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用于单光子压缩成像的抗噪重建网络的设计与训练

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激光与光电子学进展 2022年第4期59卷 250-261页

作者：祝志太鄢秋荣熊乙宁杨晟韬方哲宇南昌大学信息工程学院江西南昌330031

将光子计数技术与单像素成像结合的单光子压缩成像方法具有成本低、灵敏度高的特点,但该方法使用传统压缩重建算法时重建时间长。基于深度学习的压缩重建网络不仅实现了快速重建,而且可获得更好的重建质量。最近用于单像素成像的压缩重... 详细信息

将光子计数技术与单像素成像结合的单光子压缩成像方法具有成本低、灵敏度高的特点,但该方法使用传统压缩重建算法时重建时间长。基于深度学习的压缩重建网络不仅实现了快速重建,而且可获得更好的重建质量。最近用于单像素成像的压缩重建网络主要基于光探测器工作在模拟方式,采用无噪声或带有加性高斯白噪声的系统仿真数据进行训练。对此,建立了单光子压缩成像系统噪声模型,提出了一种用于单光子压缩成像的抗噪声重建网络(RN)训练方法,使用含有泊松噪声的测量值仿真数据对神经网络进行训练,并搭建单光子压缩成像系统进行验证。实验结果表明,RN能明显提高各种已有压缩重建网络的图像重建质量。在此基础上,提出了一种用于单光子压缩成像的抗噪重建网络(RPN-net),该网络采用跨越式连接结构与阶段式训练方法,实验结果表明其重建性能优于现有的压缩重建网络。

关键词：成像系统压缩感知光子计数技术单光子压缩成像深度学习泊松噪声

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智能光子计数单像素显微成像系统

激光与光电子学进展 2022年第24期59卷 128-135页

作者：蔡源鹏鄢秋荣杨耀铭熊乙宁郑勇健南昌大学信息工程学院江西南昌330031

设计并验证了一套智能光子计数单像素显微成像系统。物品经显微物镜成像在数字微镜(DMD)上,加载一系列掩模到DMD上对像进行调制,调制后的光强由无空间分辨的单光子探测器进行探测,然后利用深度学习网络重建图像。利用Zynq平台的可编程... 详细信息

设计并验证了一套智能光子计数单像素显微成像系统。物品经显微物镜成像在数字微镜(DMD)上,加载一系列掩模到DMD上对像进行调制,调制后的光强由无空间分辨的单光子探测器进行探测,然后利用深度学习网络重建图像。利用Zynq平台的可编程逻辑端精确的多路时序控制性能实现DMD偏转和光子计数,同时利用平台内嵌的Arm处理器实时部署深度学习重建网络,实现DMD偏转控制、光子计数和网络重建功能的集成软硬件协同工作,具有集成度高、轻便和成本低的优势。实验结果表明:Zynq上实现DFC-Net的图像重建质量在低采样率下优于经典的TVAL3重建算法;增加测量次数可获得高质量的重建图像,但应确保每次测量的时间足以抑制泊松散粒噪声。

关键词：单像素成像光子计数压缩感知深度学习

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用于光子计数单像素成像的去块状采样网络

红外与激光工程 2021年第12期50卷 184-193页

作者：熊乙宁鄢秋荣祝志太蔡源鹏杨耀铭南昌大学信息工程学院江西南昌330031

将光子计数技术和单像素成像结合,能实现高灵敏、低成本的光子计数成像,但存在采样时间和重建时间长的问题。基于深度学习的压缩采样和重建网络,将去除偏置和激活函数的全连接层作为测量矩阵,通过从数据中学得高效的测量矩阵和避免传统... 详细信息

将光子计数技术和单像素成像结合,能实现高灵敏、低成本的光子计数成像,但存在采样时间和重建时间长的问题。基于深度学习的压缩采样和重建网络,将去除偏置和激活函数的全连接层作为测量矩阵,通过从数据中学得高效的测量矩阵和避免传统迭代算法带来的巨大计算量,实现了更快、更高质量的图像重建。但利用全连接层进行高分辨图像的分块压缩感知时,重建图像会产生块状效应。针对该问题提出了重叠分块采样网络(Os_et)、嵌套采样网络(Ns_et)、卷积采样网络(Cs_et)等三种方法以取代全连接层采样。在重建网络的设计中,使用线性映射网络对图像进行重建,设计实验结果表明Cs_et的去块状化效果最好。将Cs_et二值化后应用于光子计数单像素成像系统,实验结果表明Cs_et除块状化明显优于传统算法TVAL3,且Cs_et在重建质量上也同样取得了较好的效果。

关键词：分块压缩感知块效应光子计数技术单光子压缩成像深度学习

输入谐波相位控制的宽带高效率连续逆F类功率放大器

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电子与信息学报 2024年第8期46卷 3428-3435页

作者：黄超意聂泽宁熊珉重庆邮电大学光电工程学院重庆400065 重庆邮电大学光电信息感测与传输技术重庆市重点实验室博士后科研工作站重庆400065 电子科技大学电子科学与工程学院成都611731

卫星通信与地面移动通信的互补融合已成为趋势,这意味着以功率放大器(功放)为核心的无线射频前端需要应对大带宽和高效率的双重挑战。该文提出的输入谐波相位控制方法可以有效突破功放带宽和效率相互制约的瓶颈,并以连续逆F类工作模式... 详细信息

卫星通信与地面移动通信的互补融合已成为趋势,这意味着以功率放大器(功放)为核心的无线射频前端需要应对大带宽和高效率的双重挑战。该文提出的输入谐波相位控制方法可以有效突破功放带宽和效率相互制约的瓶颈,并以连续逆F类工作模式为基础,通过控制输入端二次谐波相位来重构晶体管漏极时域波形,在保证高效率的同时获得阻抗设计空间的大幅提升。利用这一拓展的阻抗设计空间,研制了一款1.7~3.0 GHz的连续逆F类功放,实测结果表明在该工作频段内可以实现40.62~42.78 dBm的输出功率和72.2%~78.6%的漏极效率,同时增益可达10.6~14.8 dB。

关键词：射频功率放大器连续逆F类输入谐波工程

基于区块链技术的光纤传感器物联网节点部署模型

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激光杂志 2024年第10期 158-163页

作者：熊守丽杨耀宁长江大学文理学院云南大学建筑与规划学院重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室

光纤传感器物联网节点部署是保证物联网高效运行的关键，但部署过程中极易出现物联网覆盖率较低和节点能耗较高等问题。因此，为了有效解决这一问题，提出基于区块链技术的光纤传感器物联网节点部署模型。利用区块链技术构建物联网联合... 详细信息

光纤传感器物联网节点部署是保证物联网高效运行的关键，但部署过程中极易出现物联网覆盖率较低和节点能耗较高等问题。因此，为了有效解决这一问题，提出基于区块链技术的光纤传感器物联网节点部署模型。利用区块链技术构建物联网联合环境感知模型，获取光纤传感器物联网环境的感知信息；根据感知到的环境信息构建光纤传感器物联网节点部署优化模型，降低节点能量消耗和部署时间；采用非支配排序遗传(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)算法求解该模型，实现光纤传感器物联网节点的最优部署。实验结果表明，所提方法能够提高物联网运行寿命，且物联网覆盖率在75%以上、节点剩余率在0.6%以上，部署效率高。

关键词：区块链技术光纤传感器节点部署环境感知 NSGA-Ⅱ算法

徽文化元素融入团扇工作坊教育教学中的实践探索

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天工 2024年第5期 78-80页

作者：焦乙宁黄山市屯溪第六中学

以学生美术核心素养提升为主要目标,提取徽文化元素,总结其美学价值和特征,将地域文化元素融入团扇工作坊日常教学活动中,旨在为学校美育工作坊教学模式提供可操作性指导,并为学校美育中民族文化的传承及创新提供新思路。

关键词：徽文化团扇工作坊教育教学传承创新

从“自画”与“他画”看格温·约翰的艺术世界

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世界美术 2024年第2期 106-110页

作者：徐乙宁中央美术学院造型学科基础部

格温·约翰是后印象派时期的英国女画家,她长期居住在法国,作品以平凡的女性肖像画为主,她一生绘制多幅自画像,其他女性肖像作品也带有自画像的含义和意味。她作为模特,又让自己的形象在其他艺术家笔下以不同方式呈现,这些肖像作品,构... 详细信息

格温·约翰是后印象派时期的英国女画家,她长期居住在法国,作品以平凡的女性肖像画为主,她一生绘制多幅自画像,其他女性肖像作品也带有自画像的含义和意味。她作为模特,又让自己的形象在其他艺术家笔下以不同方式呈现,这些肖像作品,构成她一生艺术之路的叙述链。本文将从“自画”与“他画”之间的关系探寻格温·约翰的艺术世界。

关键词：格温·约翰自画像形象

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葡萄花油田压裂裂缝形态研究与认识

化学工程与装备 2024年第9期 60-63页

作者：姚乙宁大庆油田有限责任公司第七采油厂

以往一般认为葡萄花油田压裂裂缝为水平缝，随着油田长期开发，地应力敏感性发生变化，裂缝形态可能也会随之发生变化。为了解葡萄花油田压裂裂缝形态，以地应力等理论计算为基础，结合微地震监测资料，对葡萄花油田不同区块的压裂裂缝... 详细信息

以往一般认为葡萄花油田压裂裂缝为水平缝，随着油田长期开发，地应力敏感性发生变化，裂缝形态可能也会随之发生变化。为了解葡萄花油田压裂裂缝形态，以地应力等理论计算为基础，结合微地震监测资料，对葡萄花油田不同区块的压裂裂缝形态进行评价，并利用评价结果，开展了暂堵转向压裂试验，通过压裂施工曲线和压后效果分析，对裂缝形态有了进一步的认识，同时为后续压裂改造工艺选择及设计提供依据，为精细压裂挖潜提供技术支撑。

关键词：压裂裂缝地应力微地震葡萄花油田

“创城”与人才集聚——基于创新型城市的准自然实验

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科学学与科学技术管理 2024年第4期45卷 3-17页

作者：熊学丽郁港宁黄加顺中国科学技术大学管理学院合肥230026 中国科学技术大学公共事务学院合肥230026 中国科学技术大学知识产权研究院合肥230026 哈佛大学法学院美国马萨诸塞州MA02138

城市创建是中国城市运动式治理的一种表现形式,在城市发展中有着关键性作用,其对城市的人才集聚影响如何?还有待进一步研究。将创新型城市试点视作准自然实验,基于2003—2019年全国256个地级市面板数据,构建多时点双重差分模型,探究城... 详细信息

城市创建是中国城市运动式治理的一种表现形式,在城市发展中有着关键性作用,其对城市的人才集聚影响如何?还有待进一步研究。将创新型城市试点视作准自然实验,基于2003—2019年全国256个地级市面板数据,构建多时点双重差分模型,探究城市创建对地方人才集聚的影响效应。结果发现:创新型城市试点能够促进地方人才集聚,同时具有明显的地区差异,其中,中西部和东北地区的政策效应非常显著,而东部城市不显著。机制分析表明,城市创建所带来的产业结构升级可以推动地方人才集聚水平的提升。

关键词：创新型城市试点人才集聚城市创建双重差分法