科研课题 | 鲁棒水印研究、3D人脸预处理、非遗文化打铁花......

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近期四大方向热门课题

计算机视觉：

数字图像处理

一种快速低质量3D人脸预处理方法

教育学：

东亚文化中的性别期望与家庭教育投资

合成生物学：

利用基因编辑工具改造菌株

人类学：

非遗文化“打铁花”的传承与保护

数字图像处理：一种不可见的鲁棒水印研究

为了提高图像的安全性，保护图像的版权，本课题提出了一种不可见性和鲁棒性均衡的图像水印技术。首先对水印信息进行置乱操作，然后采用尺度不变特征变换算子构造载体图像的水印嵌入特征区域，并选择小波变换的中频子带小波系数作为嵌入位置，最后采用多幅图像进行水印嵌入测试。实验结果表明，此算法可以抵抗噪声、缩放等多种攻击，而且嵌入的水印具有较好的不可见性，较好地解决当前图像水印技术中存在的不足，具有较高的实际应用价值。

适合年纪：高中及以上年级学生

适合专业：对计算机视觉/网络空间安全/软件工程等专业感兴趣，计算机科学相关专业或希望在人工智能领域深入学习的学生

零基础的高中生也可以在导师的指导下完成一篇万里挑一的综述/研究型论文

东亚文化中的性别期望与家庭教育投资

本课题主要探讨东亚文化中性别化期望对家庭教育投资的影响。通过考察社会规范和文化对性别角色的期望来探究父母的投资决策是如何被影响的。

在研究过程中将会进行具体的研究调查与分析，并从中分析性别期望在影响东亚家庭儿童受教育机会和结果方面的作用，进而归纳总结出其对教育两性平等的影响。

适合年纪：高中及以上年级学生

适合专业：对教育学/心理学/社会学/经济学等专业感兴趣，教育学相关专业或希望在教育学领域深入学习的学生

零基础的高中生也可以在导师的指导下完成一篇万里挑一的综述/研究型论文

利用基因编辑工具改造菌株

酿酒酵母是代谢工程中最重要的宿主之一，先进的基因编辑技术已经被广泛应用于酿酒酵母细胞工厂的设计和构建。随着基因编辑技术的飞速发展，早期基于重组酶和同源重组的基因编辑技术逐渐被新型基因编辑系统所替代。

本研究将对酿酒酵母基因编辑技术的原理和应用进行总结，并将基于CRISPR/Cas 系统、异源代谢途径多拷贝整合和基因组规模基因编辑的最新研究进展进行介绍和讨论。

适合年纪：高中及以上年级学生

适合专业：对合成生物学/生物化工/生物工程/生物技术/制药工程等专业感兴趣，合成生物学相关专业或希望在生物学领域深入学习的学生

零基础的高中生也可以在导师的指导下完成一篇万里挑一的综述/研究型论文

一种快速低质量3D人脸预处理方法

人脸识别和比对是人工智能领域中的重要技术，在安全、金融、医疗等多个领域都有广泛的应用。

本发明公开了一种人脸比对预处理方法，通过神经网络算法获取全局的68个人脸关键点，然后根据预估的尺度和角度对人脸图像进行几何校正，并检测人脸上的几个关键局部特征的遮挡情况。若发现有遮挡，则根据局部邻域点和对称点，求出仿射变换函数，进行对称未遮挡处的放射帧替换，从而优化人脸局部特征的被遮挡问题，对人脸识别进行预处理，提高识别精度。

适合年纪：高中及以上年级学生

适合专业：对计算机技术/计算机科学与技术/软件工程等专业感兴趣，计算机相关专业或希望在计算机学科领域深入学习的学生

零基础的高中生也可以在导师的指导下完成一篇万里挑一的综述/研究型论文

非遗文化“打铁花”的传承与保护

随着非遗文化的逐渐普及，越来越多的传统技艺和表演形式受到人们的关注和喜爱。其中，“打铁花”作为一种独特的非物质文化遗产，以其震撼人心的表演效果和深厚的历史文化内涵吸引了广泛关注。

本课题旨在深入研究“打铁花”的历史渊源、技艺特点、传承现状以及面临的挑战，提出相应的保护和发展策略，以期为非遗文化的传承与保护贡献智慧和力量。

适合年纪：高中及以上年级学生

适合专业：对人类学/文化遗产保护/民族学/历史学等专业感兴趣，社会科学相关专业或希望在此领域深入学习的学生

零基础的高中生也可以在导师的指导下完成一篇万里挑一的综述/研究型论文