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辨识的原理还是辩证的原理，如果要是辩证的原理的话，可以从联系的观点，发展的观点，和全面的观点角度进行分析。
图像识别技术是信息时代的一门重要的技术，其产生目的是为了让计算机代替人类去处理大量的物理信息。随着计算机技术的发展，人类对图像识别技术的认识越来越深刻。图像识别技术的过程分为信息的获取、预处理、特征抽取和选择、分类器设计和分类决策。简单分析了图像识别技术的引入、其技术原理以及模式识别等，之后介绍了神经网络的图像识别技术和非线性降维的图像识别技术及图像识别技术的应用。从中可以总结出图像处理技术的应用广泛，人类的生活将无法离开图像识别技术，研究图像识别技术具有重大意义。一、图像识别技术的引入图像识别是人工智能的一个重要领域。图像识别的发展经历了三个阶段：文字识别、数字图像处理与识别、物体识别。图像识别，顾名思义，就是对图像做出各种处理、分析，最终识别我们所要研究的目标。今天所指的图像识别并不仅仅是用人类的肉眼，而是借助计算机技术进行识别。虽然人类的识别能力很强大，但是对于高速发展的社会，人类自身识别能力已经满足不了我们的需求，于是就产生了基于计算机的图像识别技术。这就像人类研究生物细胞，完全靠肉眼观察细胞是不现实的，这样自然就产生了显微镜等用于精确观测的仪器。通常一个领域有固有技术无法解决的需求时，就会产生相应的新技术。图像识别技术也是如此，此技术的产生就是为了让计算机代替人类去处理大量的物理信息，解决人类无法识别或者识别率特别低的信息。1、图像识别技术原理其实，图像识别技术背后的原理并不是很难，只是其要处理的信息比较繁琐。计算机的任何处理技术都不是凭空产生的，它都是学者们从生活实践中得到启发而利用程序将其模拟实现的。计算机的图像识别技术和人类的图像识别在原理上并没有本质的区别，只是机器缺少人类在感觉与视觉差上的影响罢了。人类的图像识别也不单单是凭借整个图像存储在脑海中的记忆来识别的，我们识别图像都是依靠图像所具有的本身特征而先将这些图像分了类，然后通过各个类别所具有的特征将图像识别出来的，只是很多时候我们没有意识到这一点。当看到一张图片时，我们的大脑会迅速感应到是否见过此图片或与其相似的图片。其实在“看到”与“感应到”的中间经历了一个迅速识别过程，这个识别的过程和搜索有些类似。在这个过程中，我们的大脑会根据存储记忆中已经分好的类别进行识别，查看是否有与该图像具有相同或类似特征的存储记忆，从而识别出是否见过该图像。机器的图像识别技术也是如此，通过分类并提取重要特征而排除多余的信息来识别图像。机器所提取出的这些特征有时会非常明显，有时又是很普通，这在很大的程度上影响了机器识别的速率。总之，在计算机的视觉识别中，图像的内容通常是用图像特征进行描述。2、模式识别模式识别是人工智能和信息科学的重要组成部分。模式识别是指对表示事物或现象的不同形式的信息做分析和处理从而得到一个对事物或现象做出描述、辨认和分类等的过程。计算机的图像识别技术就是模拟人类的图像识别过程。在图像识别的过程中进行模式识别是必不可少的。模式识别原本是人类的一项基本智能。但随着计算机的发展和人工智能的兴起，人类本身的模式识别已经满足不了生活的需要，于是人类就希望用计算机来代替或扩展人类的部分脑力劳动。这样计算机的模式识别就产生了。简单地说，模式识别就是对数据进行分类，它是一门与数学紧密结合的科学，其中所用的思想大部分是概率与统计。模式识别主要分为三种：统计模式识别、句法模式识别、模糊模式识别。二、图像识别技术的过程既然计算机的图像识别技术与人类的图像识别原理相同，那它们的过程也是大同小异的。图像识别技术的过程分以下几步：信息的获取、预处理、特征抽取和选择、分类器设计和分类决策。信息的获取是指通过传感器，将光或声音等信息转化为电信息。也就是获取研究对象的基本信息并通过某种方法将其转变为机器能够认识的信息。预处理主要是指图像处理中的去噪、平滑、变换等的操作，从而加强图像的重要特征。特征抽取和选择是指在模式识别中，需要进行特征的抽取和选择。简单的理解就是我们所研究的图像是各式各样的，如果要利用某种方法将它们区分开，就要通过这些图像所具有的本身特征来识别，而获取这些特征的过程就是特征抽取。在特征抽取中所得到的特征也许对此次识别并不都是有用的，这个时候就要提取有用的特征，这就是特征的选择。特征抽取和选择在图像识别过程中是非常关键的技术之一，所以对这一步的理解是图像识别的重点。分类器设计是指通过训练而得到一种识别规则，通过此识别规则可以得到一种特征分类，使图像识别技术能够得到高识别率。分类决策是指在特征空间中对被识别对象进行分类，从而更好地识别所研究的对象具体属于哪一类。三、图像识别技术的分析随着计算机技术的迅速发展和科技的不断进步，图像识别技术已经在众多领域中得到了应用。2015年2月15日新浪科技发布一条新闻：“微软最近公布了一篇关于图像识别的研究论文，在一项图像识别的基准测试中，电脑系统识别能力已经超越了人类。人类在归类数据库Image Net中的图像识别错误率为，而微软研究小组的这个深度学习系统可以达到的错误率。”从这则新闻中我们可以看出图像识别技术在图像识别方面已经有要超越人类的图像识别能力的趋势。这也说明未来图像识别技术有更大的研究意义与潜力。而且，计算机在很多方面确实具有人类所无法超越的优势，也正是因为这样，图像识别技术才能为人类社会带来更多的应用。1、神经网络的图像识别技术神经网络图像识别技术是一种比较新型的图像识别技术，是在传统的图像识别方法和基础上融合神经网络算法的一种图像识别方法。这里的神经网络是指人工神经网络，也就是说这种神经网络并不是动物本身所具有的真正的神经网络，而是人类模仿动物神经网络后人工生成的。在神经网络图像识别技术中，遗传算法与BP网络相融合的神经网络图像识别模型是非常经典的，在很多领域都有它的应用。在图像识别系统中利用神经网络系统，一般会先提取图像的特征，再利用图像所具有的特征映射到神经网络进行图像识别分类。以汽车拍照自动识别技术为例，当汽车通过的时候，汽车自身具有的检测设备会有所感应。此时检测设备就会启用图像采集装置来获取汽车正反面的图像。获取了图像后必须将图像上传到计算机进行保存以便识别。最后车牌定位模块就会提取车牌信息，对车牌上的字符进行识别并显示最终的结果。在对车牌上的字符进行识别的过程中就用到了基于模板匹配算法和基于人工神经网络算法。2、非线性降维的图像识别技术计算机的图像识别技术是一个异常高维的识别技术。不管图像本身的分辨率如何，其产生的数据经常是多维性的，这给计算机的识别带来了非常大的困难。想让计算机具有高效地识别能力，最直接有效的方法就是降维。降维分为线性降维和非线性降维。例如主成分分析（PCA）和线性奇异分析（LDA）等就是常见的线性降维方法，它们的特点是简单、易于理解。但是通过线性降维处理的是整体的数据集合，所求的是整个数据集合的最优低维投影。经过验证，这种线性的降维策略计算复杂度高而且占用相对较多的时间和空间，因此就产生了基于非线性降维的图像识别技术，它是一种极其有效的非线性特征提取方法。此技术可以发现图像的非线性结构而且可以在不破坏其本征结构的基础上对其进行降维，使计算机的图像识别在尽量低的维度上进行，这样就提高了识别速率。例如人脸图像识别系统所需的维数通常很高，其复杂度之高对计算机来说无疑是巨大的“灾难”。由于在高维度空间中人脸图像的不均匀分布，使得人类可以通过非线性降维技术来得到分布紧凑的人脸图像，从而提高人脸识别技术的高效性。 3、图像识别技术的应用及前景计算机的图像识别技术在公共安全、生物、工业、农业、交通、医疗等很多领域都有应用。例如交通方面的车牌识别系统；公共安全方面的人脸识别技术、指纹识别技术；农业方面的种子识别技术、食品品质检测技术；医学方面的心电图识别技术等。随着计算机技术的不断发展，图像识别技术也在不断地优化，其算法也在不断地改进。图像是人类获取和交换信息的主要来源，因此与图像相关的图像识别技术必定也是未来的研究重点。以后计算机的图像识别技术很有可能在更多的领域崭露头角，它的应用前景也是不可限量的，人类的生活也将更加离不开图像识别技术。结 束 语图像识别技术虽然是刚兴起的技术，但其应用已是相当广泛。并且，图像识别技术也在不断地成长，随着科技的不断进步，人类对图像识别技术的认识也会更加深刻。未来图像识别技术将会更加强大，更加智能地出现在我们的生活中，为人类社会的更多领域带来重大的应用。在21世纪这个信息化的时代，我们无法想象离开了图像识别技术以后我们的生活会变成什么样。图像识别技术是人类现在以及未来生活必不可少的一项技术。
这的原理就是能够对事物的发展能有自己独特的见解和主张
最近我也在写论文的开题报告。下面是我复制的，百分之百正确。调查法调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。调查方法是科学研究中常用的基本研究方法，它综合运用历史法、观察法等方法以及谈话、问卷、个案研究、测验等科学方式，对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解，并对调查搜集到的大量资料进行分析、综合、比较、归纳，从而为人们提供规律性的知识。调查法中最常用的是问卷调查法，它是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法，即调查者就调查项目编制成表式，分发或邮寄给有关人员，请示填写答案，然后回收整理、统计和研究。观察法观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。在科学实验和调查研究中，观察法具有如下几个方面的作用：①扩大人们的感性认识。②启发人们的思维。③导致新的发现。实验法实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。其主要特点是：第一、主动变革性。观察与调查都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象，发现其中的问题。而实验却要求主动操纵实验条件，人为地改变对象的存在方式、变化过程，使它服从于科学认识的需要。第二、控制性。科学实验要求根据研究的需要，借助各种方法技术，减少或消除各种可能影响科学的无关因素的干扰，在简化、纯化的状态下认识研究对象。第三，因果性。实验以发现、确认事物之间的因果联系的有效工具和必要途径。文献研究法文献研究法是根据一定的研究目的或课题，通过调查文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。文献研究法被子广泛用于各种学科研究中。其作用有：①能了解有关问题的历史和现状，帮助确定研究课题。②能形成关于研究对象的一般印象，有助于观察和访问。③能得到现实资料的比较资料。④有助于了解事物的全貌。实证研究法实证研究法是科学实践研究的一种特殊形式。其依据现有的科学理论和实践的需要，提出设计，利用科学仪器和设备，在自然条件下，通过有目的有步骤地操纵，根据观察、记录、测定与此相伴随的现象的变化来确定条件与现象之间的因果关系的活动。主要目的在于说明各种自变量与某一个因变量的关系。定量分析法在科学研究中，通过定量分析法可以使人们对研究对象的认识进一步精确化，以便更加科学地揭示规律，把握本质，理清关系，预测事物的发展趋势。定性分析法定性分析法就是对研究对象进行“质”的方面的分析。具体地说是运用归纳和演绎、分析与综合以及抽象与概括等方法，对获得的各种材料进行思维加工，从而能去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里，达到认识事物本质、揭示内在规律。跨学科研究法运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行综合研究的方法，也称“交叉研究法”。科学发展运动的规律表明，科学在高度分化中又高度综合，形成一个统一的整体。据有关专家统计，现在世界上有2000多种学科，而学科分化的趋势还在加剧，但同时各学科间的联系愈来愈紧密，在语言、方法和某些概念方面，有日益统一化的趋势。个案研究法个案研究法是认定研究对象中的某一特定对象，加以调查分析，弄清其特点及其形成过程的一种研究方法。个案研究有三种基本类型：(1)个人调查，即对组织中的某一个人进行调查研究；(2)团体调查，即对某个组织或团体进行调查研究；(3)问题调查，即对某个现象或问题进行调查研究。功能分析法功能分析法是社会科学用来分析社会现象的一种方法，是社会调查常用的分析方法之一。它通过说明社会现象怎样满足一个社会系统的需要（即具有怎样的功能）来解释社会现象。数量研究法数量研究法也称“统计分析法”和“定量分析法”，指通过对研究对象的规模、速度、范围、程度等数量关系的分析研究，认识和揭示事物间的相互关系、变化规律和发展趋势，借以达到对事物的正确解释和预测的一种研究方法。模拟法（模型方法）模拟法是先依照原型的主要特征，创设一个相似的模型，然后通过模型来间接研究原型的一种形容方法。根据模型和原型之间的相似关系，模拟法可分为物理模拟和数学模拟两种。探索性研究法探索性研究法是高层次的科学研究活动。它是用已知的信息，探索、创造新知识，产生出新颖而独特的成果或产品。信息研究方法信息研究方法是利用信息来研究系统功能的一种科学研究方法。美国数学、通讯工程师、生理学家维纳认为，客观世界有一种普遍的联系，即信息联系。当前，正处在“信息革命”的新时代，有大量的信息资源，可以开发利用。信息方法就是根据信息论、系统论、控制论的原理，通过对信息的收集、传递、加工和整理获得知识，并应用于实践，以实现新的目标。信息方法是一种新的科研方法，它以信息来研究系统功能，揭示事物的更深一层次的规律，帮助人们提高和掌握运用规律的能力。经验总结法经验总结法是通过对实践活动中的具体情况，进行归纳与分析，使之系统化、理论化，上升为经验的一种方法。总结推广先进经验是人类历史上长期运用的较为行之有效的领导方法之一。描述性研究法描述性研究法是一种简单的研究方法，它将已有的现象、规律和理论通过自己的理解和验证，给予叙述并解释出来。它是对各种理论的一般叙述，更多的是解释别人的论证，但在科学研究中是必不可少的。它能定向地提出问题，揭示弊端，描述现象，介绍经验，它有利于普及工作，它的实例很多，有带揭示性的多种情况的调查；有对实际问题的说明；也有对某些现状的看法等。数学方法数学方法就是在撇开研究对象的其他一切特性的情况下，用数学工具对研究对象进行一系列量的处理，从而作出正确的说明和判断，得到以数字形式表述的成果。科学研究的对象是质和量的统一体，它们的质和量是紧密联系,质变和量变是互相制约的。要达到真正的科学认识，不仅要研究质的规定性，还必须重视对它们的量进行考察和分析，以便更准确地认识研究对象的本质特性。数学方法主要有统计处理和模糊数学分析方法。思维方法思维方法是人们正确进行思维和准确表达思想的重要工具，在科学研究中最常用的科学思维方法包括归纳演绎、类比推理、抽象概括、思辩想象、分析综合等，它对于一切科学研究都具有普遍的指导意义。系统科学方法20世纪，系统论、控制论、信息论等横向科学的迅猛发展，为发展综合思维方式提供了有力的手段，使科学研究方法不断地完善。而以系统论方法、控制论方法和信息论方法为代表的系统科学方法，又为人类的科学认识提供了强有力的主观手段。它不仅突破了传统方法的局限性，而且深刻地改变了科学方法论的体系。这些新的方法，既可以作为经验方法，作为获得感性材料的方法来使用，也可以作为理论方法，作为分析感性材料上升到理性认识的方法来使用，而且作为后者的作用比前者更加明显。它们适用于科学认识的各个阶段，因此，我们称其为系统科学方法。
研 究 人 员 主要介绍社会科学研究方法 徐志明等 选题方法、文献调查法、思维方法、系统科学方法 秦伟、吴军 抽样方法、访谈法、问卷调查法、文献分析法、统计方法 欧阳康、张明仓 怀疑方法、观测方法、定性方法、定量方法、统计方法、信息方法、 黑箱方法、系统方法、过程方法、评价方法、理解方法、预测方法 调查法 调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。调查方法是科学研究中常用的基本研究方法，它综合运用历史法、观察法等方法以及谈话、问卷、个案研究、测验等科学方式，对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解，并对调查搜集到的大量资料进行分析、综合、比较、归纳，从而为人们提供规律性的知识。 调查法中最常用的是问卷调查法，它是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法，即调查者就调查项目编制成表式，分发或邮寄给有关人员，请示填写答案，然后回收整理、统计和研究。 观察法 观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。在科学实验和调查研究中，观察法具有如下几个方面的作用：①扩大人们的感性认识。②启发人们的思维。③导致新的发现。 实验法 实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。其主要特点是：第一、主动变革性。观察与调查都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象，发现其中的问题。而实验却要求主动操纵实验条件，人为地改变对象的存在方式、变化过程，使它服从于科学认识的需要。第二、控制性。科学实验要求根据研究的需要，借助各种方法技术，减少或消除各种可能影响科学的无关因素的干扰，在简化、纯化的状态下认识研究对象。第三，因果性。实验以发现、确认事物之间的因果联系的有效工具和必要途径。 文献研究法 文献研究法是根据一定的研究目的或课题，通过调查文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。文献研究法被子广泛用于各种学科研究中。其作用有：①能了解有关问题的历史和现状，帮助确定研究课题。②能形成关于研究对象的一般印象，有助于观察和访问。③能得到现实资料的比较资料。④有助于了解事物的全貌。 实证研究法 实证研究法是科学实践研究的一种特殊形式。其依据现有的科学理论和实践的需要，提出设计，利用科学仪器和设备，在自然条件下，通过有目的有步骤地操纵，根据观察、记录、测定与此相伴随的现象的变化来确定条件与现象之间的因果关系的活动。主要目的在于说明各种自变量与某一个因变量的关系。 定量分析法 在科学研究中，通过定量分析法可以使人们对研究对象的认识进一步精确化，以便更加科学地揭示规律，把握本质，理清关系，预测事物的发展趋势。 定性分析法 定性分析法就是对研究对象进行“质”的方面的分析。具体地说是运用归纳和演绎、分析与综合以及抽象与概括等方法，对获得的各种材料进行思维加工，从而能去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里，达到认识事物本质、揭示内在规律。 跨学科研究法 运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行综合研究的方法，也称“交叉研究法”。科学发展运动的规律表明，科学在高度分化中又高度综合，形成一个统一的整体。据有关专家统计，现在世界上有2000多种学科，而学科分化的趋势还在加剧，但同时各学科间的联系愈来愈紧密，在语言、方法和某些概念方面，有日益统一化的趋势。 个案研究法 个案研究法是认定研究对象中的某一特定对象，加以调查分析，弄清其特点及其形成过程的一种研究方法。个案研究有三种基本类型：(1)个人调查，即对组织中的某一个人进行调查研究；(2)团体调查，即对某个组织或团体进行调查研究；(3)问题调查，即对某个现象或问题进行调查研究。 功能分析法 功能分析法是社会科学用来分析社会现象的一种方法，是社会调查常用的分析方法之一。它通过说明社会现象怎样满足一个社会系统的需要（即具有怎样的功能）来解释社会现象。 数量研究法 数量研究法也称“统计分析法”和“定量分析法”，指通过对研究对象的规模、速度、范围、程度等数量关系的分析研究，认识和揭示事物间的相互关系、变化规律和发展趋势，借以达到对事物的正确解释和预测的一种研究方法。 模拟法（模型方法） 模拟法是先依照原型的主要特征，创设一个相似的模型，然后通过模型来间接研究原型的一种形容方法。根据模型和原型之间的相似关系，模拟法可分为物理模拟和数学模拟两种。 探索性研究法 探索性研究法是高层次的科学研究活动。它是用已知的信息，探索、创造新知识，产生出新颖而独特的成果或产品。 信息研究方法 信息研究方法是利用信息来研究系统功能的一种科学研究方法。美国数学、通讯工程师、生理学家维纳认为，客观世界有一种普遍的联系，即信息联系。当前，正处在“信息革命”的新时代，有大量的信息资源，可以开发利用。信息方法就是根据信息论、系统论、控制论的原理，通过对信息的收集、传递、加工和整理获得知识，并应用于实践，以实现新的目标。信息方法是一种新的科研方法，它以信息来研究系统功能，揭示事物的更深一层次的规律，帮助人们提高和掌握运用规律的能力。 经验总结法 经验总结法是通过对实践活动中的具体情况，进行归纳与分析，使之系统化、理论化，上升为经验的一种方法。总结推广先进经验是人类历史上长期运用的较为行之有效的领导方法之一。 描述性研究法 描述性研究法是一种简单的研究方法，它将已有的现象、规律和理论通过自己的理解和验证，给予叙述并解释出来。它是对各种理论的一般叙述，更多的是解释别人的论证，但在科学研究中是必不可少的。它能定向地提出问题，揭示弊端，描述现象，介绍经验，它有利于普及工作，它的实例很多，有带揭示性的多种情况的调查；有对实际问题的说明；也有对某些现状的看法等。 数学方法 数学方法就是在撇开研究对象的其他一切特性的情况下，用数学工具对研究对象进行一系列量的处理，从而作出正确的说明和判断，得到以数字形式表述的成果。科学研究的对象是质和量的统一体，它们的质和量是紧密联系,质变和量变是互相制约的。要达到真正的科学认识，不仅要研究质的规定性，还必须重视对它们的量进行考察和分析，以便更准确地认识研究对象的本质特性。数学方法主要有统计处理和模糊数学分析方法。 思维方法 思维方法是人们正确进行思维和准确表达思想的重要工具，在科学研究中最常用的科学思维方法包括归纳演绎、类比推理、抽象概括、思辩想象、分析综合等，它对于一切科学研究都具有普遍的指导意义。 系统科学方法 20世纪，系统论、控制论、信息论等横向科学的迅猛发展，为发展综合思维方式提供了有力的手段，使科学研究方法不断地完善。而以系统论方法、控制论方法和信息论方法为代表的系统科学方法，又为人类的科学认识提供了强有力的主观手段。它不仅突破了传统方法的局限性，而且深刻地改变了科学方法论的体系。这些新的方法，既可以作为经验方法，作为获得感性材料的方法来使用，也可以作为理论方法，作为分析感性材料上升到理性认识的方法来使用，而且作为后者的作用比前者更加明显。它们适用于科学认识的各个阶段，因此，我们称其为系统科学方法。
调查法调查法是科学研究中最常用的方法之一.它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法.调查方法是科学研究中常用的基本研究方法,它综合运用历史法、观察法等方法以及谈话、问卷、个案研究、测验等科学方式,对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解,并对调查搜集到的大量资料进行分析、综合、比较、归纳,从而为人们提供规律性的知识.调查法中最常用的是问卷调查法,它是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法,即调查者就调查项目编制成表式,分发或邮寄给有关人员,请示填写答案,然后回收整理、统计和研究.观察法观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表,用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象,从而获得资料的一种方法.科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性.在科学实验和调查研究中,观察法具有如下几个方面的作用：①扩大人们的感性认识.②启发人们的思维.③导致新的发现.实验法实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法.其主要特点是：第一、主动变革性.观察与调查都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象,发现其中的问题.而实验却要求主动操纵实验条件,人为地改变对象的存在方式、变化过程,使它服从于科学认识的需要.第二、控制性.科学实验要求根据研究的需要,借助各种方法技术,减少或消除各种可能影响科学的无关因素的干扰,在简化、纯化的状态下认识研究对象.第三,因果性.实验以发现、确认事物之间的因果联系的有效工具和必要途径.文献研究法文献研究法是根据一定的研究目的或课题,通过调查文献来获得资料,从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法.文献研究法被子广泛用于各种学科研究中.其作用有：①能了解有关问题的历史和现状,帮助确定研究课题.②能形成关于研究对象的一般印象,有助于观察和访问.③能得到现实资料的比较资料.④有助于了解事物的全貌.实证研究法实证研究法是科学实践研究的一种特殊形式.其依据现有的科学理论和实践的需要,提出设计,利用科学仪器和设备,在自然条件下,通过有目的有步骤地操纵,根据观察、记录、测定与此相伴随的现象的变化来确定条件与现象之间的因果关系的活动.主要目的在于说明各种自变量与某一个因变量的关系.定量分析法在科学研究中,通过定量分析法可以使人们对研究对象的认识进一步精确化,以便更加科学地揭示规律,把握本质,理清关系,预测事物的发展趋势.定性分析法定性分析法就是对研究对象进行“质”的方面的分析.具体地说是运用归纳和演绎、分析与综合以及抽象与概括等方法,对获得的各种材料进行思维加工,从而能去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里,达到认识事物本质、揭示内在规律.跨学科研究法运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行综合研究的方法,也称“交叉研究法”.科学发展运动的规律表明,科学在高度分化中又高度综合,形成一个统一的整体.据有关专家统计,现在世界上有2000多种学科,而学科分化的趋势还在加剧,但同时各学科间的联系愈来愈紧密,在语言、方法和某些概念方面,有日益统一化的趋势.个案研究法个案研究法是认定研究对象中的某一特定对象,加以调查分析,弄清其特点及其形成过程的一种研究方法.个案研究有三种基本类型：(1)个人调查,即对组织中的某一个人进行调查研究；(2)团体调查,即对某个组织或团体进行调查研究；(3)问题调查,即对某个现象或问题进行调查研究.功能分析法功能分析法是社会科学用来分析社会现象的一种方法,是社会调查常用的分析方法之一.它通过说明社会现象怎样满足一个社会系统的需要（即具有怎样的功能）来解释社会现象.数量研究法数量研究法也称“统计分析法”和“定量分析法”,指通过对研究对象的规模、速度、范围、程度等数量关系的分析研究,认识和揭示事物间的相互关系、变化规律和发展趋势,借以达到对事物的正确解释和预测的一种研究方法.模拟法（模型方法）模拟法是先依照原型的主要特征,创设一个相似的模型,然后通过模型来间接研究原型的一种形容方法.根据模型和原型之间的相似关系,模拟法可分为物理模拟和数学模拟两种.探索性研究法探索性研究法是高层次的科学研究活动.它是用已知的信息,探索、创造新知识,产生出新颖而独特的成果或产品.信息研究方法信息研究方法是利用信息来研究系统功能的一种科学研究方法.美国数学、通讯工程师、生理学家维纳认为,客观世界有一种普遍的联系,即信息联系.当前,正处在“信息革命”的新时代,有大量的信息资源,可以开发利用.信息方法就是根据信息论、系统论、控制论的原理,通过对信息的收集、传递、加工和整理获得知识,并应用于实践,以实现新的目标.信息方法是一种新的科研方法,它以信息来研究系统功能,揭示事物的更深一层次的规律,帮助人们提高和掌握运用规律的能力.经验总结法经验总结法是通过对实践活动中的具体情况,进行归纳与分析,使之系统化、理论化,上升为经验的一种方法.总结推广先进经验是人类历史上长期运用的较为行之有效的领导方法之一.描述性研究法描述性研究法是一种简单的研究方法,它将已有的现象、规律和理论通过自己的理解和验证,给予叙述并解释出来.它是对各种理论的一般叙述,更多的是解释别人的论证,但在科学研究中是必不可少的.它能定向地提出问题,揭示弊端,描述现象,介绍经验,它有利于普及工作,它的实例很多,有带揭示性的多种情况的调查；有对实际问题的说明；也有对某些现状的看法等.数学方法数学方法就是在撇开研究对象的其他一切特性的情况下,用数学工具对研究对象进行一系列量的处理,从而作出正确的说明和判断,得到以数字形式表述的成果.科学研究的对象是质和量的统一体,它们的质和量是紧密联系,质变和量变是互相制约的.要达到真正的科学认识,不仅要研究质的规定性,还必须重视对它们的量进行考察和分析,以便更准确地认识研究对象的本质特性.数学方法主要有统计处理和模糊数学分析方法.思维方法思维方法是人们正确进行思维和准确表达思想的重要工具,在科学研究中最常用的科学思维方法包括归纳演绎、类比推理、抽象概括、思辩想象、分析综合等,它对于一切科学研究都具有普遍的指导意义.系统科学方法20世纪,系统论、控制论、信息论等横向科学的迅猛发展,为发展综合思维方式提供了有力的手段,使科学研究方法不断地完善.而以系统论方法、控制论方法和信息论方法为代表的系统科学方法,又为人类的科学认识提供了强有力的主观手段.它不仅突破了传统方法的局限性,而且深刻地改变了科学方法论的体系.这些新的方法,既可以作为经验方法,作为获得感性材料的方法来使用,也可以作为理论方法,作为分析感性材料上升到理性认识的方法来使用,而且作为后者的作用比前者更加明显.它们适用于科学认识的各个阶段,因此,我们称其为系统科学方法.祝你成功朋友,加油.
毕业论文所用的研究方法
毕业论文所用的研究方法，毕业论文对于每个学生来说都有重要意义，毕业论文中所常用的研究方法有很多种，那么下面大家就跟随我一起来看看毕业论文所用的研究方法的相关知识吧，希望对大家能有所帮助。
1、调查法
调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。它综合运用历史法、观察法等方法以及谈话、问卷、个案研究、测验等科学方式，对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解，并对调查搜集到的大量资料进行分析、综合、比较、归纳，从而为人们提供规律性的知识。调查法中最常用的是问卷调查法，它是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法，即调查者就调查项目编制成表式，分发或邮寄给有关人员，请示填写答案，然后回收整理、统计和研究。
2、观察法
观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法
3、实验法
实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。其主要特点是：
第一、主动变革性。
观察与调查都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象，发现其中的问题。而实验却要求主动操纵实验条件，人为地改变对象的存在方式、变化过程，使它服从于科学认识的需要。
第二、控制性。
科学实验要求根据研究的需要，借助各种方法技术，减少或消除各种可能影响科学的无关因素的干扰，在简化、纯化的'状态下认识研究对象。
第三，因果性。
实验以发现、确认事物之间的因果联系的有效工具和必要途径。
4、文献研究法
文献研究法是根据一定的研究目的或课题，通过调查文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。文献研究法被子广泛用于各种学科研究中。其作用有：
①能了解有关问题的历史和现状，帮助确定研究课题。
②能形成关于研究对象的一般印象，有助于观察和访问。
③能得到现实资料的比较资料。
④有助于了解事物的全貌。
5、实证研究法
实证研究法是科学实践研究的一种特殊形式。其依据现有的科学理论和实践的需要，提出设计，利用科学仪器和设备，在自然条件下，通过有目的有步骤地操纵，根据观察、记录、测定与此相伴随的现象的变化来确定条件与现象之间的因果关系的活动。主要目的在于说明各种自变量与某一个因变量的关系。
6、定量分析法
在科学研究中，通过定量分析法可以使人们对研究对象的认识进一步精确化，以便更加科学地揭示规律，把握本质，理清关系，预测事物的发展趋势。
7、定性分析法
定性分析法就是对研究对象进行“质”的方面的分析。具体地说是运用归纳和演绎、分析与综合以及抽象与概括等方法，对获得的各种材料进行思维加工，从而能去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里，达到认识事物本质、揭示内在规律。
8、跨学科研究法
运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行综合研究的方法，也称“交叉研究法”。
9、个案研究法
个案研究法是认定研究对象中的某一特定对象，加以调查分析，弄清其特点及其形成过程的一种研究方法。个案研究有三种基本类型：
(1)个人调查，即对组织中的某一个人进行调查研究;
(2)团体调查，即对某个组织或团体进行调查研究;
(3)问题调查，即对某个现象或问题进行调查研究。
10、功能分析法
功能分析法是社会科学用来分析社会现象的一种方法，是社会调查常用的分析方法之一。它通过说明社会现象怎样满足一个社会系统的需要(即具有怎样的功能)来解释社会现象。
毕业论文写作步骤
在写作过程中，论文写作基本步骤一般分为"前奏——提纲——写作——收尾——校对"。
1、前奏
就是对资料的收集和遴选，并对文章需要的内容进行消化处理。
2、提纲
就是对文章的整体思路进行总体掌握，这样才能对论文写作质量有充分的保障。
提纲是由序码和文字组成的一种逻辑图表，是帮助作者考虑文章全篇逻辑构成的写作设计图， 是作者构思谋篇的具体体现。
图表在手，作者可以初观论文结构的全貌，层次清楚，重点明确，简明扼要，一目了然。
提纲是论述框架，是构思的外化。思如流水，稍纵即逝，要尽快捕捉记录并固化。
3、写作
这个过程是比较重要的，也是核心，在论文的正是写作过程中需要整合各种资源以及各种优势资料，这样才能写出好文章。
4、收尾
开头和收尾都是文章不可缺少的组成部分，这样保持文章的高质量具有保障意义。
5、校对
校对工作是对文章的最终处理，这种校对包括文章写完后的校对以及对作者不满意地方的修改，这个很关键，也很重要，是对作者负责任的集中体现。
毕业论文写作方法
(一)选题方法
选题是毕业论文写作的开端。能否选择恰当的题目，对于整篇毕业论文写作是否顺利，关系极大。好比走路，这开始的第十步是具有决定意义的，第一步迈向何方，需要慎重考虑。否则，就可能走许多弯路，费许多周折，甚至南辕北辙，难以到达目的地。选题，要遵循这样两条基本原则：第一条是价值原则，即论文的选题要有价值。论文价值有理论价值和应用价值之分，选题时，要把应用价值摆在首位。写的毕业论文不是毫无实际意义的“空对空”的文字游戏，而是来源于现实，并为现实服务的。衡量一篇论文是否有价值以及价值之大小，应当首先看它能满足社会需要的程度如何。我们要从现实生活中选取有意义的题目，写出文章来最好能指导现实，为当前的现实服务。第二条是可行原则。选题时要充分考虑主客观条件。客观条件主要是写作的时间、地点、环境;主观条件包括作者的才能、学识和所掌握的材料等。在选择毕业论文题目时，必须考虑自己的主、客观条件，量力而行。即要选择那些客观上需要，主观上又有能力完成的题目。
(二)搜集材料方法
材料是文章的血肉，写文章不能没有材料。毕业论文如果缺少翔实的材料，就会像毛泽东同志曾经批评过的党八股那样，“空话连篇，言之无物”，“像个瘪三，瘦得难看”。
写作的材料从哪里来?第一来自生活。人民群众丰富多采的生活实践是文章写作取之不尽、用之不竭的源泉。鲁迅曾对青年作家说过，“此后如要创作，第一须观察”，要去“读‘世间’这一部活书”。党校学员来自党政机关、企事业单位，大都具有较丰富的实践经验，指引导他们从自己的工作实践中，从自己的“生活仓库”中摄取写作材料。第二来自书本，包括各种文献资料、报刊杂志等。宋朝朱熹诗曰：“半亩方塘一鉴开，天光云影共徘徊。问渠哪得清如许，为有源头活水来。”讲的是读书的好处。书籍是人生最好的老师，写作者如能经常向书本请教，文章的材料就像“源头活水”那样源源不断。指时博览群书，浏览各种报刊，发现有用的材料，就可以向学员推荐。材料靠自己去搜集。指导教师可以指导学员先制定一个搜集材料的目录，如是调查材料，可按时、地、对象拟定目录;如是文献资料，可按书刊名称和发行年月安排目录。要着重搜集第一手材料，对第二手材料要查明出处、核对原著。
(三)立意方法
立意就是确立文章主题。主题在文章中处于核心地位，是文章的“灵魂”和“统帅”。一篇文章质量高低、价值大小，主题是其衡量的主要尺度。
指导学员立意，要遵循以下原则：
第一，符合现实需要，体现时代精神。文章是时代的产物、现实的反映，它的主题应体现出那个时代的特征及发展方向。因此，毕业论文应牢牢把握时代脉膊，回答时代提出的最尖锐、最迫切、最现实的问题，以推动社会向前发展。
第二，反映客观事物本质。文章是对客观事物的认识和反映，但并不是像镜子那样机械地反照现实，而应当反映客观事物的某种本质，揭示其内部的规律性。
第三，要有独到的见解。只有独到的见解，才能使人受到启发，令人感奋，于人有益。什么是“独到的见解”?就是古人所说的“见人所未见，发人所未发”，“人人心中皆有，人人笔下俱无”的思想、认识、意见、主张。要获得独到的见解，关键在于多思。其次，要有胆识，敢于标新立异。站在时代的高度，深入事物的本质，多思深思，确立有现实意义;有独到见解、有理论深度的主题。
(四)谋篇布局方法
所谓谋篇布局，就是考虑和安排文章的整体结构。结构是文章的骨架。确定了主题，选定了材料，接着就要把文章的框架搭起来。安排结构的基本要求是：(一)要围绕主题安排结构;(二)要有明确、清楚的层次;(三)要完整、自然、严密。指导教师应根据文章所要表现的内容，合理安排结构，做到有中心，有层次，首尾圆合，重点突出，严谨自然，富于变化
摘要：利用生物碱盐能够交换到强酸型阳离子交换树脂柱上,一般要采用强酸型阳离子交换树脂从氢氧化钠溶液中提取,再用盐酸洗下来.同时强酸型阳离子交换树脂也得到再生. 生物碱的提取： 由于各种生物碱的结构不同,性质各异,提取分离方法也不尽相同,主要是根据生物碱的溶解度而定.生物碱大都能溶于氯仿、甲醇、乙醇等有机溶剂,除季铵碱和一些分子量较低或含极性基团较多的生物碱外,一般均不溶或难溶于水,而生物碱与酸结合成盐时则易溶于水和醇.基于这种特性,可用不同的溶剂将生物碱从中药中提出,常用的提取溶剂有下列3种： （1） 非极性溶剂：样品先用10%氢氧化铵溶液湿润,使中草药中与酸结合成盐的生物碱呈游离状态,然后用氯仿或乙醚等提取,一些与酸结合比较稳定的生物碱盐类和鞣酸盐或碱性较强的生物碱盐等,氢氧化铵不能将其完全分解,可用碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钙或氧化镁,甚至氢氧化钠碱化,这个方法的缺点是不能提出水溶性生物碱. （2） 极性溶剂：极性较大的生物碱可用中性甲醇、乙醇、酸性甲醇、乙醇、酸水（常用～1%盐酸、硫酸、乙酸、酒石酸等）以及缓冲液等进行提取,该方法较简便,但提出的杂质较多,需进一步净化. （3） 混合溶剂：用不同极性的溶剂按不同比例混合,可以较好地进行提取,如麦角用氯仿：甲醇：氢氧化铵（90:9:1）,百部、粉防已用乙醚：氯仿：乙醇：10%氢氧化铵溶液（25:8:25:1）等. 水溶性生物碱还可采用与生物碱沉淀试剂如雷氏盐（硫氰化铬铵）、磷钨酸等生成不溶的复盐而从水溶液中析出.生物碱与雷氏盐生成的沉淀可溶于丙酮,再通过阳离子交换树脂,用氢氧化铵洗脱即得游离的生物碱,生物碱与磷钨酸生成的沉淀可与固体碳酸钾研磨使干燥,再用无水乙醇热提. 实际上,每种分析法的建立都要对上述三类溶剂作比较,以优选出最佳提取溶剂. 生物碱的提取方法,常用的有冷浸、渗漉、超声波、索氏提取、热回流提取,由于中药分析所涉及到的大部分内容是有机化合物微量分析,故需要的样品量很少,因此,实际上是少量样品与大量提取溶剂,加上样品又经粉碎过筛,常常冷浸提取液中被测组分浓度与提取液中粉碎的样品内所含被测组分相当,即能提取完全.为了使提取更完全,也常常对上述方法进行组合如冷浸-渗漉,冷浸-超声波,冷浸-索氏提取,冷浸-热回流提取,因冷浸、冷浸-超声波提取操作简便,故使用较多,必要时,要对上述方法作比较,以优选出最佳提取方法. 分离： 1.净化 上述方法得到的总生物碱中常含有大量杂质,在分离之前一般需净化.净化的方法常依据提取方法及含有的杂质而定. ·水或酸水提取液的净化 1. 离子交换树脂法 提取液 │ │通过强酸型（氢型）阳离子交换树脂 ┌——————┴———————————┐ ↓ ↓ 流出液 树脂柱 （非碱性物质） ┌——————┴———————————┐ │方法一 │方法二 │氨液碱化树脂 │碱液洗脱 │晾干后,亲脂性有机溶剂提取 │ ↓ ↓ 亲脂性总生物碱 亲水性总生物碱 2. 有机溶剂萃取法 提取液 │ │碱化,亲脂性有机溶剂萃取 ┌——————┴———————————┐ ↓ ↓ 有机溶剂层 碱水层 │ │浓缩 ↓ 总生物碱 ·醇类溶剂提取液的净化 醇提取液 │ ↓浓缩 浸膏 │ │酸水溶解 ┌——————┴———————————┐ ↓ ↓ 不溶物 酸水液 （非碱性脂溶性杂质） │ │碱化,亲脂性有机溶剂萃取 ┌———┴———┐ ↓ ↓ 有机溶剂层 水层 │ │浓缩 ↓ 总生物碱 2.将生物碱粗分为弱碱性生物碱、中强碱性和强碱性生物碱、水溶性生物碱三部分,再根据结构中是否有酸性基团（主要指酚羟基）,分为酚性和非酚性两类. 3.生物碱单体的分离 ·利用生物碱碱性的差异进行分离 即在不同PH条件下进行分离——pH梯度法,有两种操作： 1. 方法1 总生物碱 / 酸水溶解 │ │用碱调节PH由低到高 │每调一次用氯仿萃取一次 ┌————┬———┴———┬—————┐ ↓ ↓ ↓ ↓ 氯仿液 氯仿液 氯仿液 氯仿液 PH值： 低 —————————————————→ 高 得到的生物碱碱度： 弱 —————————————————→ 强 2. 方法2 总生物碱 / 氯仿溶解 │ │用不同pH缓冲酸溶液依次萃取 ┌————┬———┴———┬—————┐ ↓ ↓ ↓ ↓ 缓冲液 缓冲液 缓冲液 缓冲液 PH值： 高 —————————————————→ 低 得到的生物碱碱度： 强 —————————————————→ 弱 得到的缓冲液加碱碱化,用有机溶剂萃取,回收溶剂,即得到不同碱度的生物碱.采用pH梯度法分离前,通常先用多缓冲纸色谱法对总碱中各生物碱的碱度强弱作初步了解,据此调节pH值. ·利用生物碱或生物碱盐溶解度的差异进行分离 生物碱以及生物碱盐在不同溶液的溶解度可能存在明显的差异,可用于分离. 如：氧化苦参碱是苦参碱的氮氧化物,极性稍大,不溶于乙醚.而苦参碱溶于乙醚,于两者的氯仿液中加入乙醚,氧化苦参碱即可析出. 如：麻黄碱草酸盐在水中的溶解度比伪麻黄碱草酸盐的溶解度小,可以自水溶液中先行析出. · 利用生物碱特殊功能基不同进行分离 ┌ 有无酚羟基——利用酚羟基可溶于NaOH溶液,用NaOH溶液处理与无酚羟基者分离. │ 例如 ┤ 有无内酯或内酰胺结构——利用内酯、内酰胺在苛性碱溶液中加热可开环生成溶于水 │ 的羧酸盐,与无内酯、内酰胺结构的生物碱分离. │ └ 制备功能基衍生物——利用仲胺可与亚硝酸生成亚硝基衍生物,或与氯乙酰或氯甲酸 乙酯生成相应的酯等,与叔胺分离. · 利用色谱法进行分离 利用色谱法可以得到生物碱单体纯品. ┌ 吸附色谱法 ┌ 氧化铝 │ │ 多用 ┤ 反相色谱法 吸附剂 ┤ 硅胶 │ │ └ 分配色谱法 └ 纤维素 ┌吸附色谱法可用苯、氯仿、乙醚等有机溶剂. 洗脱剂┤ └分配色谱法可用缓冲液饱和的有机液.
观赏植物马尾杉内生菌及其次生代谢产物对AChE的抑制活性 【作者】 杜晓华 【导师】 巩振辉 郑珍贵 【学位授予单位】 西北农林科技大学 【学科专业名称】 蔬菜学 【论文级别】 硕士 【出版时间】 20030301 【关键词】 观赏植物 马尾杉 内生菌 乙酰胆碱酯酶抑制活性 【中文摘要】 该实验以观赏植物马尾杉为材料,研究了其内生菌的种类分布、组成及其在植物不同器官分布的特点;通过体外实验,筛选出了对乙酰胆碱酯酶有抑制作用的内生菌种,对效果最明显的一株菌种进行了适宜培养条件的探索;并对此菌种产生的活性成分进行了初步分离与检测.结果如下:1.从观赏植物马尾杉中共分离到分别属于子囊菌,藻菌和半知菌的56种内生真菌,其中子囊菌占73％,藻菌占21％,半知菌占14％;内生菌在观赏植物马尾杉器官中的分布以茎中最多,其次为叶片,假根中最少.2.共筛选出对乙酰胆碱酯酶有抑制作用的菌种13株,其中珠网霉属K11菌种表现出较强的抑制率,其发酵液的生物碱粗提物对乙酰胆碱酯酶的抑制率与从蛇足石杉(观赏用马尾杉的同科植物)植株提取的总生物碱相当,IC50分别为410μg/L.该菌种生长和乙酰胆碱酯酶抑制物合成最适培养基为马铃薯培养基,适宜培养温度为26℃±1℃,液体震荡培养速度为120rpm以上.在接种量为2mL时,菌种生长适宜培养天数为四天,乙酰胆碱酯酶抑制物合成适宜培养时间为五天以后.、HPLC分析结果表明,珠网霉属K11菌能够在其发酵液中合成石杉碱甲类物质.
从植物中提取生物碱，一般有下面三种方法:（1）加酸－碱提取法。首先将含有较丰富生物碱的植物用水清洗干净，沥干研碎，再用适量的稀盐酸或稀硫酸处理，使生物碱成为无机酸盐而溶于水中，然后往此溶液中加入适量的氢氧化钠使生物碱游离出来,最后用有机溶剂萃取游离的生物碱,蒸去有机溶剂便可得到较纯的生物碱。（2）加碱提取法。在某些情况下,可把研碎的植物直接用氢氧化钠处理,使原来与生物碱结合的有机酸与加入的氢氧化钠作用,生物碱就会游离出来,最后用溶剂萃取。（3）蒸馏法。有些生物碱(如烟碱)可随水蒸气挥发,则可用水蒸气蒸馏法提取。
1.岩石成因探讨
自从Loiselle and Wones（1979）提出非造山、碱性、无水的A型花岗岩以来，对该类型花岗岩的研究一直受到国内外地质学家的高度关注。近年来对A型花岗岩的研究又取得了许多新的进展，从构造环境分为两种：非造山和造山后（Eby, 1990; Bonin,1990；洪大卫等，1995；王德滋等， 2002），洪大卫等（1995）把A型花岗岩分成AA型和PA型，并分别与非造山的板内环境和后造山的造山带构造环境相对应。目前对A 型花岗岩的识别标志像埃达克岩（adakite）一样越来越依赖于主元素、微量元素、同位素等地球化学多数能落入A 型花岗岩区为总体特征（Whalen,1987; Eby, 1990,1992；洪大卫等，1995; King et al.,1997；许保良等，1998；孙德有等，2005；苏玉平等， 2005；吴锁平等，2007）；又从化学成分上分为碱性和准铝质甚至过铝质A型花岗岩（King et al., 1997; Eby,1990），但它们都受控于拉张环境，这是所有A 型花岗岩产生的共同机制，在造山带中的A型花岗岩主要形成于造山后伸展作用阶段，从而使A 型花岗岩成为判断造山作用结束时间的重要岩石学标志（Eby,1992；洪大卫等，1995; King et al.,1997；王德滋等，1995,2002）。
前人对小兴安岭东南地区出露的早中生代正长－碱长花岗岩已做过大量的岩石学、岩石化学、岩体成因等方面研究，认为是Ⅰ型或S型花岗岩，或与高分异I型花岗岩有关，形成于大陆内部张性断裂或造山后构造环境中（黑龙江省地质矿产局，1993；黑龙江省地调院齐齐哈尔分院，1997～2008）。对正长－碱长花岗岩岩石成因上的分歧，制约了对区域构造演化的深入认识，且以往只强调了碱性A型花岗岩的特征及其构造属性（孙德有等，2001、2004、2005; Wu at al,2002），而对铝质A型花岗岩的研究没有予以足够的重视，从而其形成的构造背景没有得到充分认识。
小兴安岭正长—碱长花岗岩岩石矿物组合以条纹长石、石英为主，少量铁质黑云母，无碱性暗色矿物和微细粒闪长质包体。岩石组合的NK/A（分子数比）大多数为～（平均为）＞总体上＞1，符合Whalen（1987）的划分碱性和偏碱性花岗岩的界限。在（Al2O3+CaO）/（TFeO+Na2O+K2O）-100（MgO+TFeO+TiO2）/SiO2图中大多数落入碱性岩区和高分异钙碱性岩区（图3-31），在A/CNK-A/NK图中均落入过铝质－偏铝质岩石区（图3-30）。岩石具高硅、富碱、富铝和低钙、镁的特点，与吉林张广才岭南端三道河晚三叠世铝质A型花岗岩完全一致（孙德有等，2005），而不含碱性暗色矿物区别于小兴安岭地区的典型碱性A型花岗岩。
岩石的稀土配分曲线呈轻稀土略微富集的、缓向右倾斜的右倾而重稀土较为平坦、铕亏损的“海鸥型”（图3-32a），与吉黑张广才岭—小兴安岭地区的铝质A 型碱长花岗岩稀土特征完全相似（孙德有等，2005），并与典型的碱性A 型花岗岩具轻、重稀土均较为平坦、前者略向右缓倾斜的、后者略上翘呈海鸥型（与球粒陨石Chondrite）相比有所差别（Whalen, 1987; Eby,1990、1992;Martin et al.,1994；洪大卫等，1995; King et al.,1997；赵广涛等，1997；范春方等，2000；刘昌实等，2003a、b；吴锁平等，2007）。
对于高硅的正长－碱长花岗岩需要用SiO2-TFeO/MgO图来有效区分A型与I、S 型花岗岩（Whalen,1987; Eby, 1990；洪大卫，1995; King et al.,1997；卢成忠等，2006；吴锁平等， 2007）。在TFeO/MgO图和Na2O-K2O图（图3-33）中，大多数岩石落入A型花岗岩区。
正长－碱长花岗岩在10000 ×Ga/Al-（Zr+Nb+Ce+Y）图（图3-34）中，正长－碱长花岗岩落入A型花岗岩区。岩石在10000 ×Ga/Al-（Na2O +K2O）图、10000 ×Ga/Al-（Na2O +K2O）/CaO图、10000×Ga/Al-K2O/MgO图、10000 ×Ga/Al-TFeO/MgO图、10000 ×Ga/Al-Zr、Nb、Ce、Y图（图3-35）等成因类型判别图解中，正长－碱长花岗岩岩石样品点绝大多数落入A型花岗岩区。
图3-33 正长-碱长-碱性花岗岩Na2O-K2O图及TFeO/MgO-SiO2图
图3-34 岩石10000×Ga/Al-（Zr+Nb+Ce+Y）图
当SiO2>72%的铝质A型花岗岩与高度分异的I型、S型花岗岩之间有许多相似之处，因此进一步需要将它们区分开来（Eby,1990；吴锁平等，2007）。
（1）正长－碱长花岗岩岩石的主要氧化物SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO、Na2O、K2O等含量以及平均值（表3-15、表3-18），与世界A型花岗岩平均值最为接近，与澳大利亚高分异的I型Ackley岩体、S型Scandy Cape岩体间存在较大差异（Whalen,1987; King et al.,1997；吴锁平等，2007）。
表3-18 正长-碱长花岗岩主、微量元素与A型花岗岩对比表（%）
图3-35 岩石10000×Ga/A1-（Na2O+K2O）图、（Na2O+K2O）/CaO图、
K2O/MgO图和TFeO/MgO图和10000×Ga/Al-Zr、Nb、Ce、Y图
× 10-6），远高于I型花岗岩（ ×10-6）和S型花岗岩（ ×10-6）（吴锁平等，
一般来讲，高分异的I型花岗岩的TFeO含量较低＜，而正长－碱长花岗岩Fe2O3值总体偏高，碱长花岗岩的TFeO含量～，平均为＞，正长花岗岩的TFeO含量大多～，平均为>，反映了A型正长－碱长花岗岩形成于相对氧化的介质环境，这可能与其定位较浅的特点有关。
（2）高温岩浆浅成就位又是A型花岗岩的主要特征之一，是高硅A型花岗岩与高分异I型花岗岩的主要区别之一（Eby,1990；卢成忠等，2006；吴锁平等，2007）。这也与正长－碱长花岗岩岩石中出现较自形的高温锥状石英，以及部分岩石具晶洞构造、文象结构得到证实。
（3）从正长－碱长花岗岩石英包裹体测温（表3-19）上得到了高温岩浆浅成就位的A型花岗岩的又一佐证。正长花岗岩的石英包裹体测温成岩温度在720℃～900℃，碱长花岗岩石英包裹体测温成岩温度为750℃～980℃，碱性花岗岩石英包裹体测温成岩温度为750℃～1050℃，其成岩温度逐渐略有升高，表明源区岩石均经历了较充分的熔融，这也是形成A 型花岗岩的重要条件。以上石英包裹体测温表明，正长－碱长花岗岩形成温度高于高分异I型花岗岩形成温度764℃（King et al.,1997），表现出不同于高分异I型花岗岩的特征，也高于似斑状二长花岗岩的石英包裹体成岩温度670℃～870℃，反映出高温岩浆浅部就位结晶的特点。
（4）岩石δ18O值从早期正长花岗岩（。～‰，平均为‰）向晚期碱长花岗岩（‰）变低（表3-9），说明了岩石形成中可能同化了被大气降水浸泡过的岩石或是与这种岩石直接熔融作用有关，也从另一面说明了其形成于相对定位较浅的氧化环境（李之彤等，2001）。
（5）岩石的微量元素Ga、Rb、Ba、Sr、Zr、Y等含量、平均值（表3-17、表3-18）与A型花岗岩相似（Whalen,1987；吴锁平等，2007）。正长花岗岩的Ga元素 ×10-6～25 ×10-6（平均为 ×10-6），碱长花岗岩中G a元素 ×10-6～ ×10-6（平均为 ×10-6），与中国、世界的典型A 型花岗岩的平均值 ×10-6～ ×10-6接近。正长花岗岩的Rb含量124 ×10-6～385 ×10-6，平均为193 ×10-6<270 ×10-6，碱长花岗岩的R b含量大多为209 ×10-6～271 ×10-6（除GC-F-WL4 样外），平均为242 ×10-6<270 ×10-6，说明不是由高硅I型花岗岩分异形成（Pearce et al.,1984）。
岩石富含稀土元素（除Eu外），大多数样品的REE为 ×10-6～ ×10-6（平均为2007），也明显高于区域上广泛出露的同时代略早期的似斑状二长花岗岩（ ×10-6）（韩振哲等，2008b）。岩石的稀土配分曲线形态呈轻稀土略微富集且缓向右倾斜、重稀土平坦的、铕强亏损的海鸥型，且微量标准化蛛网图上出现Ba、Sr呈负异常，也与A型花岗岩特征相符。
表3-19 早中生代花岗岩类包裹体测温分析结果表
续表
（6）在（Zr+Nb+Ce+Y） -（Na2O+K2O） /CaO图（图3-36）、TFeO/MgO 图（图3-36）中，岩石大多数落入A型花岗岩区、高分异的I、S花岗岩区，可能说明了正长－碱长花岗岩与同时代略早形成的壳幔混合成因似斑状二长花岗岩之间具一定的岩浆源岩的亲缘性。
以上充分说明了正长－碱长花岗岩的岩石学、岩石化学、地球化学特征上具铝质A型花岗岩的共性特征，略微不同于典型的碱性A型花岗岩。
关于A型花岗岩的成因有多种观点，主要有岩浆混合、残留体再熔融、幔源碱性基性岩浆和I型花岗岩浆分异、下地壳火成岩部分熔融和俯冲洋壳部分熔融等模式（Collins W J,1982; Bedarad J, 1990; Eby,1992; Turner S P,1992a; King et al.,1997；吴才来等，1998；肖庆辉等，2002；王德滋等，2002）。由此可见，A型花岗岩的成因与其所处大地构造背景不同、物质来源不同、岩浆演化过程的分异程度不同等密切相关，因而不可能用统一的成因模式来简单解释（吴锁平等，2007）。
小兴安岭地区的晚三叠世—早侏罗世正长－碱长花岗岩的成因，可能与基性岩浆底侵作用下的地壳古老变质基底物质的部分熔融作用和一定程度的壳幔岩浆混合、分异作用参者共同控制作用有关（韩振哲等，2009a）。其依据如下：
（1）残留体再熔融成因说只能解释传统的A型碱性花岗岩的高温、贫水和富氟、富HFSE的特征，而对铝质A型花岗岩要求另外的成因来解释，因与碱性花岗岩相比相对富铝，微量元素Y、Zr、Ta、Ba、Sr、Eu、P、Ti等富集程度也不同。
King等（1997,2001）在对澳大利亚Lacklan褶皱带的A型花岗岩进行研究的过程中，提出了铝质A型花岗岩的概念（包含了准铝至弱过铝A 型花岗岩），并认为A型花岗质岩浆都是由长英质地壳岩石在高温条件下部分熔融产生，岩浆在上升和侵位过程中的速度差异造成了岩浆化学成分的分异。铝质A型花岗岩与A型花岗岩在地球化学特征上既有共性，也有明显差异，尽管各家观点对铝质A 型花岗岩的源区物质组成、成因认识上存在一定分歧（Collinset al.,1982; Whalenet al.,1987;Eby.,1990,1992），但几乎一致地认为铝质A 型花岗岩源区应处在下地壳位置（Kinget al., 1997），但与I型源区不同，A型源区应是经过地幔流体交代而成为饱满型源区（fer-tile） （Zindleret al., 1986; Kinget al., 1997），即富集碱质和HFSE元素。Poitrasson et al.（ 1994、1995）也主张铝质A型花岗岩起源于下部地壳物质的部分熔融，但他们认为下地壳源区的成分应主要是镁铁质的，而碱性花岗岩则为幔源岩浆与下地壳物质相互作用的产物，可能与壳幔岩浆混合作用有关。
图3-36 岩石（Zr+Nb+Ce+Y）-TFeO/MgO图、（Na2O+K2O）/CaO图
研究区内正长－碱长花岗岩，以及碱性花岗岩的稀土配分模式曲线、微量元素蛛网图（图3-32），以及Nd同位素特征基本相似（详见下述），说明两类A型花岗岩具有相似的岩浆源区，两者均为幔壳物质混熔的产物。两类岩石在地球化学特征的略微差异可能是岩浆分异演化的途径不同所致，而并非由岩浆源区的差异所引起。
（2）小兴安岭东南地区仅出露少量基性岩，且从出露的辉石闪长岩等的产出状态来看，大多为壳幔岩浆混合作用有关的同深成作用岩墙，缺少岩浆分异演化形成的闪长岩等过渡成分的岩石类型，说明幔源碱性岩浆分异模式缺少地质事实。
（3）岩石富K2O、富Al2O3的特征也表明岩石成因与地壳有关，而仅有幔源碱性岩浆分异、俯冲洋壳部分熔融是不可能形成高硅、高铝的A：型花岗岩，这可能是与幔源岩浆底侵作用下的富K2O、贫水的玄武质中下地壳间的壳幔岩浆混合、部分熔融作用有关。
（4）正长－碱长花岗岩的143Nd/144Nd初始值为～，介于上地壳（）和地幔值（）之间（李志昌等，2004）。岩石86Sr/87Sr初始值（～＞大陆壳值）变化很大，说明其物质来源和形成过程的复杂性。一般认为与地幔Sr同位素的不均匀性和与基性岩浆底侵作用下的地壳物质的不同程度卷入有关或下地壳源岩成分差异有关（Collins等，1982；吴福元等，1999；李之彤等，2001；肖庆辉等，2002；李志昌等，2004）。岩石tDM模式年龄为1118～1328Ma，与时空上紧密相伴的、区域上的碱性花岗岩（143Nd/144Nd初始值为模式年龄为1244+18Ma）、似斑状二长花岗岩（86S/87S初始值为～之间，143Nd/144Nd初始值为～模式年龄为982～1295Ma）相似。岩石的高Sr、低Nd同位素反映花岗岩的原岩可能主要由沉积岩或变质岩组成的上地壳的特征，与tDM模式年龄反映的岩浆源区物质均为中元古代变质基底物质的特征相吻合（韩振哲等，2009a）。
（5）全岩δ18O也能作为物质来源的示踪剂（吴锁平等，2007）。正长－碱长花岗岩（δ18O 值大多为‰～‰，平均为‰＜10‰），属正常δ18O略偏低值花岗岩类（表3-9），说明其源区物质成熟度低，且与地幔物质混入有关（泰勒，1968；张理刚，1983；李之彤等，2001）。少数正长－碱长花岗岩表现出低δ18O 花岗岩类（<6‰），这可能与岩石形成中同化了被大气降水浸泡过的岩石或是这种岩石直接熔融作用有关（泰勒，1968；张理刚，1983）。
（6）随正长－碱长－碱性花岗岩岩石的SiO2含量逐渐升高，岩石的Al2O3、Fe2O3、FeO、TiO2、MgO、CaO、P2O5、Na2O等与之呈显著负相关线性关系（大多数呈分散状线性相关性，除Al2O3外），而且各氧化物的线性斜率基本一致，说明在岩浆结晶分异、演化过程中与SiO2的结晶习性的一致性（图3-37）。从似斑状二长花岗岩石的分异指数（DI）值（大多为82～85）向正长－碱长花岗岩分异指数（DI）值（87～92）逐渐变大，固结指数（SI）值（平均值从～）逐渐变小，显示出岩浆分异演化的特征。
图3-37 正长-碱长花岗岩、碱性花岗岩哈克图解
○—细中（中细）粒正长花岗岩；●—细中粒碱长花岗岩；口—碱性花岗岩
（7）在时空上铝质A：型正长－碱长花岗岩与同时代的壳幔混合型（或称H型）似斑状二长花岗岩，以及典型的A型碱性花岗岩密切伴生（图3-1），构成了小兴安岭东南地区早中生代巨量的I（或称H型）－A型花岗质复合岩基，形成了构造环境有序演化的同一构造－岩浆序列，构造环境由碰撞后向碰撞后崩塌有序演化为特征。似斑状二长花岗岩、正长－碱长花岗岩的微量元素蛛网图（图3-7b、图3-32b）、稀土元素球粒陨石配分模式曲线图（图3-7a、图3-32a）的形态基本相似，可能反映了其物质来源、成因上的相似性，说明正长－碱长花岗岩成因也可能涉及一定程度的壳幔岩浆混合作用（孙德有等，2000、2004）。
2.岩石形成的构造环境探讨
A型花岗岩作为深源岩石之一，虽然对其成因机制还存在较大的争议，但它们均形成于拉张或非挤压的构造环境这一点已成共识。拉张地壳的减薄在时空上往往与深部热活动（如地幔上涌或基性岩浆的注入）有密切联系，A型花岗岩的形成多归因于热的软流圈地幔向上运动。软流圈上涌不仅为A型花岗岩浆的形成提供了必需的热和物源，而且会引起大范围内地壳物质的部分熔融。因此，大陆环境下的A 型花岗岩在一定程度上指示岩石圈减薄和软流圈上涌的时间、过程及其动力学机制（Loiselle and Wones,1979; Whalen et al.,1987; Sylvester P J.,1989; Eby,1990,1992; Turner S P et al.,1992; Neves al.,1995；洪大卫等，1995; King et al.,1997; Sylvester P ；邵济安等，2001a、b,2002；王德滋等，2002；苏玉平等，2005；卢成忠等，2006；吴锁平等，2007）。近来普遍的看法是，A型花岗岩代表了造山带岩浆作用和地盾区与裂谷有关的非造山岩浆作用的最后事件，并划分出了代表非造山板内环境的AA或A1型和造山后构造环境的PA或A2型（Whalen et al., 1987; Eby,1992；洪大卫等，1995）。
小兴安岭东南地区的正长－碱长花岗岩岩体中均无主动侵位造成的定向组构、岩浆面理构造等构造应变特征。岩体与围岩接触界面多见有岩枝、岩脉等，与围岩构造线方向不一致，围岩不因岩体侵入而发生变形，说明岩体的就位构造总体上显示出拉张环境下的被动就位的构造样式。
正长－碱长花岗岩岩石在微量元素Rb-（Y+Nb）和Nb-Y构造环境判别图解（图3-38）中均落入碰撞后花岗岩（POG）区。岩石在多阳离子R1-R2构造环境判别图（图3-39）中，大多数岩石落入造山晚期和非造山花岗岩的界线附近，说明了大陆碰撞结束、崩塌时的张性构造环境。
在岩石微量元素Sr-Yb图中，正长－碱长花岗岩大多数落入低Sr高Yb的南岭－浙闽型花岗岩区（图3-39），少数为低Sr低Yb类的喜马拉雅型花岗岩，可能说明其形成与碰撞后崩塌－伸展构造背景下的底侵幔源岩浆作用有关（张旗等，2005、2009）。
图3-38 花岗岩Rb-（Y+Nb）图和Ta-Yb构造环境判别图解
图3-39 花岗岩R1-R2构造判别图和Sr-Yb构造环境判别图解
在Eby（1992） Nb-Y-3Ga的A1、A2型判别图解（图3-40）中，样品投点大多落入了A2型造山晚期花岗岩区。在岩石微量元素比值Rb/Nb-Y/Nb图（图）中，岩石大多数落入A2型花岗岩区及其附近。
综上所述，小兴安岭东南地区形成于晚三叠世—早侏罗世的正长－碱长花岗岩具有铝质A2型花岗岩的典型岩相学、岩石化学、地球化学特征，不同于高分异Ⅰ型花岗岩。该地区早中生代铝质A2型花岗岩的确定，对该地区早中生代大地构造环境的探讨，提供了新的思路。
图3-40 花岗岩Nb-Y-3Ga构造判别图l和Rb/Nb-Y/Nb构造环境判别图
岩石在太阳辐射、大气、水和生物作用下出现破碎、疏松及矿物成分次生变化的现象.导致上述现象的作用称风化作用.分为：①物理风化作用.主要包括温度变化引起的岩石胀缩、岩石裂隙中水的冻结和盐类结晶引起的撑胀、岩石因荷载解除引起的膨胀等.②化学风化作用.包括：水对岩石的溶解作用；矿物吸收水分形成新的含水矿物,从而引起岩石膨胀崩解的水化作用；矿物与水反应分解为新矿物的水解作用；岩石因受空气或水中游离氧作用而致破坏的氧化作用.③生物风化作用.包括动物和植物对岩石的破坏,其对岩石的机械破坏亦属物理风化作用,其尸体分解对岩石的侵蚀亦属化学风化作用.人为破坏也是岩石风化的重要原因.岩石风化程度可分为全风化、强风化、弱风化和微风化4个级别.大约在200年前,人们可能认为高山、湖泊和沙漠都是地球上永恒不变的特征.可现在我们已经知道高山最终将被风化和剥蚀为平地,湖泊终将被沉积物和植被填满,沙漠会随着气候的变化而行踪不定.地球上的物质永无止境地运动着.暴露在地壳表面的大部分岩石都处在与其形成时不同的物理化学条件下,而且地表富含氧气、二氧化碳和水,因而岩石极易发生变化和破坏.表现为整块的岩石变为碎块,或其成分发生变化,最终使坚硬的岩石变成松散的碎屑和土壤.矿物和岩石在地表条件下发生的机械碎裂和化学分解过程称为风化.由于风、水流及冰川等动力将风化作用的产物搬离原地的作用过程叫做剥蚀 地表岩石在原地发生机械破碎而不改变其化学成分也不新矿物的作用称物理风化作用.如矿物岩石的热胀冷缩、冰劈作用、层裂和盐分结晶等作用均可使岩石由大块变成小块以至完全碎裂.化学风化作用是指地表岩石受到水、氧气和二氧化碳的作用而发生化学成分和矿物成分变化,并产生新矿物的作用.主要通过溶解作用水化作用水解作用碳酸化作用和氧化作用等式进行.虽然所有的岩石都会风化,但并不是都按同一条路径或同一个速率发生变化.经过长年累月对不同条件下风化岩石的观察,我们知道岩石特征、气候和地形条件是控制岩石风化的主要因素.不同的岩石具有不同的矿物组成和结构构造,不同矿物的溶解性差异很大.节理、层理和孔隙的分布状况和矿物的粒度,又决定了岩石的易碎性和表面积.风化速率的差异,可以从不同岩石类型的石碑上表现出来.如花岗岩石碑,其成分主要是硅酸盐矿物.这种石碑就能很好地抵御化学风化.而大理岩石碑则明显地容易遭受风化.气候因素主要是通过气温、降雨量以及生物的繁殖状况而表现的.在温暖和潮湿的环境下,气温高,降雨量大,植物茂密,微生物活跃,化学风化作用速度快而充分,岩石的分解向纵深发展可形成巨厚的风化层.在极地和沙漠地区,由于气候干冷,化学风化的作用不大,岩石易破碎为棱角状的碎屑.最典型的例子,是将矗立于干燥的埃及已35个世纪并保存完好的克列奥帕特拉花岗岩尖柱塔,搬移到空气污染严重的纽约城中心公园之后,仅过了75年就已面目全非.地势的高度影响到气候：中低纬度的高山区山麓与山顶的温度、气候差别很大,其生物界面貌显著不同.因而风化作用也存在显著的差别.地势的起伏程度对于风化作用也具普遍意义：地势起伏大的山区,风化产物易被外力剥蚀而使基岩裸露,加速风化.山坡的方向涉及到气候和日照强度,如山体的向阳坡日照强,雨水多,而山体的背阳坡可能常年冰雪不化,显然岩石的风化特点差别较大.剥蚀与风化作用在大自然中相辅相成,只有当岩石被风化后,才易被剥蚀.而当岩石被剥蚀后,才能露出新鲜的岩石,使之继续风化.风化产物的搬运是剥蚀作用的主要体现.当岩屑随着搬运介质,如风或水等流动时,会对地表、河床及湖岸带产生侵蚀.这样也就产生更多的碎屑,为沉积作用提供了物质条件.岩石在日光、水分、生物和空气的作用下,逐渐被破坏和分解为沙和泥土,称为风化作用.沙和泥土就是岩石风化后的产物.
论文地址： 前置文章：10/16、10/17、10/18
本文提出了Point Fractal Network(PF-Net),旨在从不完整的点云数据中恢复点云，克服了之前方法修改现有数据点、引入噪声和产生几何损失的缺点。
由前置文章可知，之前的点云修复方法是输入不完整的点云，输出完整的点云，但这样会导致原有信息的缺失。这篇文章提出PF-Net，主要特点有三个：
网络的整体结构如下：
网络详细推理步骤如下：
损失函数使用完整性损失和对抗损失的加权平均，完整性损失使用L-GAN中提出的CD距离：
对抗损失使用GAN中常见的损失函数
感觉这篇文章对多尺度的运用非常极致，在编码器、解码器和CMLP中都应用了这种思想，最后的效果也非常不错，很值得借鉴。
论文地址：
PointNet提出一种基础的网络结构，可以用于点云分类、部分分割和语义分割等多种任务。在这篇文章之前，点云数据的处理方式是将点云数据转换为多个二维的视图或三维的体素形式，然后应用2D/3D CNN进行处理，但这样引入了多余的体积，效率不高。本文是第一个直接使用点云数据的神经网络。（其实可以这样类比，在二维图像处理中，假设图像是二值化的，传统方法是将这个图像直接丢到CNN里面，但如果背景特别多会比较浪费资源。直接使用点云数据相当于直接将前景像素的坐标输入到神经网络里面，对稀疏数据会有比较好的性能，但因为以下三个问题导致直接使用坐标信息比较困难） 由于点云的排列是无序的（可以想象，点云中任意一点排在前面对点云的表达都是相同的）、点云之间是有相互作用的（相邻的点云才能构成形状）、点云在某些变换下具有不变性（比如旋转不会改变点云的类别）这些特性，要求神经网络既能处理无序的数据，又能捕捉全局的结构特征，同时对刚性变换不敏感。基于这些条件，作者提出了如下的网络结构：
可以简要分析一下网络的工作流程，以点云分类问题为例：
感觉网络的结构虽然简单，但是却很好地满足了点云数据自身特性对神经网络的要求。而且我觉得在图像处理中，也有时候必须用到坐标信息或者一些标量特征，这篇文章的方法对于怎样将这些特征融合进CNN里面也有一定的启发意义。
论文地址：
这篇文章的主要工作是：
首先来看衡量两个点云相似程度的指标部分，作者首先给出了两个距离，EMD和CD：
在计算上，CD更为简便，而且EMD是不可导的。
基于这两种距离，作者引入了三种衡量两个点云相似程度的指标：JSD、Coverage和MMD：
定义了指标后，就可以实现自动编码器和生成模型了。作者提到了四种结构，分别是：
作者同时验证了AE的一些其他功能，比如如果给AE的编码器输入不完整的点云数据，即可训练得到点云复原的模型。使用SVM对低维表示进行分类，即可进行点云分类的任务，证明AE在点云数据形式中的潜在应用较为广泛。
论文地址：
PointNet++针对PointNet提取局部信息能力不强的弊端，提出了一种层次神经网络，可以更好地提取局部信息。其中心思想是将整个点云分割成若干个小部分来提取信息，然后将每个小部分整合成较大的部分，提取更高层次的信息。类似于CNN中卷积和下采样的思想。首先来看网络结构图：
网络大概可以分为两个部分，左边是层次的点云特征提取网络，右边是针对不同任务的解码网络。 特征提取分为若干个set abstraction模块，每个模块又分为采样层、分组层和特征提取层。
得到了较高层次的特征后，对不同的任务需要不同的解码网络。对分类网络来说比较简单，使用全连接即可。对分割网络来说，由于对每个点都需要输出数值，则需要类似上采样的操作。具体的实现作者使用了插值的方法，将较少的点插值到较多的点上去。首先找到插值的目标坐标，然后寻找K个距离最近的已知点，以距离的倒数作为权重，将K个点的特征做加权平均，作为这个点的特征。然后使用之前特征提取中得到的该点的特征与当前特征做一个拼接，即可得到最终特征（类似U-Net的skip connection）。公式如下：
感觉这篇文章和PF-Net的思想差不多，都是希望提取多尺度的特征。但是思路不一样，都值得借鉴。
机械手动作是靠伺服电机上的编码器反馈到工控机处理中心讯号与预设定引数比较、修正再输出给伺服电机执行精确定位的。也就是说靠预先程式设计决定的，不是靠感测器定位的。程式设计可解决机械手三维空间动作精确方向、速度、执行时间…………
依靠定位点以及零点位置，机器手定期修正累加误差，抓取最高阶的是应用影象技术，配合物料定位点。
一般是照相定位的。感测器是COMS或者CCD。
用预先程式设计及其执行中该伺服电机轴尾的编码器反馈讯号至计算中心精确修整偏差定位的。
机器人家上了解到，机器人领域的视觉（Machine Vision）跟计算机领域（Computer Vision）的视觉有一些不同：机器视觉的目的是给机器人提供操作物体的资讯。所以，机器视觉的研究大概有这几块： 物体识别（Object Recognition）：在影象中检测到物体型别等，这跟 CV 的研究有很大一部分交叉； 位姿估计（Pose Estimation）：计算出物体在摄像机座标系下的位置和姿态，对于机器人而言，需要抓取东西，不仅要知道这是什么，也需要知道它具体在哪里； 相机标定（Camera Calibration）：因为上面做的只是计算了物体在相机座标系下的座标，我们还需要确定相机跟机器人的相对位置和姿态，这样才可以将物 *** 姿转换到机器人位姿。 当然，我这里主要是在物体抓取领域的机器视觉；SLAM 等其他领域的就先不讲了。 由于视觉是机器人感知的一块很重要内容，所以研究也非常多了，我就我了解的一些，按照由简入繁的顺序介绍吧： 0. 相机标定 这其实属于比较成熟的领域。由于我们所有物体识别都只是计算物体在相机座标系下的位姿，但是，机器人操作物体需要知道物体在机器人座标系下的位姿。所以，我们先需要对相机的位姿进行标定。 内参标定就不说了，参照张正友的论文，或者各种标定工具箱； 外参标定的话，根据相机安装位置，有两种方式： Eye to Hand：相机与机器人极座标系固连，不随机械臂运动而运动 Eye in Hand：相机固连在机械臂上，随机械臂运动而运动 两种方式的求解思路都类似，首先是眼在手外（Eye to Hand） 只需在机械臂末端固定一个棋盘格，在相机视野内运动几个姿态。由于相机可以计算出棋盘格相对于相机座标系的位姿 、机器人运动学正解可以计算出机器人底座到末端抓手之间的位姿变化 、而末端爪手与棋盘格的位姿相对固定不变。 这样，我们就可以得到一个座标系环 而对于眼在手上（Eye in Hand）的情况，也类似，在地上随便放一个棋盘格（与机器人基座固连），然后让机械臂带着相机走几个位姿，然后也可以形成一个 的座标环。 1. 平面物体检测 这是目前工业流水线上最常见的场景。目前来看，这一领域对视觉的要求是：快速、精确、稳定。所以，一般是采用最简单的边缘提取+边缘匹配/形状匹配的方法；而且，为了提高稳定性、一般会通过主要打光源、采用反差大的背景等手段，减少系统变数。 目前，很多智慧相机（如 cognex）都直接内嵌了这些功能；而且，物体一般都是放置在一个平面上，相机只需计算物体的 三自由度位姿即可。 另外，这种应用场景一般都是用于处理一种特定工件，相当于只有位姿估计，而没有物体识别。 当然，工业上追求稳定性无可厚非，但是随着生产自动化的要求越来越高，以及服务类机器人的兴起。对更复杂物体的完整位姿 估计也就成了机器视觉的研究热点。 2. 有纹理的物体 机器人视觉领域是最早开始研究有纹理的物体的，如饮料瓶、零食盒等表面带有丰富纹理的都属于这一类。 当然，这些物体也还是可以用类似边缘提取+模板匹配的方法。但是，实际机器人操作过程中，环境会更加复杂：光照条件不确定（光照）、物体距离相机距离不确定（尺度）、相机看物体的角度不确定（旋转、仿射）、甚至是被其他物体遮挡（遮挡）。 幸好有一位叫做 Lowe 的大神，提出了一个叫做 SIFT （Scale-invariant feature transform）的超强区域性特征点： Lowe, David G. "Distinctive image features from scale-invariant keypoints."International journal of puter vision (2004): 91-110. 具体原理可以看上面这篇被引用 4万+ 的论文或各种部落格，简单地说，这个方法提取的特征点只跟物体表面的某部分纹理有关，与光照变化、尺度变化、仿射变换、整个物体无关。 因此，利用 SIFT 特征点，可以直接在相机影象中寻找到与资料库中相同的特征点，这样，就可以确定相机中的物体是什么东西（物体识别）。 对于不会变形的物体，特征点在物体座标系下的位置是固定的。所以，我们在获取若干点对之后，就可以直接求解出相机中物体与资料库中物体之间的单应性矩阵。 如果我们用深度相机（如Kinect）或者双目视觉方法，确定出每个特征点的 3D 位置。那么，直接求解这个 PnP 问题，就可以计算出物体在当前相机座标系下的位姿。 ↑ 这里就放一个实验室之前毕业师兄的成果 当然，实际操作过程中还是有很多细节工作才可以让它真正可用的，如：先利用点云分割和欧氏距离去除背景的影响、选用特征比较稳定的物体（有时候 SIFT 也会变化）、利用贝叶斯方法加速匹配等。 而且，除了 SIFT 之外，后来又出了一大堆类似的特征点，如 SURF、ORB 等。 3. 无纹理的物体 好了，有问题的物体容易解决，那么生活中或者工业里还有很多物体是没有纹理的： 我们最容易想到的就是：是否有一种特征点，可以描述物体形状，同时具有跟 SIFT 相似的不变性？ 不幸的是，据我了解，目前没有这种特征点。 所以，之前一大类方法还是采用基于模板匹配的办法，但是，对匹配的特征进行了专门选择（不只是边缘等简单特征）。 简单而言，这篇论文同时利用了彩色影象的影象梯度和深度影象的表面法向作为特征，与资料库中的模板进行匹配。 由于资料库中的模板是从一个物体的多个视角拍摄后生成的，所以这样匹配得到的物 *** 姿只能算是初步估计，并不精确。 但是，只要有了这个初步估计的物 *** 姿，我们就可以直接采用 ICP 演算法（Iterative closest point）匹配物体模型与 3D 点云，从而得到物体在相机座标系下的精确位姿。 当然，这个演算法在具体实施过程中还是有很多细节的：如何建立模板、颜色梯度的表示等。另外，这种方法无法应对物体被遮挡的情况。（当然，通过降低匹配阈值，可以应对部分遮挡，但是会造成误识别）。 针对部分遮挡的情况，我们实验室的张博士去年对 LineMod 进行了改进，但由于论文尚未发表，所以就先不过多涉及了。 4. 深度学习 由于深度学习在计算机视觉领域得到了非常好的效果，我们做机器人的自然也会尝试把 DL 用到机器人的物体识别中。 首先，对于物体识别，这个就可以照搬 DL 的研究成果了，各种 CNN 拿过来用就好了。有没有将深度学习融入机器人领域的尝试？有哪些难点？ - 知乎 这个回答中，我提到 2016 年的『亚马逊抓取大赛』中，很多队伍都采用了 DL 作为物体识别演算法。 然而， 在这个比赛中，虽然很多人采用 DL 进行物体识别，但在物 *** 姿估计方面都还是使用比较简单、或者传统的演算法。似乎并未广泛采用 DL。 如 @周博磊 所说，一般是采用 semantic segmentation neork 在彩色影象上进行物体分割，之后，将分割出的部分点云与物体 3D 模型进行 ICP 匹配。 当然，直接用神经网路做位姿估计的工作也是有的 它的方法大概是这样：对于一个物体，取很多小块 RGB-D 资料（只关心一个patch，用区域性特征可以应对遮挡）；每小块有一个座标（相对于物体座标系）；然后，首先用一个自编码器对资料进行降维；之后，用将降维后的特征用于训练Hough Forest。 5. 与任务/运动规划结合 这部分也是比较有意思的研究内容，由于机器视觉的目的是给机器人操作物体提供资讯，所以，并不限于相机中的物体识别与定位，往往需要跟机器人的其他模组相结合。 我们让机器人从冰箱中拿一瓶『雪碧』，但是这个 『雪碧』 被『美年达』挡住了。 我们人类的做法是这样的：先把 『美年达』 移开，再去取 『雪碧』 。 所以，对于机器人来说，它需要先通过视觉确定雪碧在『美年达』后面，同时，还需要确定『美年达』这个东西是可以移开的，而不是冰箱门之类固定不可拿开的物体。 当然，将视觉跟机器人结合后，会引出其他很多好玩的新东西。由于不是我自己的研究方向，所以也就不再班门弄斧了。
机器作定位由先由工程式设计决定空前、左右、位置定位精度由伺服电机同轴尾端编码传器反馈讯号经伺服电机驱卡至处理处理再输作自微量调整
机器人多工位动作及其执行中定位全部由人工编写操作程式而决定的，此与感测器暂不搭界。若要根据生产工艺改进，则要重新编写程式，或在原程式中作修改调整。
机器人抓取定位是预先程式设计的，工控机输出带动伺服电机精确定位，包括伺服电机编码器反馈讯号经电机驱动卡直至工控机进一步调整。若用感测器检测定位误差极大，根本不可能细微修正定位精度。
机器人抓取目前最常用的是通过视觉定位，CCD/CMOS感测器拍摄当前视野内图片，找到MARK点，算出偏移的座标和角度，再通过网口或者串列埠将资料反馈到机器人，机器人作出相应修正 ----------众合航迅科技有限公司 邓经理为您解答
机器人动作定位由先由人工程式设计决定它在空中前后、左右、上下位置的。定位精度由伺服电机同轴尾端编码感测器反馈讯号经此伺服电机驱动卡至处理中心处理后再输出作自动微小量调整
机器人抓取时的定位可以使用多种感测器，常见的有以下几种：