融合技术论文篇1
[关键词]民族声乐教学
美声唱法
融合借鉴
众所周知，民族声乐在理论与技术方面都对美声唱法有所借鉴，并取得了骄人的成绩。美声唱法的引入，对我国声乐教学理念、演唱技艺、教学科研等产生了巨大的影响。本文从民族声乐教学中在演唱技术、理论方面对美声唱法的融合与借鉴；民族声乐教学中在科研方面对美声唱法的融合与借鉴两大方面浅析了民族声乐教学中对美声唱法的融合与借鉴。
一、民族声乐教学中在演唱技术与理论方面对美声唱法的融合与借鉴
（一）民族声乐教学中对美声唱法气息技术的融合与借鉴
在民族声乐教学实践活动中，学生首先进行深呼吸，然后借助横膈膜保持气息，利用肌肉群之间的对抗给气息以支撑，进而在确保气息持续、匀速、连贯流动。就传统声乐技术而言，其大都采用小气口来断句，也就是人们所说的“以气唱情”。这种气息技术，有助于表达、诉说情感。近年来，花腔技术在流行歌曲中有所体现。花腔技术归属于美声唱法，是一种很好的演唱技术。气息在演唱中发挥着重要的作用，因此，在开展民族声乐教学时，教师应加大对学生气息的训练，使其更好地演唱。气息的使用并非一成不变，不同歌曲，情感、基调不同，使用的气息技术自然也不同，这就表明在教学过程中应特别注重气息的运用。
（二）对共鸣演唱技术的融合与借鉴
空腔共鸣技术在我国民间唱法中较为常见，其注重局部共鸣。在实际民族教学中，美声唱法中的混合共鸣技艺被广泛运用。混合共鸣技术，即通过调动、调节各种共鸣腔体（口腔、胸腔、口咽腔、头腔），对声音圆润度、音色进行加工，从而实现真假声的转换、运用。例如：在演唱《沁园春?雪》、《中国大舞台》等种类歌曲时，混合共鸣经常被应用，其能够把宏大的气势表现出来。
（三）民族声乐教学中对美声唱法咬字技术的融合与借鉴
基于意大利民族语言的西洋美声唱法被应用于民族声乐教学时，经常出现字音不清、声音不畅现象。自从将美声唱法引入到民族声乐教学，咬字技术得到了明显提高，与之相关的理论研究也逐渐被完善。谈及咬字技术，金铁霖教授表示：在演唱过程中，字的种类主要包括宽、窄、团、尖。其中，发音通道对宽、窄音没有影响，保持在后通道即可，在咬字时做到动作小、巧，就能顺利、完美演唱歌曲。将此通道与我国以往的咬字技巧、风格有机结合，就能促使咬字准确、自然，进而将民族声乐的亲切感表现出来。
（三）民族声乐教学中对美声唱法混声唱法的融合与借鉴
提及美声唱法，首先映入大家脑海的必定是真假声混合唱法。真假声混合唱法作为美声唱法不可或缺的组成部分，其对演唱者综合素养具有很高的要求：结实有力、通畅自如的气息；圆润明亮、宽松丰满的声音等；音质、音量、音域等。较其他唱法而言，美声唱法最大的特点是混声区唱法，也就是说，根据音高比例将真假音混合应用。从共鸣角度来看，真假音混合唱法可将所有共鸣腔调动起来。西洋混声唱法的有机结合主要体现为头声区、中声区、胸声区，将人体机能的科学唱法展现的淋漓尽致。美声唱法真假声混合唱法存在着不可比拟的优势：其将真声、假声完美融合，在声带轻重技能调动的时候不会出现破裂音现象，进而达到演唱声区的高度统一。美声唱法真假声混合唱法对三个声区进行有机结合，产生整体共鸣，促使演唱者声音变得圆润、更富色彩。与此同时，演唱者声音柔和又没，具有强烈的穿透力。这些事民族声乐所欠缺的。在借鉴、融合过程中，不能盲目，须充分考虑作品的风格、难易程度等。此外，须搞清楚真假声音高比例，对其进行科学、合理改编。例如：在演唱过程中，若以假声为主，高音演唱就相对简单，低音演唱有难度，这种唱法往往导致声音、声带缺乏可观的张力，适于演唱较为柔和的歌曲，不适合演唱曲风较为强劲有力的歌曲。在演唱过程中，若以真声为主，且掺入少量假声，这个类型的声音，可将呼吸、气息、共鸣等有机结合，促使演唱者声更加圆润、明亮、富有表现力等。
（四）民族声乐教学中对美声唱法声部划分理论的融合与借鉴
经调查研究发现，美声唱法对声部进行了详细划分，其认为每个演唱者的声带在长短、厚度、宽度三各方面存在着很大的差异性。此外，其共鸣腔体、整体演唱素养等亦区别很大。因此，不同演唱者形成的音色、音域等也不同。由此可见，在实际教学过程中，教师应充分考虑教学主体，为其提供适宜的教学内容，进而提高民族声乐教学成效。对于民族声乐而言，其在声部划分层面存在着不足之处。美国唱法对声部的划分，对改善、提升演唱者歌唱综合水平、能力等具有不可替代的作用。在某种意义上，其存在着共性、个性。其中，共性指的是演唱者不论唱哪种声部，其都得参与一般声乐技术的学习，比如：气息、发声等。个性指的是，继划分声部之后，教师可以学生的歌唱器官为参考依据，规划、制定科学合理的教学目标、内容、方式，有对性的对其开展教学活动。在教学实践中，教师应遵循因材施教、深入挖掘、开发学生潜力等原则。声部划分是美声唱法的重要组成部分，民族唱法在这个方面较为欠缺。因此，民族声乐教学应加大对其的重视力度。民族声乐教学可以借鉴、融合美声唱法，并不意味着必须进行男女高、中、低音划分，而是汲取其的优点。
（五）民族声乐教学中对美声唱法歌唱器官生理构造研究理论的融合与借鉴
一直以来，民族声乐教学都忽略了对各种歌唱器官生理构造的研究。翻阅民族声乐理论，笔者发现其内容涉及气息、咬字技术等，但唯独欠缺了对歌唱器官生理构造的研究。不可否认，这种现象的产生，在很大程度上与我国文化背景等存在着密切联系。在美声唱法中，其对各个发声器官生理构造、功能、特征等进行了详细论述。除了介绍器官名字，还对其功能、如何协调发声作了充分的解释说明。例如：歌唱发声涉及到的器官有哪些？每个歌唱发声器官是怎样产生作用的？换句话说，歌唱者应明确自身的歌唱器官，并对其科学、合理应用该，使其发挥出应有的价值。民族声乐在这方面严重匮乏，几乎是空白的。演唱者在演唱过程中主要依托思考、想象去进行领会、揣摩以提升歌唱水平、技巧。
二、民族声乐教学中在科研方面对美声唱法的融合与借鉴
（一）我国民族声乐教学理论研究
纵观声乐理论发展史，我国拥有大量关于声乐研究的著作。其中，元代的《唱论》记述了关于演唱技巧、方法的内容；明代的《曲律》论述了学唱方法、学习声乐步骤、学习内容等。清代的《乐府传声》浅析了演唱过程中的气息、声音运用技巧。这些理论著作，从不同角度对歌唱技术、发声原理等进行了探究。与此同时，我国民族声乐特点也得到了充分的体现。民族声乐他正主要包含以下内容：在演绎歌曲时，要注意咬字技术、掌握音准、控制情感等。然而，很多著作都是依据经验创作的，不具备科学原理性。
（二）国外美声唱法研究
17世纪，巴西雷总归纳总结了声乐教学的技巧与方法，其关于声乐理论、教学的概述为以后的声乐研究奠定了坚实的基础。19世纪，随着现代科技的不断发展，美声唱法相关研究理论与自然科学有机结合，加强了对教学理论、演唱方法研究的力度。此外，其亦对物理、生物学等方面进行了深入研究。其中，德国医生曼德尔在生物学方面取得了一定的成绩：提出了隔膜呼吸法。其的研究，在巩固美声唱法发声基础方面发挥着巨大的作用。通过一系列研究，古典美声发声方法应运而生，进而催生出古典声乐派。此外，由于科技的发展，很多人投入到对共鸣腔体的研究中。很多知名教育者对演唱者的面部表情、口腔位置等进行了探究、分析。这些有创意的研究，对推动声乐教学颇有益处。
（三）我国民族声乐教学对美声唱法理论研究的借鉴
融合技术论文篇2
两化融合越来越热，从最早提出到现在也有10多年了，只是当年似乎没有像今天这么红火过，尤其是变成一种国家战略之后：无论是信息技术领域，还是工业技术领域的从业者，无不以积极的姿态呐喊、筹划、实践。这是件好事情。
出现这种现象的原因在于：经过10多年的发展，信息技术和工业技术已经到了一个新的高度，相互融合的技术共同点和价值共同点越来越多。同时，从人才、技能和知识结构看，30岁以下的工业技术从业者，相比前辈，其对信息技术的理解、知识和素养都高出很多，因而能自觉地希望把信息技术应用于工业实践中，水道渠成。
除此之外，必须看到今天社会的不同：技术的消费化和娱乐化变成一种趋势，这是另一种“两化”。
技术消费化在IT领域表现得比较突出，实际历程也并不短，从20多年前IBM把大型机变成个人计算机就开始了。PC机的出现，使人和机器的距离消失了。这种革命的成果直到几年以前还可以看到：技术背景不多的人，也可以按照自己的要求装机器了。
IT消费化的另一个加速器可能来自微软。以Windows和Office为代表的软件产品，加速了计算机从办公室到家庭的过程，曾经出现过：计算机被当作一种家电，作为结婚需要置办的一项。
最终完成消费化的障碍在于解决“技术隔阂”和“价格水平”两个方面问题。苹果新产品的出现，是铲除这两个障碍的典范。从此计算机更像电脑了，无论是谁都可以用，而且非常好用。当然，收入水平提高和产品价格下降也是不可缺少的推动力。此时，海内外关于“Computer”的不同中文翻译，完全无关紧要了。
对于提供消费产品的工业企业，消费化的过程已经完成。因此，工业技术的消费化主要体现在提供工业产品的领域，原先这个领域与最终消费者的距离比较远，少部分人只会在工作场合接触到这些技术和产品，与个人生活的关系不大。
现在，工业产品的提供者正在努力消除人和技术的距离和障碍，消费化主要体现在其与普通民众的沟通上，比如其产品和技术如何关注人、自然、环境；挖掘技术背后的文化、历史内涵甚至感情；展现企业的社会责任和价值……
至于“技术的娱乐化”，工业技术和信息技术界大多不愿意承认。不过，从当下的两个热点，却是现成的例子：“云计算”和“3D打印”，分别居于IT和制造行业“娱乐话题”之首。
“云计算”是个十足的IT概念，却不是从天上掉下来的。当网络技术得到充分发展和应用之后，其自然而然地就出现了。它大概集合了目前最时髦的东西：虚拟计算、网络计算、社交网络、移动计算、Internet……未来可以把物联网放进去，前途不可限量。
我们相信它，但学界和企业目前还似乎没有办法说清楚，它像自己的名字一样飘渺无形。各种解释要么是似是而非、要么是“只可意会不可言传”。今天能够被公认的“云计算”，更多地是以一种“基础设施”或者“服务”的形式存在和提供的。
这种情况下，把“云计算”当作“两化融合”的一个领域是站不住脚的：一个提品的制造类企业当然需要水、电、气，但却不能用水、电、气来炫耀自己的产品。
“3D打印”最早的名字是“快速原型技术”，恰如其分地表明了出身：希望快速简单地做出一个目标产品的原型，以进行一定范围的评审和验证。更专业和更学术的名字是“增量制造技术”，它更能表明这项技术对于制造业的革命性变革：无论是数千年的手工制作和两百年的工业化生产，产品制造以“减法”为主流，“加法”的出现无论怎么强调都不过分。然而，这条路依然很长，这个名字是为明天准备的。
无论名字如何，这项技术的核心是材料和工艺，此为制造业之根本。没有材料和工艺的突破，就仍然会徘徊于“打印一个原型”的阶段，无法完成其成为一个“先进制造技术”的使命。
3D打印与IT有关，IT技术于其中是手段，能提供某种帮助，像对其他行业一样，仅此而已。
当越来越多的人在高堂或街头巷尾，非常兴奋地谈论“云计算”和“3D打印”的时候，不也是一种娱乐吗？当然，喜欢的人可以称之为制造业信息化或者工业化和信息化融合的典范。
有分析机构和研究者将两化融合定义为四个方面：技术融合、产品融合、业务融合和产业衍生。其中，“技术融合是指工业技术与信息技术的融合，产生新的技术。例如，工业和计算机控制技术融合产生的工业控制技术”，而“产品融合是指信息技术和产品渗透到工业产品中，成为工业产品的一部分，使产品更加好用、也提高了产品附加值”，例如，智能手机、智能家电和无人飞机。
“业务融合是指信息技术应用到企业研发设计、生产制造、经营管理和市场营销等各个环节，推动企业业务创新和管理升级”，例如，PLM、ERP、MES、SRM和CRM等在企业的应用。以及，产业衍生――“指两化融合可以催生出的新产业，形成一些新兴业态，如工业电子、工业软件和工业信息服务业。”
宽泛地如此解释可以理解，但其中某些方面值得商榷。例如，“业务融合”就很勉强。像以前经历的那样，买了Office软件就叫做“无纸化办公”，用了CAD软件就可以成为“提升了创新能力”？如果真是这样，“两化融合”倒有些简单了。
最核心的应该是产品融合和技术融合，或者说两者本身就是一回事：产品是技术的载体、而技术是产品的出身。
两化融合的水平应当用产品和技术融合的水平来考量，一个标志是：融合后的新型产品和技术是否能提供与原先工业产品和技术同等水平的健壮性和安全性。比如，人们或许可以接受计算机或者智能手机的死机和重启，但在其他很多工业和民用领域，新型产品和技术出现类似故障却是灾难性的。
至于“产业衍生”，只不过是遵守科学技术发展和市场经济发展固有规律的结果。我们需要注意的是，尽量不要拔苗助长，或者以“战略、规划”等面目进行“”。
“两化融合是工业化和信息化发展到一定阶段的必然产物”，相比领先的国家，中国在信息技术和工业技术领域都是后来者，把积极追赶拔高到“跨越式发展”，未必可靠。比如，电动汽车还是一种汽车，没有设计、制造汽车的经验，没法一步进入电动汽车时代，无论是否采用了CAD和PLM技术，或者请咨询公司帮助完成了业务流程创新。
两化融合的另一个障碍可能在于人的知识和认识隔阂。长久以来人们形成的傲慢与偏见，一方面，把IT作为高科技而视制造业为夕阳；另一方面，制造类企业在IT和交叉领域的研究和投资被认为与主业不符往往倍受冷落。
那么，消费化和娱乐化是不是有助于在这方面的改善呢？
融合技术论文篇3
【关键词】多元供应链；供应链网络；融合方式
1.引言
近年，随着绿色供应链、服务供应链等管理模式的出现，企业供应链网络呈现出越来越丰富多样的形式。企业供应链网络中已经不仅包含单一的产品供应链网络，而是多种供应链网络叠加与融合的结果。曹丽莉（2009）讨论“多元供应链”是指产业集群中存在的产品供应链、技术供应链与服务供应链整合在一起的供应链。随着企业业务的延伸与扩展、以及与伙伴企业整合度的提升，围绕单一企业如企业也可能形成多元的供应链网络。李怀政和王学军在2004年就讨论过物流管理与集成化供应链的融合。范慧颖（2009）则分析了深港物流供应链融合策略。已有的研究成果为单一企业的多元供应链研究引入了新的视角。
本文将在研究大量国内外相关文献的基础上，通过界定企业多元供应链网络的定义与组成结构，对其联结特征进行深入分析，在此基础上，提出一组多元供应链网络的融合方式，为企业多元供应链管理提供理论依据。
2.企业多元供应链网络的内涵与结构
2.1多元供应链网络的内涵
企业多元供应链网络是指以一个企业为核心供应链链主企业，在产品供应链基础上逐步发展成熟起来的包含多种供应链的网状结构。在这一网络中，链主企业与其他伙伴企业间存在多种形式的供应链关系，如产品供应链、服务供应链、技术供应链等。多元供应链网络实际上构成了链主企业的整个资源环境，企业从网络中的节点企业中获取所需的物质资源、技术资源、服务资源等生产要素，生产的功能产品或服务产品也通过这一网络销售给零售商或终端客户，从可支配的有限资源中获得最大化的商业收益。
2.2多元供应链网络的结构
在多元供应链网络中，围绕链主企业的已不限于传统供应链中的原料供应企业或产品销售企业，还有可能是各类服务供应企业、技术供应企业、产品服务企业等，这些企业与链主企业一起构建成形式多样的供应链。而且，这些企业间也有可能存在供求关系，从而形成链与链之间联结。最终，各个成员企业间供求关系错综复杂的多元供应链网络将建立起来，并形成为一个网络生态环境。
3.企业多元供应链网络的融合方式
对一个企业而言，其所有上下游伙伴及客户形成的多元供应链网络，涵盖了该企业的各种商业需求及所有业务活动所需的资源。为实现企业全局资源的最优化运作，实现多元供应链之间的联接与融合是必然的要求。企业多元供应链网络的融合可以分成以下四大类型：精益定制的产品生产融合、绿色集成的技术创新融合、共享创新的知识协同融合及和谐共赢的企业文化融合。
3.1精益定制的产品生产融合
通常，供应链是围绕一个产品制造为主的企业逐步发展形成一个的完整产供销链条，包括原材料供应、产品生产、销售、售后服务等环节。在多元供应链网络的融合过程中，首先就应该实现精益定制的产品生产融合，即在多元供应链网络生态中，主生产企业需要引导伙伴企业共同打造满足客户定制化需求的精益生产体系。
产品生产融合主要包括三类流程的融合，一是业务流程融合，围绕产品生产制造的主要业务流程，将企业生产经营过程中各要素有机地集成为一个跨越企业边界的整体功能过程；二是物流融合，实现一体化的物流体系，将原材料、半成品、产成品、回收/废弃物等物资高效率和高效益地从供应企业运送到需求企业，并将物流管理与生产制造、销售、服务等环节深度结合，及时高效地满足生产企业对物流的需求；三是信息流融合，信息流是整个供应链优化运作的依据，借助于网络信息系统，信息流融合可以帮助实现多元供应链之间的整合，从而提升整个供应链网络的管理效率和整体效能。
3.2绿色集成的技术创新融合
绿色经济的发展对企业的生产制造、销售、服务等各个环节提出了更高的要求。绿色集成的技术创新融合就是在企业多元供应链网络中，倡导绿色生产制造技术与材料的创新开发与运用，逐步将供应链绿化成为绿色供应链网络。
为此，所有企业需要改造现有供应链网络，多元供应链上的伙伴企业需要共同来提高供应链的绿色环保水平，这通常可以从生产技术创新、服务技术创新和管理技术创新三方面来推动绿色环保技术的开发与应用。相应的，绿色集成的技术创新融合也包括三个方面的融合，即生产技术创新融合、服务技术创新融合和管理技术创新融合。生产技术创新融合是指多元供应链上的伙伴企业在创新研发新的生产技术或材料时，需要一起研究环保技术或环保材料的应用方案，尽可能寻求全局最优的环保生产方案。同样，在多元供应链上，成员企业的服务技术创新与管理技术创新也需要与其他企业相融合。
3.3共享创新的知识协同融合
多元供应链上的所有伙伴企业应该不断努力提高自身的竞争优势，为此，开展共享创新的知识协同融合可能是最佳策略。从知识管理角度来看，知识共享与知识创新是企业提升竞争力的根本途径。知识协同作为基于业务活动流程开展的以知识共享与知识创新为主的知识活动，对企业创新能力与竞争力的提升有着至关重要的作用。在多元供应链上，伙伴企业通过知识协同融合，在伙伴企业间实现跨越企业边界的知识共享与知识创新。
为实现共享创新的知识协同融合，需要从知识流程融合、跨产业融合、跨学科融合等方面开展融合活动。所谓知识流程融合就是将多元供应链中成员企业内部的知识流程与其他其他的知识流程相衔接。考虑到现在产品往往是一种功能复合性产品，甚至是功能、服务、文化等要素相叠加的产品，通过跨产业融合、跨学科融合可以让不同产业的企业共同来创造一个产品，而且绿色产品制造过程中也涉及大量不同产业、不同领域、不同学科的知识，通过跨产业、跨学科的知识共享与知识创新，在知识协同过程中实现多元供应链的融合。
3.4和谐共赢的企业文化融合
多元供应链管理的要旨是通过使各个供应链子系统达成一种和谐状态，最终达到整体共赢的目的。在激烈变动的外部环境中，企业应该依托多元供应链以资源优化和不确定性消减为主要手段实现可持续发展。在实现产品生产融合、技术创新融合和知识协同融合基础上，进一步实现多元供应链伙伴企业之间的企业文化融合，具体包括在全球化、跨文化、价值观等方面实现融合。
随着企业供应链的延伸与网络拓展，企业的资源有可能来自全球的任何一个角落，每个企业必须以全球化的眼光看待多元供应链对企业间的融合挑战，理解多元供应链网络上不同组织、不同地域、不同民族人员或企业的企业文化，求同存异，逐步构建多元供应链网络的文化生态环境，既保留有各伙伴企业内部的企业文化生态，又有外部逐渐形成与发展起来的和谐共赢的企业文化背景。最终，在日益密切的多元供应链关系互动过程中，各成员企业的价值观逐步兼收并蓄，达成能被所有伙伴企业认可的价值观，为多元供应链的和谐共赢目的提供内在驱动力。
4.企业多元供应链网络的融合途径
企业供应链已从早期的企业内部供应链，逐渐发展到单一产品供应链和集成生产供应链。随着全球化制造和绿色制造模式的出现，企业供应链已逐渐出现网络化、多元化、复合化的趋势，产品供应链、技术供应链、服务供应链等叠加到一起，形成了企业的多元供应链网络。随着全球化协同制造的进一步加深，联系紧密、互动频繁、相互依赖的全球供应网已逐步显现出来。企业供应链正逐渐由多元供应链向全球供应网过渡。
不同阶段的供应链特点是不同，相应的供应链的融合类型也会有所差异。在企业内部供应链阶段，企业主要关注产品生产流程、物流、信息流等基本活动流程的融合，主要为产品生产融合方式。到了集成供应链阶段，企业已经不满足于现有流程的融合，而是希望通过生产、服务、管理等方面技术创新，创造更多的附加价值，并通过创新获取竞争优势。在多元供应链阶段，不同供应链上的伙伴企业需要实现深层次的协调，知识协同应成为所有成员企业的追求目标。通过知识流程融合、跨产业和跨学科的知识融合，企业间可以开展更广泛、更深入的创新合作，在产品、技术、服务、盈利模式等全方位实现协同发展。最后，进入全球供应网阶段，企业的融合重点将转向企业文化的融合，即业务全球化、员工跨文化及企业价值观的融合。
5.结论
本文在分析企业多元供应链网络的内涵与结构的基础上，研究了供应链网络的四种融合方式，并结合供应链的不同发展阶段，提出了企业多元供应链网络的融合途径。研究结果表明，企业在不同供应链阶段，应该采取不同的融合方式，依照本文给出的融合途径，企业最终有可能实现全方位的供应链融合。
参考文献：
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融合技术论文篇4
（1）计算机技术
计算机技术是当代信息社会中的核心技术，具有明显的综合特性，主要包括计算机硬件、软件及计算机应用等技术。计算机作为一个完整系统，运用了系统结构、系统管理、系统维护及系统应用等方面的系统技术，其部件技术则涵盖了计算与控制、信息输入输出、信息储存等关键技术，计算机器件技术是计算机整个系统的物质基础，往往标志着计算机技术的变革。计算机软件主要包括系统软件、支撑软件和应用软件。随着网络技术的迅猛发展，系统软件在网络化、并行化及智能化等方向日趋成熟。软件开发方法作为软件开发技术研究的核心和基础，经历了结构化、面向对象的技术阶段，目前发展到了基于构件的新型软件开发阶段。计算机技术已广泛应用于工业、商业、金融、教育、医疗等各个领域，使我们的工作、学习和生活真正开始与数字化接轨，与信息化接轨。
（2）计算机技术发展的趋势
计算机系统目前采用的硬件体制与专门逻辑已不能适应软件日趋复杂的发展要求，客观上迫切需要创造出服从于软件发展的新体制。并行、联想、专用功能化以及硬件、固件、软件相复合，是新体制的重要研究方向。计算机软件技术主要呈现出网络化、融合化、可信化、智能化、工程化、服务化的发展趋势，软件工程的研究热点将主要集中在软件重用、构件技术、中间件、标准化技术等方面。纳米计算机、量子计算机等高性能计算机的研究是计算机应用技术发展的必然趋势，它将使计算机的运算速度提高数十亿倍，大大增强计算机的运算、逻辑操作、信息存储及处理能力。计算机智能化与巨型化的结合也是未来计算机技术的发展趋势，智能化可以使计算机在现代科学基础之上模拟人的思维逻辑过程及人的感官行为，代替人们进行日常的听说读写想等行为过程；巨型化则主要突出巨型计算机的包容量大、运算能力强，功能强大等方面的特性。
2通信技术与计算机技术的融合
（1）计算机网络通信技术
计算机通信技术不但具有较高的传输效率、较短的呼叫等待时间，还具有较强的抗干扰能力、很好的兼容性和多样化的通信形式。当计算机通信技术与大容量、高速率的通信网络深入融合后，计算机网络通信技术应运而生，极大地推动了诸多领域的信息化水平，已广泛应用于经济、军事、生产、教育、科学技术及日常生活等各个领域。新世纪计算机网络通信技术的重要特征是数字化、网络化和信息化，它本质上是一个以计算机数据处理和网络通信为核心的信息时代，许多国家都正在致力于研究和制定本国信息基础结构的规划，这使计算机网络通信技术的发展进入了一个新的历史阶段，其应用范围和应用领域正得到不断拓展，对人类产生了极为深远的影响。
（2）信息技术
信息技术作为现代化高科技的先导性技术和关键性技术，其核心还是计算机和通信技术。知识和信息资源通过计算机的收集、整理、加工，转换为新经济时代的新商品———知识产品，因此我们形象地将计算机比喻成知识产品的“加工厂”。如果说计算机是现代社会中的一个个“神经元”细胞，那么由程控交换机、光纤网、通信卫星及其他现代化通信设备构成的覆盖全球的通信网络就是现代社会的“神经系统”。随着新经济时代信息化日臻成熟，云计算、移动互联网和物联网等新一代信息技术的广泛应用，信息的增长速度越来越快，信息类型越来越丰富，做为重要的战略资源，信息的价值日渐凸显，因此许多科学家将传递信息的通信技术称作知识经济的生命线。随着现代通信技术的发展，已扩大了人类信息流动的范围，缩短了信息传递的时间。
（3）通信技术和计算机技术的融合发展趋势
随着通信技术和计算机技术的不断发展，二者融合的速度必将不断加快。现代通信网技术正朝着宽频带、大容量、远距离、多用户、高效率、高保密性、高可靠性、高灵活性的宽带化、个人化、智能化和综合化的方向发展，要求能够支持各类窄带和宽带、实时和非实时、恒定速率和可变速率的业务，尤其是支持多媒体业务。这些需求必然依赖于计算机技术强大的运算能力、处理分析能力和信息存储能力。反过来，计算机技术正朝着开放、集成、高性能和智能化的方向发展，要充分发挥计算机技术在高端科学计算方面、大数据处理、云计算方面的作用，促进科学研究取得新的突破，使人类的工作、生活更加高效，必须依赖于光纤传输网络、无线宽带网络等通信技术的进步。因此，计算机技术与通信技术相互依存、相互促进，二者的融合发展是必然趋势。
3结束语
融合技术论文篇5
关键词ITS集成；电子信息技术；数据处理；信息融合
中图分类号TP39文献标识码A文章编号1674-6708（2011）55-0209-02
1ITS信息及特征分析
1.1智能交通信息（ITS）
交通系统由包括4个基本要素：人（交通出行者、驾驶员和管理者）、物（货物）、各类交通工具和相应的交通设施构成。交通信息是指所有与交通系统的四大要素相关联的信息，是ATMS的关键基础。面向ATMS的基础交通信息主要是指与交通运行状态和交通管理有关的交通信息，是交通信息中最直接、最基础的信息。基础交通信息包括基础交通地理信息、交通实时状态信息、交通控制和管理信息、交通政策法规信息、公共交通信息。
1.2基础交通信息的属性特征
基础交通信息是一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合运输和管理系统，其应具有以下一些基本属性特征：1）准确性；2）及时性；3）共享性；4）信息的采集具有实时性和动态性；5）具有海量信息特征；6）增值性。
2数据压缩处理技术
交通信息一方面时采集到的信息烦杂多样，要想利用这些不同类别的信息，需采用不同的处理方法；另一方面，交通信息的一个显著特征是它的空间性和随机性，因此对它的研究分析需要建立在广泛统计的基础上，应用各类信息处理技术和统计分析方法来探索它的规律性。
所谓多媒体技术就是能对多种载体（媒体）上的信息和多种存储（媒质）上的信息进行处理的技术，特点主要表现在它的综合性和交互性。交通信息是属于多媒体信息范畴。若要实时的综合处理声音、图像、视频、文字等多媒体信息，其数据量是非常大的。要传输或存储这样大的数据量是非常困难的，必须对其进行压缩编码，在满足实际需要的前提下，尽量减少要传输或存储的数据量。
数据压缩主要依靠信源编码技术。一般的，图像压缩技术可分为两大类：无损压缩和有损压缩技术。在多媒体应用中常用的压缩方法有PCM（脉冲编码调制）、预测编码、变换编码、插值和外推法、统计编码、矢量量化和子带编码等；混合编码是近年来广泛采用的方法。新一代的数据压缩方法，如基于模型的压缩方法、分形压缩和小波变换方法等也已经接近实用化水平。
3信息融合技术
信息融合技术在单纯数据采集融合（即一次融合）阶段称为数据融合，是研究多种信息的获取、传输与处理的基本方法、技术、手段以及信息的表示、内在联系和运动规律的一门技术。融合是指采集并集成各种信息源、多媒体和多格式信息，从而生成完整、准确、及时和有效的综合信息，它比直接从各信息源得到的信息更简洁、更少冗余、更有用途。
先进的交通管理系统（ATMS）是一个典型的多传感器系统，信息融合技术给交通信息加工和处理提供了一种很好的方法，信息融合技术的最大优势在于它能合理协调多源数据，充分综合有用信息，提高在多变环境中正确决策的能力。
在信息融合领域使用的主要数学工具或方法有概率论、推理网络、模糊理论和神经网络等，其中使用较多的是概率论、模糊理论、推理网络。当然，除了这几种常用的方法之外，还有其他很多解决途径。
3.1概率论
在融合技术中最早应用的就是概率论。在一个公共空间根据概率或似然函数对输入数据建模，在一定的先验概率情况下，根据贝叶斯规则合并这些概率以获得每个输出假设的概率，这样可以处理不确定性问题。贝叶斯方法的主要难点在于对概率分布的描述，特别是当数据是由低档传感器给出时，就显得更为困难。另外，在进行计算的时候，常常简单地假定信息源是独立的，这个假设在大多数情况下非常受限制。卡尔曼滤波方法则根据早先估计和最新观测，递推地提供对观测特性的估计。另外，概率论和模糊集理论的综合应用给解决多源数据的融合问题提供了工具。
3.2模糊理论
模糊集理论是基于分类的局部理论，因此，从产生起就有许多模糊分类技术得以发展。隶属函数可以表达词语的意思，这在数字表达和符号表达之间建立了一个便利的交互接口。在信息融合的应用中主要是通过与特征相连的规则对专家知识进行建模。另外，可以采用模糊理论来对数字化信息进行严格地、折衷或是宽松地建模。模糊理论的另一个方面是可以处理非精确描述问题，还能够自适应地归并信息。对估计过程的模糊拓展可以解决信息或决策冲突问题，应用于传感器融合、专家意见综合以及数据库融合，特别是在信息很少，又只是定性信息的情况下效果较好。
3.3推理网络
推理网络的构建和应用有着很长的历史，可以追溯到1913年由一位名叫JohnHWig-more的美国学者所做的研究工作。近来，许多对于分析复杂推理网络的理论往往基于贝叶斯规则的推论，并且都被归类于贝叶斯网络。目前，大多数贝叶斯网络的研究都包括了对于概率有效传播的算法拓展，同时它在整个网络中也充当了新证据的角色。同时贝叶斯网络在许多A1任务里都己作为对于不确定推理的标准化有效方法。贝叶斯网络的优点是简洁、易于处理相关事件。缺点是不能区分不知道和不确定事件，并且要求处理的对象具有相关性。在实际运用中一般不知道先验概率，当假定的先验概率与实际相矛盾时，推理结果很差，特别是在处理多假设和多条件问题时显得相当复杂。
参考文献
[1]杨兆升.基础交通信息融合技术及其应用[M].北京：中国铁道出版社，2005．
[2]史其信，陆化普.中国ITS发展战略构想[J].公路交通科技，1998，3．
融合技术论文篇6
一、数据融合
1.1概念的提出
1973年,数据融合技术在美国国防部资助开发的声纳信号理解系统中得到了最早的体现。
7年代末,在公开的技术文献中开始出现基于多系统的整合意义的融合技术。1984年美国国防部数据融合小组(dfs)定义数据融合为:“对多源的数据和信息进行多方的关联、相关和综合处理,以更好地进行定位与估计,并完全能对态势及带来的威胁进行实时评估”。
1998年1月,buchroithner和wald重新定义了数据融合:“数据融合是一种规范框架,这个框架里人们阐明如何使用特定的手段和工具来整合来自不同渠道的数据,以获得实际需要的信息”。
wald定义的数据融合的概念原理中,强调以质量作为数据融合的明确目标,这正是很多关于数据融合的文献中忽略但又是非常重要的方面。这里的“质量”指经过数据融合后获得的信息对用户而言较融合前具有更高的满意度,如可改善分类精度,获得更有效、更相关的信息,甚至可更好地用于开发项目的资金、人力资源等。
1.2基本内容
信息融合是系统所具备的一个基本功能,人类本能地将各感官获得的信息与先验知识进行综合,对周围环境和发生的事件做出估计和判断。当运用各种现代信息处理方法,通过计算机实现这一功能时,就形成了数据融合技术。
数据融合就是充分利用多传感器资源,通过对这些多传感器及观测信息的合理支配和使用,把多传感器在空间或时间上的冗余或互补信息依据某些准则进行组合,以获得被测对象的一致性解释或描述。数据融合的内容主要包括:
(1)数据关联。确定来自多传感器的数据反映的是否是同源目标。
(2)多传感器id/轨迹估计。假设多传感器的报告反映的是同源目标,对这些数据进行综合,改进对该目标的估计,或对整个当前或未来情况的估计。
(3)采集管理。给定传感器环境的一种认识状态,通过分配多个信息捕获和处理源,最大限度地发挥其性能,从而使其操作成本降到最低。传感器的数据融合功能主要包括多传感器的目标探测、数据关联、跟踪与识别、情况评估和预测。
根据融合系统所处理的信息层次,目前常将信息融合系统划分为3个层次:
(l)数据层融合。直接将各传感器的原始数据进行关联后,送入融合中心,完成对被测对象的综合评价。其优点是保持了尽可能多的原始信号信息,但是该种融合处理的信息量大、速度慢、实时性差,通常只用于数据之间配准精度较高的图像处理。
(2)特征层融合。从原始数据中提取特征,进行数据关联和归一化等处理后,送入融合中心进行分析与综合,完成对被测对象的综合评价。这种融合既保留了足够数量的原始信息,又实现了一定的数据压缩,有利于实时处理,而且由于在特征提取方面有许多成果可以借鉴,所以特征层融合是目前应用较多的一种技术。但是该技术在复杂环境中的稳健性和系统的容错性与可靠性有待进一步改善。
(3)决策层融合。首先
每一传感器分别独立地完成特征提取和决策等任务,然后进行关联,再送入融合中心处理。这种方法的实质是根据一定的准则和每个决策的可信度做出最优的决策。其优点是数据通讯量小、实时性好,可以处理非同步信息,能有效地融合不同类型的信息。而且在一个或几个传感器失效时,系统仍能继续工作,具有良好的容错性,系统可靠性高,因此是目前信息融合研究的一个热点。但是这种技术也有不足,如原始信息的损失、被测对象的时变特征、先验知识的获取困难,以及知识库的巨量特性等。
1.3处理模型
美国数据融合工作小组提出的数据融合处理模型,当时仅应用于军事方面,但该模型对人们理解数据融合的基本概念有重要意义。模型每个模块的基本功能如下:
数据源。包括传感器及其相关数据(数据库和人的先验知识等)。
源数据预处理。进行数据的预筛选和数据分配,以减轻融合中心的计算负担,有时需要为融合中心提供最重要的数据。目标评估。融合目标的位置、速度、身份等参数,以达到对这些参数的精确表达。主要包括数据配准、跟踪和数据关联、辨识。
态势评估。根据当前的环境推断出检测目标与事件之间的关系,以判断检测目标的意图。威胁评估。结合当前的态势判断对方的威胁程度和敌我双方的攻击能力等,这一过程应同时考虑当前的环境和对敌策略等因素,所以较为困难。
处理过程评估。监视系统的性能,辨识改善性能所需的数据,进行传感器资源的合理配置。人机接口。提供人与计算机间的交互功能,如人工操作员的指导和评价、多媒体功能等。
二、多传感器在林业中的应用
2.1在森林防火中的应用
在用modis(moderateresolutionimagingspectroradiometer)数据测定森林火点时的2、22、23波段的传感器辐射值已达饱和状态,用一般图像增强处理方法探测燃烧区火点的结果不理想。余启刚运用数据融合技术,在空间分辨率为1m的热辐射通道的数据外加入空间分辨率为25m的可见光通道的数据,较好地进行了不同空间分辨率信息的数据融合,大大提高了对火点位置的判断准确度。为进一步提高卫星光谱图像数据分析的准确性与可靠性,利用原有森林防火用的林区红外探测器网,将其与卫星光谱图像数据融合,可以使计算机获得gps接收机输出的有关信息通过与rs实现高效互补性融合,从而弥补卫星图谱不理想的缺失区数据信息,大大提高燃烧区火点信息准确度和敏感性。
2.2森林蓄积特征的估计
hampusholmstrom等在瑞典南部的试验区将spot-4×s卫星数据和carabas-iivhfsar传感器的雷达数据进行了融合,采用knn(knearestneighbor)方法对森林的蓄积特征(林分蓄积、树种组成与年龄)进行了估计。
knn方法就是采用目标样地邻近k个(k=1)最近样地的加权来估计目标样地的森林特征。研究者应用卫星光谱数据、雷达数据融合技术对试验区的不同林分的蓄积特征进行估计,并对三种不同的数据方法进行误差分析。试验表明,融合后的数据作出的估计比单一的卫星数据或雷达数据的精度高且稳定性好。
2.3用非垂直航空摄像数据融合gis信息更新调查数据
森林资源调查是掌握森林资源现状与变化的调查方法,一般以地面调查的方法为主,我国5年复查一次。由于森
林资源调查的工作量巨大,且要花费大量的人力、物力和资金。国内外许多学者都在探索航空、航天的遥感调查与估计方法。trevorjdavis等22年提出采用非垂直的航空摄影数据融合对应的gis数据信息实现森林调查数据
的快速更新,认为对森林资源整体而言,仅某些特殊地区的资源数据需要更新。在直升飞机侧面装上可视的数字摄像装置,利用gps对测点进行定位,对特殊地区的摄像进行拍摄,同时与对应的gis数据进行融合,做出资源变化的估计或影像的修正。
试验表明,融合后的数据可以同高分辨率矫正图像相比,该方法花费少,精度高,能充分利用影像的可视性,应用于偏远、地形复杂、不易操作、成本高的区域,同时可避免遥感图像受云层遮盖。
三、数据融合在林业中的应用展望
3.1在木材检测中的应用
3.1.1木材缺陷及其影响
木材是天然生长的有机体,生长过程中不可避免地有尖削度、弯曲度、节子等生长缺陷,这些缺陷极大地影响了木材及其制品的优良特性,以及木材的使用率、强度、外观质量,并限制了其应用领域。在传统木制品生产过程中,主要依靠人的肉眼来识别木材缺陷,而木材板材表面缺陷在大小、形状和色泽上都有较大的差异,且受木材纹理的影响,识别起来非常困难,劳动强度大,效率低,同时由于熟练程度、标准掌握等人为因素,可能造成较大的误差。另外在集成材加工中,板材缺陷的非双面识别严重影响了生产线的生产节拍。因此必须开发一种能够对板材双面缺陷进行在线识别和自动剔除技术,以解决集成材加工中节子人工识别误差大、难以实现双面识别、剔除机械调整时间长等问题。
3.1.2单一传感器在木材检测中的应用
对木材及人造板进行无损检测的方法很多,如超声波、微波、射线、机械应力、震动、冲击应力波、快速傅立叶变换分析等检测方法。超声技术在木材工业中的应用研究主要集中在研究声波与木材种类、木材结构和性能之间的关系、木材结构及缺陷分析、胶的固化过程分析等。
随着计算机视觉技术的发展,人们也将视觉传感器应用于木材检测中。新西兰科学家用视频传感器研究和测量了纸浆中的纤维横切面的宽度、厚度、壁面积、壁厚度、腔比率、壁比率等,同时准确地测量单个纤维和全部纤维的几何尺寸及其变化趋势,能够区分不同纸浆类型,测定木材纤维材料加固结合力,并动态地观察木材纤维在材料中的结合机理。
新西兰的基于视觉传感器的板材缺陷识别的软件已经产业化,该软件利用数码相机或激光扫描仪采集板材的图像,自动识别板材节子和缺陷的位置,控制板材的加工。该软件还具有进行原木三维模型真实再现的计算机视觉识别功能,利用激光扫描仪自动采集原木的三维几何数据。
美国林产品实验室利用计算机视觉技术对木材刨花的尺寸大小进行分级,确定各种刨花在板中的比例和刨花的排列方向;日本京都大学基于视觉传感器进行了定向刨花板内刨花定向程度的检测,从而可以通过调整定向铺装设备优化刨花的排列方向来提高定向刨花板的强度。
在制材加工过程中,利用计算机视觉技术在线实时检测原木的形状及尺寸,选择最佳下锯方法,提高原木的出材率。同时可对锯材的质量进行分级,实现木材的优化使用;在胶合板的生产过程中,利用计算机视觉技术在线实时检测单板上的各种缺陷,实现单板的智能和自动剪切,并可测量在剪切过程中的单板破损率,对单板进行分等分级,实现自动化生产过程。wengert等在综合了大量的板材分类经验的基础上,建立了板材分级分类的计算机视觉专家系统。在国内这方面的研究较少,王金满等用计算机视觉技术对刨花板施胶效果进行了定量分析。
x射线对木材及木质复合材料的性能检测已得到了广泛的应用,目前该技术主要应用于对木材密度、含水率、纤维素相对结晶度和结晶区大小、纤维的结构和性质等进行检测,并对木材内部的各种缺陷进行检测。
3.1.3数据融合在木材检测中的应用展望
单一传感器在木材工业中已得到了一定程度的应用,但各种单项技术在应用上存在一定的局限性。如视觉传感器不能检测到有些与木材具有相同颜色的节子,有时会把木板上的脏物或油脂当成节子,
造成误判,有时也会受到木材的种类或粗糙度和湿度的影响,此外,这种技术只能检测部分表面缺陷,而无法检测到内部缺陷;超声、微波、核磁共振和x射线技术均能测量密度及内部特征,但是它们不能测定木材的颜色和瑕疵,因为这些缺陷的密度往往同木板相同。因此,一个理想的检测系统应该集成各种传感技术,才能准确、可靠地检测到木材的缺陷。
基于多传感器(机器视觉及x射线等)数据融合技术的木材及木制品表面缺陷检测,可以集成多个传统单项技术,更可靠、准确地实时检测出木材表面的各种缺陷,为实现木材分级自动化、智能化奠定基础,同时为集裁除锯、自动调整、自动裁除节子等为一身的新型视频识别集成材双面节子数控自动剔除成套设备提供技术支持。
3.2在精确林业中的应用
美国华盛顿大学研究人员开展了树形自动分析、林业作业规划等研究工作;auburn大学的生物系统工程系和usda南方林业实验站与有关公司合作开展用gps和其他传感器研究林业机器系统的性能和生产效率。
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