分布表达局部区域内目标的边缘或梯度结构,进而表征目标的形状。但同样的,HOG也没有考虑图像不同空间尺度划分表示对分类性能的影响。A.Bosch等人[24]提出用图像金字塔方式提取不同分辨率下的PHOG表示并组成特征向量。本文同样设定金字塔层数L=3(l=0,1,2),梯度方向划分为20个bins。最终的PHOG特征维数为:20×(1+4+16)=420。
4 实验
本文使用两组数据库来验证算法的图像分类识别性能。第一组数据库使用了Caltech101数据库的一个子集,选取了其中的10个小类进行图像分类测试;第二个数据集Scene15,包含了15个场景类别,进行场景分类测试。Caltech数据集中的图像以单个物体为主,而Scene15则以某种主题的场景图像为主,本文分别测试了两组完全不同风格的图像数据集下的分类结果。
4.1 Caltech101数据集
Caltech101数据集最早由[25]使用,是物体识别的标准测试集之一。本文抽取其内部的10个类别进行识别测试:accordion,airplane,ant,car_side,cellphone,chair,headphone,faces,helicopter,lobster。该数据集主要比较了基于不同特征的核函数的学习性能。比较特征分别为PHOG[24],PHOW[23],Gabor[4]和本文的PHOG+PHOW。图1比较了不同特征的分类正确率。可以看到,单个视觉特征的核函数分类准确率明显较低(60%～75%之间);而本文采用的PHOG+PHOW特征组合则能够取得大幅提升,达到87%。这是外观特征与形状特征互补结合,并用Adaboost框架自由地选择最优的核函数表达的结果。而且该方法的分类结果能够很快地收敛,只需要20～30次迭代就能达到较稳定的分类正确率。
4.2 Scene15数据库
Scene15图像数据库包含4 485张共15类场景图像。与Caltech101的单个物体不同,Scene15主要包含多组场景图像。用该数据库对本文算法与其它分类算法的分类正确率进行了横向比较。用作比较的分类算法分别是:Rakotomamonjy[17],S.Lazebnik[23],A.Bosch[26]。结果如表1所示。本文提出的算法的识别正确率达到了88.6%,在Scene15数据库上的分类性能优于当前的其它分类方法。这个结果同样证明了本文采用的特征融合的方法的有效性。
结束语
本文提出了一种提取图像的多尺度特征,并在核空间上用Real Adaboost框架进行多特征融合学习,将得到的强分类器应用在通用目标的分类和识别问题上。实验结果表明本文方法有效地提高了分类性能,在场景分类和通用目标分类问题上都有较好的表现。
摘要：针对传统基于SVM分类器的多核学习方法优化参数多、优化过程复杂、计算量大的缺点,本文提出基于Real Adaboost的多核学习方法解决通用目标分类与识别问题。该方法根据核函数能将高维特征映射到低维空间的特性,采用核函数空间上的线性平面分割构建弱分类器,并用Real Adaboost学习框架对弱分类器进行学习。先用分层特征算子PHOG和PHOW分别提取图像不同尺度的形状和表观信息,并用核函数计算特征距离,然后在核空间上构建线性弱学习器池,最后用Real Adaboost算法学习得到强分类器。实验结果表明,该方法有效提高了图像分类的准确率。
目标和方法 篇10
运动目标检测是机器视觉应用领域中一个重要研究内容, 广泛应用于视频监控、交通自动监控、行人检测、人群密度估计等方面。目前在智能监控系统中通常采用帧间差分法[1]、背景差分法[2]和光流法[3]来检测运动目标。但是这几种算法各有利弊, 帧差法算法简单、计算量小, 适用于动态环境, 但其检测精度不高, 抗噪性能差;光流法具有较高的准确性, 但计算相当复杂, 不适合实时检测;背景差分法虽然对背景重建精度要求比较高, 但能够精确检测出来比较完整的信息, 因为它能够建立背景模型并且不断的更新背景, 从而实现目标分割的实时性和准确性。目前最常用的背景差分法是混合高斯模型[4]和码本模型[5,6]。但是大多数情况下, 背景是复杂的, 比如:摇摆的树枝、荡漾的水波、流动的喷泉以及运动的阴影等。本文主要解决的问题就是运动阴影的问题。由于受到光照的影响, 物体的阴影会随着物体的运动而运动。一般的方法只能够把运动物体连同阴影一起分割出来作为运动目标, 即使有的方法可以分割出运动目标但是分割不够完整, 而且计算复杂实时性很差。本文提出了一种改进的目标分割的方法, 它是通过对滑动平均背景更新方法[7]的改进结合LBP纹理背景建模的方法[8,9], 该方法对于复杂背景中运动物体阴影进行了有效地去除, 并提高了分割的实时性和准确性。
1 基本算法
1.1 滑动平均算法
滑动平均算法是把当前帧图像和背景图像的所有像素进行加权累加的过程, 是一种简单的背景更新的方法, 它是利用当前帧图像与背景模型图像的加权求和来进行自适应的背景更新的过程。滑动平均法一般适用于灰度图像中, 具体的更新过程如下:
其中, α (0≤α≤1) 是背景更新的速度系数, Bt (x, y) 是时间t时的背景模型, Bt-1 (x, y) 是时间t-1时的背景模型, Ft-1 (x, y) 是当前帧的图像。
背景更新的速度系数是该算法的关键, 直接影响运动目标融入背景模型的速度, 当速度系数较大时, 运动目标很快的融入背景模型, 并且出现“拖尾”的现象, 如果运动的物体突然做短暂的停留然后又重新开始运动, 则重新开始的地方将会出现“鬼影”的现象, 反之则更新的背景模型无法快速的适应实际环境的变化, 从而给目标分割带来困难。
1.2 LBP纹理模型
LBP算子是基于灰度不变的原始纹理的统计, 是一种强有力的纹理表示的方法。最初提出的LBP纹理仅考虑3×3领域[10], 以中间像素为中心, 通过周围8个像素的灰度值与中心像素的灰度值进行比较, 如果某一像素的灰度值比中心像素大, 则将其置1, 反之则置0, 然后把结果作为一个8bit二进制数, 转换成整数得到LBP值, 这个值体现出了这个领域的纹理信息。具体计算过程如图1所示。
2 改进的分割算法
2.1 改进的滑动平均算法
为了避免“拖尾”和“鬼影”的现象给目标分割带来的困扰, 本文提出了一种改进的算法。改进的算法只更新非运动区域的背景模型, 而不会对目标区域进行更新。首先设定一个阈值T和一个计数器C, 通过当前帧与背景帧的做差得到差分图像, 然后通过差分图像与阈值进行比较分割出运动目标, 并对目标区域的同一点像素作为前景像素的次数进行计数;再设定一个阈值Tc, 当C>Tc时, 对运动区域的像素进行更新, 具体过程如下。
通过改进的滑动平均算法来进行目标分割, 解决了由于光照变化而被误检成前景像素的问题, 由于更新的过程计算简单, 提高了背景更新的速率, 实现了实时处理的过程。
2.2 改进的滑动平均和LBP纹理结合算法
本文提出的滑动平均和LBP纹理结合的算法对复杂背景下的运动目标进行分割。该方法结合两种算法的优点, 并且弥补了各自的不足之处。
2.2.1 背景建模
首先初始化背景模型, 获取视频的第一帧图像对其建立LBP纹理模型, 作为初始化的背景模型, 然后对获得每一帧视频图像都转化为LBP, 然后再进一步处理。
2.2.2 背景更新
改进的算法是有选择的对前景像素进行背景更新, 当计数器C>Tc时, 对前景像素进行背景更新, 反之则不进行更新, 对于背景像素要不断的更新。该方法解决了由于α的值过大引起的“拖尾”和“鬼影”现象, 并且克服了由于光照的影响给更新带来的困难。α和Tc的值一般通过学习训练确定。
2.2.3 前景分割
通过当前帧图像F (x, y) 与背景模型B (x, y) 作差, 设定阈值T, 得到二值化图像Fd (x, y) , 如公式 (3) :
阈值T的确定与光照等背景因素有关, 一般当差值大于等于阈值的时候, 认为该像素点是前景像素, 反之则是背景像素。
本文算法的基本流程如图2所示。
3 实验结果及分析
为了验证算法的有效性, 本文算法在英特尔酷睿2四核Q6600@2.40GHz处理器, 4GB内存, 操作系统为Windows XP的环境下, 以VC++6.0和Open CV1.0为软件开发工具进行试验。测试视频是Campus和Highway I, 分辨率分别是352×288, 320×240。下面通过本文的算法与高斯混合模型、码本模型进行比较, 分割结果如图3所示。
从图3可以看出, 高斯混合模型的算法把人和阴影当成一个整体分割出来, 没有去除阴影, 而且有点噪声;码本模型算法有效地去除了阴影, 但是分割出的目标不完全, 而且对于快速运动的车辆检测效果极差, 本文算法有效地去除了阴影, 分割出运动目标;虽然对于目标分割的不是很完全, 有少许漏检现象, 但是能够有效的去除阴影。
表1是三种算法对两个视频中每帧的图像进行分割的平均速度。由表中可以看出, 本文分割算法的速度介于混合高斯模型和码本模型之间, 体现出本章算法分割速度的一般性。
4 结束语
本文首先详细的描述了滑动平均算法和LBP算法的原理, 然后提出了两种算法在运动目标分割过程中出现的问题以及优缺点;通过对滑动平均算法进行的改进, 并与LBP算法结合, 提出一种新的算法。与高斯混合模型、码本模型进行比较, 本文的算法在运动目标分割的过程中能够有效地去除阴影, 提高了算法的鲁棒性和准确性, 为后续的目标跟踪打下了良好的基础。
摘要：文中结合滑动平均算法和LBP纹理对视频进行运动目标分割, 改进滑动平均算法中的背景更新方法, 以提高背景更新效率, 有效解决了拖影现象;结合LBP纹理算法进行阴影特征分析, 提出一种改进算法有效地去除了阴影, 分割出运动目标。
关键词：目标分割,滑动平均,LBP纹理
参考文献
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小学信息技术教育目标实现方法 篇11
关键词：信息技术 教学目标 实现方法
一、建构儿童的技术生活
1.从生活中发现信息技术。信息技术的第一课就是《生活中的信息技术》，所以教师要引导学生从生活中发现“信息技术”，为建构儿童的技术生活做铺垫。从了解信息的概念开始，认识信息技术的重要性。教师了解到语文课程中学到了《北大荒的秋天》，要想了解“北大荒”的风土人情，我们应该怎么做呢？有的同学说到图书室查阅资料，有的同学说听爷爷奶奶讲，当然也有的同学知道可以上网搜索，到图书室查阅和向前辈咨询所得到的信息是有局限性的，信息量小，而且要浪费大量的时间。教师演示上网搜索的效果，只要把课题《北大荒的秋天》输入百度，立马出现上百条与“北大荒”有关的信息，而且图文并茂，全面有趣，从而让学生认识到信息技术的巨大作用。
2.借助生活学习信息技术。信息技术教学中有很多不容易被理解的地方，尤其是在信息学习中遇到的一些抽象名词，小学生用自己的感性认识很难理解到位。这就需要教师从生活经验中引导学生，把抽象的概念用生动的比喻来阐述，以便学生容易理解。
比如在三年级下册学习“建立文件夹”时，学生不理解为什么要建立文件夹，而且一个个黄色的小图标都很相似，学生感到无所适从。电脑的硬盘容量特别大，就像我们的校园，功能不一的文件夹就像各个“年级”一样，而零零碎碎的文件就像校园里年龄不一的学生，每个学生都有相应的年级和班级。文件夹就类。如果你要在找文件的时候就可以直接找到，你就要给每个文件夹起相应的名字，这个名字可以由你来起，根据文件夹内的文件类别可以随便命名，然后点击，所要的文件就找到了。经过这一番比喻，学生对本节课所学的内容有了清晰的了解。所以，教师要随时收集信息，只要生活中与信息技术类似的事例就可以拿来类比，便于小学生的理解。
3.在生活中应用信息技术。信息技术在生活中的应用很广，教师要教给学生简单基本的应用技术。像上文提到的百度搜索，可以帮助我们查找资料，积累知识，还可以编辑文档、绘制图画、播放视频音乐等。教师要给学生设置带有驱动性的任务，促使学生运用教师所教的信息技术，让学生体会到信息技术应用于生活的强大功能。
二、发展儿童的思维能力
信息技术的学习和运用改变了学生认识世界的方法，也拓展了学生了解世界的途径，有利于学生发散思维，培养学生的创造性。
1.培养探索能力，训练思维灵活性。学习信息技术重要的是培养学生的信息素养，包括信息的摄取、分析、整合、处理、应用等综合能力。学生不仅要学习运用基本的信息技能进行读、写、算、制作，还应该保持对信息技术博大精深的好奇与探索，主动思考质疑，并可以运用已学的信息技能去解决新的问题。学生的探索欲望要与其已经具备的知识相匹配，不能好高骛远，遇到不懂的地方要及时发问，教师要鼓励学生的质疑精神，这有利于训练学生思维的灵活性。
如在学习三年级下册第七课“复制、剪切、粘贴”的时候，按照步骤教给学生，先选定文字，然后到“编辑”里去找相应的选项，在粘贴的位置上点左键即可;或者是在选定的文字上右键单击一次即可出现带有相应功能的对话框，左键单击即可。学生进行实践操作练习，一会有同学举手发言：我发现复制、剪切、粘贴的时候，可以不用鼠标操作，直接用键盘上的两个键就可以完成，复制用Ctrl+C、剪切用Ctrl+X、粘贴用Ctrl+V。我对他的这一发现给予高度赞扬，表扬他善于探索的精神，激发其他学生的探索兴趣。学生很快发现Ctrl+F是“查找”，Ctrl+H是“替换”，思维的灵活性可见一斑。
2.综合技能运用，训练思维敏捷性。思维的敏捷性体现的是思维过程中的速度表现。信息技术教学中训练学生思维敏捷性的主要途径是培养解决问题的能力。在教学中要不断加大问题的难度，让学生根据自己的知识储备去解决新问题，实现自我突破。学生对信息技术的学习兴趣是比较高的，尤其是现在网络技术的渗透，更让学生感觉到信息技术的有趣。像四年级上册的“画规则图形”“画不规则图形”“图形的复制、旋转”，对于喜欢用绘画来表达自己内心意思的小学生来说有着巨大的吸引力。学习完这几课以后，教师可以组织学生做一个“规则图形”和“不规则图形”相结合的图片，训练对画图软件的应用。通过学生图画的创作，可以充分体现学生的思维的敏捷程度。
3.先学后教模式，训练思维创新性。信息技术的学习和应用带有触类旁通的特点，有利于训练学生思维的创新性。“先学后教”的教学模式给学生的创新性提供了机会。学生在“先学”的时候，可以充分利用已经学过的知识，根据教材讲解，自己动手操作，如果能够成功完成任务，就算是达到思维创新的第一步。学生在“先学”的时候，会遇到解决不了的问题，然后有目的地质疑，这样便可以在学习的时候印象更加深刻，学生“先学”的过程正是思维创新的过程。
如四年级上册学习了“海龟作图”以后，下面的几课都是用“海龟作图”工具进行画图。像“海龟画旗帜”“海龟画粮仓”“海龟画多边形”“海龟画‘田字图”“海龟画车轮”“海龟画彩色图形”等，学生都可以根据前一课的学习内容，进行下一课的“先学”，很多同学可以根据已有的知识进行学习和创新。
三、丰富儿童的精神世界
1.体验成功喜悦。信息技术教材中蕴含着丰富的传统文化因素，这是信息技术的“人文性”特点。小学生在学习信息技术时要有相应的载体承载。四年级下册开始认识“Word”的软件，并且会用Word功能对文字进行处理。如“用Word记日记”“制作学习摘录卡”“用Word排诗集”“给诗集配图”等。学生在学习运用信息技术的同时，不断丰富着自己的精神世界。到五年级时，学生就可以利用信息技术制作表格、修剪图片;学完“补修照片”和“制作特效照片”后，对自己的照片进行模糊和高斯模糊处理，得出美化效果，体验到成功的喜悦。
2.增加儿童趣味。小学信息技术本来就是动手操作的科技游戏，教师在教学过程中更要发挥学科特点寓教于乐。信息技术教学中蕴含的游戏非常多，哪怕是“打字”练习也可以设置成“青蛙过河”“猴子摘桃”的竞赛方式。谁先完成电脑直接有时间的记录，而且有语音表扬“你真棒！”只要教师指导好“指法”，学生会在游戏中学会键盘的操作，在“玩中学”的效果当然就高得多。信息技术也可以组织学生小组制作竞赛，像学完“海龟作图”后，可以分小组进行作画、涂色，并选出最美图片，评出最优小组，让学生体会到“集思广益”的力量，增加课堂的趣味性。
增加信息技术的趣味性，还可以联系生活实际。如五年级下册学习了“申请电子邮箱”和“编写电子邮件”，就可以让同学之间互赠“电子贺卡”。赠言可以用贺卡自带的文字内容，也可以自己编写，以表达自己内心最真实的心声。学生感觉这是很有意义的事，几乎所有的同学都能成功发送电子邮件和贺卡，只要课堂充满趣味性，学生就喜欢。
小学信息技术教给学生的不仅仅是实用的技能，对学生的思维发展和精神世界的丰富都起着很大的作用。信息技术对小学生来说充满了神秘感，因为其“科技含量”比较高，所以更激发了学生的探索欲望，处处彰显着学生思维的发散和创新，体现着小学信息技术教育的目标和价值。◆（作者单位：江苏省张家港市实验小学）
目标和方法 篇12
视频中运动目标的跟踪技术在军事、民用交通检测等各个方面有着越来越多的应用。许多情况下,因为人们真正关注的是运动目标的信息,比如交通流量的检测、商场里的视频监控,以及军事上的入侵检测等等,这使得运动目标的跟踪成为视频处理的热点之一。然而,这个问题也是视频处理的难点之一,尤其许多视频是在摄像机运动的情况下拍摄的。
经过国内外长期的努力,视频运动目标检测与跟踪方面的研究已经取得了一定的进展。处理跟踪问题,常用且实用的方法之一有根据贝叶斯滤波得到的卡尔曼滤波法[1,2,3],这种方法在一定程度上解决了运动方式较简单情况下的跟踪问题,但该模型对视频及噪声的要求苛刻,适用性不强,无法胜任存在目标变形、遮挡和多目标等场合,且存在精度不够的现象。粒子滤波法[4,5,6,7]是贝叶斯估计的另一种应用,有效解决了适应性问题,这种方法通过随机采样来获得粒子,并用粒子之和来逼近连续的概率密度函数值。该方法得到了比较广泛的应用,但存在粒子退化的问题,目标丢失率也较高。MCMC方法[8,9,10,11,12,13]继承了粒子滤波的优点,用MCMC抽样取代传统的重点抽样,克服了粒子退化的问题,得到最广泛的应用。尤其是AMCMC(Added Markov Chain Monte Carlo)算法[14,15],作为一种改进的MCMC算法,不仅解决了MCMC方法不能跟踪个数变化目标的问题,也简化了其他改进MCMC算法的方法和步骤。
以上方法都一定程度上实现了视频运动目标跟踪,但是在背景运动的情况下,尤其是摄像机运动剧烈时,丢失目标的概率仍然很高。在本文中,通过结合代表摄像头运动的FOE[16,17,18,19],修正因摄像头运动引进的误差,有效解决了这个问题。
1MCMC粒子滤波跟踪算法
1.1贝叶斯统计算法
贝叶斯方法将未知参数看作是随机变量,使用先验概率和当前观测信息计算后验概率。其实质是用已有的信息来构造系统状态变量的后验概率密度,即通过得到的观测序列Z1:t来计算实际状态Xt。那么我们会得到不同的置信度p(Xt|Z1:t),从而得到Xt的最优估计。根据观察向量和已知的状态向量推导现在状态的预测方程为:
p(Xt|Z1:t-1)=∫p(Xt|Xt-1)p(Xt-1|Z1:t-1)dXt-1 (1)
根据贝叶斯理论,其更新方程为:
由于观察过程是相互独立的,式(2)中p(Zt|Z1:t-1)可以归一化为一个常数,我们用C来代替它,然后将式(1)带入式(2),得到:
1.2基本粒子滤波
式(3)用于跟踪时,主要有两种情况,一种是在特殊确定的条件下,比如令所有的信号过程是线性和高斯的,我们可以直接求出最优估计,显然这种情况就是我们常见的卡尔曼滤波法。然而大部分信号过程并非是高斯白噪声作用下的线性过程,显然这种方法有很大的局限性。
粒子滤波法解决了这一问题,最先由Gordon提出,它为离散时间的递归滤波问题提供了一种近似的贝叶斯解决方法,其基本思想是构造一个基于样本的后验概率密度函数。这类方法通常称为粒子滤波器或序贯蒙特卡洛方法,它通过一组带权w
基本粒子滤波算法的一个主要问题是粒子退化,即经过几次迭代之后,差不多所有的粒子都具有负的权值,当大多数粒子的权重较小而只有少数粒子占有绝对性的权重时,经重采样后得到大量完全相同的粒子,粒子的多样性消失。
1.3MCMC算法
MCMC是在普通粒子滤波的基础上建立起来的,也是来自贝叶斯估计方程。对式(3),用马尔科夫链离散抽样来近似递归的贝叶斯滤波器的概率分布,可以得到:
式(3)变为:
MCMC算法是在目标数量固定不变的情况下,在贝叶斯多目标跟踪粒子滤波器(式(4))中,用MCMC抽样代替传统的重点抽样,产生N个不加权的粒子代替 时刻的后验概率,即:
常用的MCMC实现方法是Metropolis-Hastings算法,其具体步骤为:
(1) 初始化马尔可夫链Xt(0),并对其迭代抽样,生成Nm+Nb个抽样,其中Nb是冗余的抽样个数,Nm是马尔可夫链达到收敛所需要的抽样个数。
(2) 从基于抽样n-1的提议分布q(X
(3) 计算接收率:
(4) 接收/拒绝判断。如果α≥1,接受提议抽样X
2相机聚焦点的计算和作用
FOE 是指摄像机仅仅平移运动时,作为背景的像素点光流的交叉点。它是由于摄像机的运动造成的,代表着摄像机平移运动的方向,除了用来表示摄像头的运动方向外,它可以用来推算摄像头的运动方式,背景的运动方式等。
FOE的计算主要是利用光流场来完成的。由于密集光流场的计算复杂,并且在纹理稀疏的区域准确率明显不足,所以一般利用稀疏光流场来估算FOE。在取得角点和交点后,我们利用Lucas-Kanade算法来解决光流的计算问题。
在获得光流场后,以下推导如何计算FOE。在图1(a)的三维坐标中,Z轴代表着相机的光轴方向,也就是与成像平面垂直:X_Y轴与像平面是平行的。点P(X,Y,Z)表示三维空间中的一个点, p(x, y)是它在图像上的投影点。如果摄像头只存在平移运动,那么p点在图像平面上的运动场(光流场)可以表示为:
(9)
式中,Tx、Ty和Tz分别表示三维平移运动在三个方向的分量,而f是摄像机的焦距。一般FOE定义为:
(10)
于是式(9)可以表示成:
(11)
这样还可以用光流分量来表示FOE坐标,同时消去Z:
vyx0-vxy0+vxy-vyx=0 (12)
写成矩阵形式:
(13)
通过计算稀疏光流场,最后作奇异值分解(SVD),就可求得FOE坐标。在实际应用中并非所有求得的光流场都能用来计算FOE,因为只有背景的部分才能代表摄像头的运动,所以我们只有选择合适的门限值,去除太大和太小的光流值,才能获得较准确的FOE坐标。图2给出一个求得FOE的示例,其中中心处大的圆点代表FOE位置。
3采用FOE的MCMC跟踪算法
我们知道,直接利用MCMC算法跟踪视频中运动目标有不错的效果,但是被用来跟踪基于运动摄像头拍摄的视频,往往会非常频繁出现目标丢失或者抖动混乱的情形。究其原因,是由于摄像头运动的加入,目标前后两帧中的位置偏离太大,超出了现有MCMC的搜寻范围,对抽样次数的需求量势必增多。如果该要求不能满足,经过几次误差积累,将导致目标丢失现象的发生。当然我们可以通过增加抽样次数,加长马尔科夫链来改善跟踪效果。但MCMC算法的计算量,主要集中在抽样的过程中,所以这样会使计算量大大增加。尤其是摄像头的运动速度是不定的,我们无法估算应该增加多少个抽样,才能正确地逼近目标位置的分布。若摄像头停止,增加的抽样次数被浪费掉,徒劳增加了抽样次数计算量。因为抽样次数在整个过程中一般是固定的,所以通过增加冗余抽样的方法有其局限性。至于抖动的产生,是因为目标在视频中的消失是需要一个过程的,当目标离开场景时,必须有一个判断的过程。所以目标离开,对其进行的采样不会立刻停止,这就使得目标采样会在目标原来位置进行一段时间的抖动。尤其是当两个目标非常近的时候,无论采用怎样精确的算法,误跟踪是不可完全避免的。
针对上述情况,当摄像头做平移运动时,我们首先计算背景角点和交叉点处的稀疏光流场,然后计算FOE。利用FOE的坐标位置,可以对目标在下一帧中的基本位置进行预测。并且,当目标位置速度相对于摄像头速度较小时,甚至可以忽略目标的运动,把目标的运动近似看成全部由摄像头的运动造成的。这样就可以对目标的位置有个基本的判断。
图3表示了预测的基本模型,假设目标在与摄像头运动方向垂直的平面上与光轴的距离为x,与摄像头的垂直距离为d,其在成像面上距离FOE的距离为x1。下一帧中,摄像头向后运动Δd,在极短时间内,假设光轴方向是不变化的,这样目标近似向前运动了Δd,在成像面上到FOE的距离为x2。由成像原理,可近似得到:
假设摄像头即时速度为v,一帧的间隔时间为Δt,焦距为f。经过变换可得:
同理,若是摄像头向前运动,有:
以上情况是在假设目标不运动的情况下的运动模型,大部分情况是单摄像头且目标运动的,一般无法判断距离d,摄像头的速度v也是不易精确获得。本文中采用比较直观的方式:设定一个阈值,在目标物面积小于阈值的时候,这代表目标距离摄像头太远,其造成的影响可忽略;当面积大于阈值时,再利用目标位置与FOE的位置的距离和目标速度的估算,对目标位置进行修正。这样,二维坐标预测方程可简单表述成:
(18)
式中a代表着摄像头与目标的距离以及载体运动速度对位置的综合影响,在这是一个经验值。其正负表示了摄像头是向前还是向后运动。如果是前进中拍摄的,a为正值,代表摄像头运动促使目标发散;若摄像头向后运动,a为负值,代表摄像头运动促使目标像图像中心汇聚。整个式子表示由摄像头运动所引起的目标运动,处于和摄像头同一直线的目标所受影响较小,而在远离坐标点,也就是和摄像头所在直线较远的位置,受到的影响较大。通过这样一个修正,能对目标的基本运动分量进行预测,从而有效修正了目标位置。并且,预测值的加入,基本规定了运动目标的消失方向,有效减少了目标消失后,四处搜寻目标的现象。
Metropolis-Hastings算法,是MCMC实现的常用方法之一,该方法和FOE的结合方法,如图4所示。其右面代表了普通Metropolis-Hastings算法,左边代表FOE的计算过程。FOE与MCMC的结合,主要改变在抽样这一过程。抽样时,在预测位置处进行抽样。实际操作中,因为预测是不够精确的,所以加入一个随机函数,在一次抽样中,只对一部分的目标进行预测。以使结果更加准确,避免因为不精确预测引进误差。先根据摄像头的运动(FOE),对目标的位置进行一个简单的线性预测,然后在此基础上进行抽样。这样就消除了一部分因为摄像头运动带来的误差,有效地减少了目标跟丢的现象。
4试验结果
实验视频模仿海底潜艇拍摄海底生物,试验环境是PC机(Pentium 2.5GHz,内存1.99G)利用VS2005开发。视频图像的分辨率是320×240,是水下潜艇在高速运行的情况下拍摄的海底鱼类、海蜇以及其他生物,整个过程中潜艇向前运动。
图5和图6分别显示了未改进MCMC和改进后MCMC方法在同样条件下跟踪三个目标的过程。
由结果可见,在跟踪相同目标的情况下,未改进的方法出现了跟丢的情况,这是因为该视频是在摄像头前进的情况下拍摄的,目标运动幅度较大,可能会超过MCMC的搜寻范围。而与单纯的MCMC算法相比,本算法对摄像头的向前运动进行了预算,通过FOE估计目标在场景将要出现的位置,并在此位置处进行搜寻,得到了更为精确的跟踪结果。
在图5中,当有目标离开场景时,其并未引进标定框四处搜寻的现象。这说明本算法在一定程度上消减了目标离开场景时的抖动。除了上述效果,我们还发现在实现相同跟踪目的的情况下,能以较少的抽样次数,实现相同的目的,使程序运算速度加快。
5结语
本文介绍了一种在摄像头运动的情况下视频中运动目标跟踪的改进方法,通过计算代表摄像头运动的FOE和目标的平移分量速度,对运动目标的基本运动分量进行估计,达到对运动目标位置的修正与预测。在与AMCMC结合使用时,减少了目标丢失的数目,并有效消除了目标在边缘处抖动的情况。假如在能获得目标到摄像头距离的情况下,本算法能更精确地判定目标位置,进一步提高跟踪的准确性及稳定性。