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机载激光雷达在森林资源调查中的应用与展望

黑龙江生态工程职业学院学报 2022年第2期35卷 39-43页

作者：王伟鹏徐洋王珩贵州师范大学贵州省信息与计算科学重点实验室贵州贵阳550001

近年来机载激光雷达技术取得了快速发展,已经成为森林资源调查领域的重要工具。介绍利用机载激光雷达进行森林资源调查的原理,阐述其在单木因子调查、林分因子调查中的应用,总结在单木冠幅调查、单木树高调查、林分平均树高调查、林分... 详细信息

近年来机载激光雷达技术取得了快速发展,已经成为森林资源调查领域的重要工具。介绍利用机载激光雷达进行森林资源调查的原理,阐述其在单木因子调查、林分因子调查中的应用,总结在单木冠幅调查、单木树高调查、林分平均树高调查、林分叶面积指数调查、林分郁闭度调查、林分生物量调查等方面机载激光雷达的相关数据处理方法,最后分析机载激光雷达在森林资源调查当中的不足,并对这一技术在森林资源调查的未来发展前景进行展望。

关键词：机载激光雷达遥感与地理信息森林资源调查回归分析

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基于激光衍射的土壤粒径测定法的评价与校正

农业工程学报 2014年第22期30卷 163-169页

作者：王伟鹏刘建立张佳宝李晓鹏中国科学院南京土壤研究所南京210008 中国科学院大学北京100049

为比较与评价激光法与吸管法测定土壤粒径分布的准确性,该文采用激光法与吸管法测定了23组来自中国13个不同省份或自治区土壤样本的粒径分布,将激光法与传统吸管法的测定结果进行比较,并在此基础上对激光法测定参数进行了修正。结果表明... 详细信息

为比较与评价激光法与吸管法测定土壤粒径分布的准确性,该文采用激光法与吸管法测定了23组来自中国13个不同省份或自治区土壤样本的粒径分布,将激光法与传统吸管法的测定结果进行比较,并在此基础上对激光法测定参数进行了修正。结果表明:1)与吸管法相比,激光衍射法低估土壤样品中的黏粒含量,其相对误差为36.33%;高估粉粒含量,其相对误差为36.51%;2)对吸管法与激光衍射法的实测结果进行线性关系分析表明,其中黏粒与粉粒的线性关系较好,决定系数分别为0.91,0.90;3)经过模型转换后,基于激光衍射法的土壤粒径分布结果的相对误差明显降低:黏、粉的相对误差分别降低至16.25%、12.83%,说明激光衍射法可以用于大规模不同类型的土壤粒径分析。该研究可为土壤系统化和规范化的对比研究以及建立基于激光衍射技术的土壤质地划分标准提供依据。

关键词：土壤粒径激光激光衍射法吸管法土壤吸收系数土壤折射系数土壤粒径分布

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循环冲击下预加静载岩石损伤破坏机制

煤炭学报 2024年第4期49卷 1860-1872页

作者：王汉鹏王伟张冰邱廷麟侯夫斌山东大学齐鲁交通学院山东济南250061 山东大学岩土工程研究中心山东济南250061

为研究深部地下工程高地应力静载与采掘爆破施工等循环扰动耦合作用下岩石的损伤破坏机制,利用自主研发的多应变率动静叠加岩石力学试验系统,开展了不同预加静载(0.45σ_(c)、0.65σ_(c)、0.85σ_(c))叠加循环冲击荷载以及相同预加静载... 详细信息

为研究深部地下工程高地应力静载与采掘爆破施工等循环扰动耦合作用下岩石的损伤破坏机制,利用自主研发的多应变率动静叠加岩石力学试验系统,开展了不同预加静载(0.45σ_(c)、0.65σ_(c)、0.85σ_(c))叠加循环冲击荷载以及相同预加静载叠加不同频率(0.5、1.0、2.0 Hz)循环冲击荷载的砂岩动静叠加试验。试验结果表明:动静叠加试验中岩石峰值强度小于静载试验,最大变形量大于静载试验,表明动静叠加荷载对岩石损伤具有显著促进作用,且不同动静荷载叠加下岩石强度、变形、破坏等演化规律具有一致性,其中峰值强度、破碎持续时间与预加静载呈线性负相关,与循环冲击频率呈对数正相关;最大应变、裂隙分形维数、碎块分形维数与预加静载呈线性正相关,与循环冲击频率呈对数负相关;不同动静叠加下岩石表面裂隙与碎块粒径分形维数演化趋势基本一致,且前者略大于后者,表明岩石表面及内部裂隙发育的同步性,相比岩石内部三维应力状态,表面更利用裂隙萌生与扩展;不同动静叠加条件下岩样破坏模式发生转变,随着预加静载的增大或冲击频率的减小,破坏模式经历“斜面剪切破坏—竖向拉伸破坏—整体爆裂破坏”的转变,且爆裂破坏位置由底部向整体扩展。为定量表征循环冲击下预加静载岩石损伤机制,结合理论分析与试验数据,建立了综合考虑静载损伤与不同峰值、频率、次数循环冲击损伤以及应变率强化效应的动静叠加损伤因子,进而开展了4组不同参数下的动静叠加试验,理论计算与试验结果对照误差率分别为0.5%、1.8%、0.6%、1.7%,误差均较小;但基于动静叠加损伤因子的理论计算强度均小于试验强度,初步分析这是由于高频循环冲击下损伤发育存在细观滞后性,循环冲击实际产生的累积损伤小于单次冲击损伤的循环次数倍,后期可开展细观测试,探索循环冲击下岩石细观损伤演化规律,进一步完善理论模型。

关键词：岩石力学损伤机制破坏模式循环冲击预加静载

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果树施肥机器人的关键技术研究

南方农机 2022年第17期53卷 83-85页

作者：郭洪宇姜利鹏王乐邵奥利王伟鹏吉林农业大学工程技术学院吉林长春130118

栽培果树时定期定量科学地对果树进行施肥,才能保证果树健康快速地生长,保证果实的产量高、品质佳。采用机器智能施肥的方式进行定期的施肥,相对于人工施肥而言,施肥量把握更加精准,施肥效果更好,可以提高施肥的精准率。基于此,研究小... 详细信息

栽培果树时定期定量科学地对果树进行施肥,才能保证果树健康快速地生长,保证果实的产量高、品质佳。采用机器智能施肥的方式进行定期的施肥,相对于人工施肥而言,施肥量把握更加精准,施肥效果更好,可以提高施肥的精准率。基于此,研究小组对果树施肥机器人的关键技术进行了研究,在分析常见的果树施肥方法的基础上,详细论述了果树施肥机器人的关键技术,并就存在的问题提出了应对措施。

关键词：果树施肥技术概要精准施肥

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基于结构化学习的医学影像理解

基于结构化学习的医学影像理解

作者：王伟鹏东华大学

学位级别：硕士

在临床上,专业医生一般通过主观观察来对医学影像进行评估。这种评估依赖经验积累,存在个体差异。与这种定性推理相比,人工智能擅长在数据中识别复杂的模式,并以自动化方式提供定量评估。将图像理解引入医学领域,为医疗影像生成语义标... 详细信息

在临床上,专业医生一般通过主观观察来对医学影像进行评估。这种评估依赖经验积累,存在个体差异。与这种定性推理相比,人工智能擅长在数据中识别复杂的模式,并以自动化方式提供定量评估。将图像理解引入医学领域,为医疗影像生成语义标注及描述是一项非常有意义的研究工作。本文以乳腺钼靶影像作为研究对象,将结构化学习的方法应用于影像理解中。通过对病变区域检出、标签生成、语义映射模型构建的研究,实现了乳腺钼靶影像报告的结构化输出。本文的主要工作有:（1）针对获取人工标注的困难,提出了一种基于无监督学习的自动病灶检出算法。该算法基于K-means聚类,对像素点进行特征设计并聚类,初步筛选出病变区域后进一步提取区域的形态学及纹理特征,使用支持向量机（Support Vector Machine,SVM）进行后处理筛选,最终得到目标感兴趣区域（Region Of Interest,ROI）。（2）为减少多标签分类任务中候选区（Proposal Region）的生成数量,并提高模型对影像的视觉特征抽取能力,提出了一种基于感兴趣区域裁剪池化（ROI Crop Pooling,RCP）的特征提取网络,配合多标签分类（Multi Label Classify,MLC）在减少模型参数的同时可以更加精准的识别医学影像的特征。（3）建立在前两步工作基础上,针对小样本训练容易造成的过拟合问题,应用全卷积网（Full Convolutional Network,FCN）,提出了影像描述生成框架FCN-MLC-LSTM,将影像的视觉特征转换为自然语句描述。本文还引入了集束搜索（Beam Search）等后处理操作使模型生成的语句更接近自然表述。本文基于公开数据集及上海市某三甲医院的乳腺临床数据进行实验。实验结果表明,本文提出方法在这三个任务上都取得了良好的效果。

关键词：乳腺钼靶影像结构化学习全卷积神经网图像描述小样本学习

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多模探测用测试弹无线传输技术研究

多模探测用测试弹无线传输技术研究

作者：王伟鹏南京理工大学

学位级别：硕士

针对需要实时反映地面装甲目标的隐身性能的问题,结合基于复合探测的末敏弹实时的探测数据量大,背景环境复杂的特点,本文搭建了一套无线传输系统,将基于复合探测的末敏弹的探测数据实时发送回地面监控设备。本文的研究工作为装甲目标的... 详细信息

针对需要实时反映地面装甲目标的隐身性能的问题,结合基于复合探测的末敏弹实时的探测数据量大,背景环境复杂的特点,本文搭建了一套无线传输系统,将基于复合探测的末敏弹的探测数据实时发送回地面监控设备。本文的研究工作为装甲目标的隐身性能获得直观的参考依据提供了技术支持。首先,研究了输入探测器信号的噪声组成成分,在分析信号的时频特点后进行FIR滤波器的数字化设计,并根据弹上硬件实现的特点,采用基于滤波器增益的滤波器系数量化方法和分布式的滤波器结构,提高了输入探测器信号的信噪比和硬件的运算速度。其次,分析小波变换对信号进行分解后的信号特点,采用小波分解将信号拆分成多级高频和低频成分,并根据虚警率与漏警率确定保留的高频系数与低频系数。通过分析量化对信号的信息熵和信号质量的影响,确定不同层级的量化位宽,并将量化后的数据打包成数据帧格式,同时分析了小波采样Mallat算法的硬件实现形式。然后,分析末敏弹弹载环境下无线传输中频带利用率与功率利用率的关系,确定了无线传输数据采用16QAM信号的调制解调方式、16QAM信号的编码形式和16QAM信号的星座图结构。针对弹载环境下无线信号频偏、相偏严重的问题,采用多模判决算法的载波同步环技术和基于插值技术的位同步技术实现信号的解调。最后,对接收端的信号进行解码与信号重构,同时设计了无线传输系统中的模数转换器、中央处理器单元和射频收发器的外围电路,并搭建了末敏弹无线传输系统的试验平台。

关键词：末敏弹无线传输信号去噪数据压缩调制解调

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双波段红外图像融合系统的设计及实现

双波段红外图像融合系统的设计及实现

作者：王伟鹏中北大学

学位级别：硕士

热红外探测仪具有探测距离远、夜间工作能力强、隐蔽性好的优点。不同红外波段之间成像具有较强的互补性，将不同波段图像融合可以得到关于场景更准确、可靠的描述，因此双波段图像融合是近年来红外图像处理领域研究的热点。研究双波段... 详细信息

热红外探测仪具有探测距离远、夜间工作能力强、隐蔽性好的优点。不同红外波段之间成像具有较强的互补性，将不同波段图像融合可以得到关于场景更准确、可靠的描述，因此双波段图像融合是近年来红外图像处理领域研究的热点。研究双波段红外图像融合硬件系统，对融合实时性提高和工程化实现具有重要的现实意义。本文在分析国内外融合系统研究发展状况的基础上，阐述了双波段图像融合的基本原理，提出了基于FPGA和DSP的双波段红外图像融合系统的设计方案。根据CycloneⅢ型EP3C80 FPGA的特点，设计了视频解码电路以及在FPGA上实现的各功能模块电路，包括采集模块、非均匀校正模块，用硬件描述语言编写了各功能模块程序并对各部分进行了功能仿真;设计了在TMS320 DM642 DSP上实现的融合电路，包括DSP硬件电路、视频编码电路，并根据软件实现流程图分别编写了融合功能程序及视频编码芯片配置程序;将经过FPGA接收并处理的数据通过DM642的视频口传输给DSP，简化了器件通信方式。最后对系统进行了调试，并进行了实验测试，表明本系统设计的可行性和有效性。

关键词：双波段红外图像融合系统 FPGA DSP

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食管癌组织中CTTN表达与预后的关系

食管癌组织中CTTN表达与预后的关系

作者：王伟鹏郑州大学

学位级别：硕士

1研究背景和目的食管癌是世界上最常见的六大恶性肿瘤之一,中国是世界上食管癌发病率和死亡率最高的国家。由于缺乏特异性强、敏感度高和经济简便的早期诊断和高危人群筛查指标和方法,临床上初次就诊的患者中,90%以上均为中、晚期患... 详细信息

1研究背景和目的食管癌是世界上最常见的六大恶性肿瘤之一,中国是世界上食管癌发病率和死亡率最高的国家。由于缺乏特异性强、敏感度高和经济简便的早期诊断和高危人群筛查指标和方法,临床上初次就诊的患者中,90%以上均为中、晚期患者,预后极差,5年生存率仅为10%左右。肿瘤的早中晚分期、分化程度、淋巴结转移等被认为是影响食管癌预后的主要因素。肿瘤细胞的浸润侵袭和恶性转移则是导致食管癌复发和死亡的主要原因。但是临床上经常发现肿瘤组织分化程度或TNM分期与预后不一致的现象,即组织分化程度较高的患者预后并不一定比分化差的患者好,属于同一TNM分期的患者可能具有明显不同的预后,提示单纯从形态学的改变判断患者预后,存在一定的主观和客观局限性。很显然,进一步阐明这些患者的分子变化特征,寻到与预后的相关因子,提前判断预后,及时指导是食管癌术后个体化综合治疗对提高患者的生存率有重大意义。 CTTN蛋白（cortical actin binding protein）简称cortactin,位于染色体11q13区上的CTTN基因所编码的蛋白,最初作为致癌的酪氨酸蛋白激酶v-src的底物而被鉴定发现,与微丝激动蛋白和致癌性酪氨酸激酶v-Src结合,而影响细胞的运动性、侵袭性、突触发生、吞噬以及肿瘤转移灶形成。但是至今CTTN的表达与食管癌预后的关系仍未见报道,本课题通过免疫组化方法分析CTTN在361例食管癌组织中的表达情况,结合临床参数,探讨CTTN与食管癌预后的关系,以期建立食管癌患者预后的分子指标,进而指导个体化治疗。 2材料与方法 2.1研究对象食管癌组织：361例食管癌手术切除标本组织绝大部分来自于河南、河北、山西等食管癌高发地区医院收治的肿瘤患者,且经病理诊断证实为食管鳞癌。其中男性239例（平均年龄为58±8岁,年龄范围为38-78岁）,女性122例（平均年龄为59±7岁,年龄范围为41-74岁）。 2.2组织处理组织标本经85%酒精固定,常规脱水后石蜡包埋,4μm连续切片3张,一张无水酒精固定作HE染色进行组织病理诊断,核实组织病理学诊断,一张用于免疫组织化学染色,一张备用。 2.3免疫组织化学免疫组织化学采用pv9000试剂盒检测食管癌组织中CTTN蛋白的表达。一抗为兔抗人CTTN蛋白多克隆抗体,浓度1:400。免疫蛋白阳性着色主要定位于正常上皮主要为胞浆染色,肿瘤染色则分布于胞浆或胞膜,为棕黄色。定性：根据免疫阳性细胞染色程度设定：组织未见染色的为阴性（-）;全部细胞轻度染色或染色程度虽为中强度但细胞比例少于25%的为阳性Ⅰ级（弱阳性）（+）;全部细胞中度染色或有25-50%的细胞染色程度深者为阳性Ⅱ级（++）;50%以上的细胞染色程度深者为阳性Ⅲ级（强阳性）（+++）。 2.4随访对所有研究病例进行术后跟踪随访,随访截止时间为2010年12月。全部得到完整随访资料（包括：性别、年龄、病理诊断、淋巴结转移、临床分期、浸润程度、分化程度、TNM分期、肿瘤部位、手术时间、随访时间、健康状况等）。其中死亡146例,死因均为肿瘤复发和转移。 2.5统计学分析统计学分析采用SPSS17.0统计软件,组间比较采用卡方检验,相关性采用Kruskal-Wallis检验（包括：性别、年龄、浸润程度、淋巴结转移、分化程度、肿瘤部位、肿瘤分型、临床分期等）,生存分析采用Kaplan-Meier乘积限法分析。检验标准取a=0.05。 3结果 3.1性别分组CTTN的表达男性239例（66%,239/361）：阴性8%（20/239）、弱阳性36%（85/239）、阳性30%（72/239）、强阳性26%（62/239）;女性122例（34%,122/361）：阴性10%（12/122）、弱阳性27%（33/122）、阳性34%（41/122）、强阳性29%（36/122）。 CTTN表达与性别无相关性（P＞0.05,P=0.327）。 3.2不同年龄组CTTN蛋白表达＜45岁组14例（4%,14/361）：阴性21%（3/14）、弱阳性36%（5/14）、阳性43%（6/14）、强阳性0%（0/14）;45-55岁组106例（29%,106/361）：阴性9%（10/106）、弱阳性26%（28/106）、阳性38%（40/106）、强阳性26%（28/106）;55-65岁组161例（45%,161/361）：阴性11%（12/161）、弱阳性35%（52/161）、阳性31%（47/161）、强阳性23%（50/161）;＞65岁组79例（22%,79/361）：阴性9%（7/79）、弱阳性41%（32/79）、阳性25%（20/79）、强阳性25%（20/79）。 CTTN表达与年龄无相关性（P＞0.05,P=0.0

关键词：食管癌 CTTN蛋白表达预后

颈内静脉血氧饱和度──反映脑血流／氧代谢的指标

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中国循环杂志 1995年第5期10卷 307-309页

作者：王伟鹏中国医学科学院中国协和医科大学心血管病研究所中国医学科学院中国协和医科大学阜外心血管病医院

颈内静脉血氧饱和度──反映脑血流／氧代谢的指标中国医学科学院中国协和医科大学心血管病研究所王伟鹏综述胡小琴审校中国医学科学院中国协和医科大学阜外心血管病医院编者按研究脑缺氧作颈内静脉血无饱和度（ＳｊＯ２）监测，可提示... 详细信息

颈内静脉血氧饱和度──反映脑血流／氧代谢的指标中国医学科学院中国协和医科大学心血管病研究所王伟鹏综述胡小琴审校中国医学科学院中国协和医科大学阜外心血管病医院编者按研究脑缺氧作颈内静脉血无饱和度（ＳｊＯ２）监测，可提示全脑的氧供需动态变化过程。在氧供固...

关键词：脑缺氧颈内静脉血氧饱和度脑血流