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作者：梁婉盈广东技术师范大学

学位级别：硕士

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改进YOLOX的自动驾驶场景目标检测算法

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计算机工程与应用 2024年第12期60卷 225-233页

作者：陈商盈倪受东童林南京工业大学机械与动力工程学院南京211800

针对原始YOLOX在自动驾驶场景中易出现小目标的误检及漏检问题,提出一种改进YOLOX网络模型的检测方法。增加一个检测头,显著提高了小目标的检测精度。用更快的空间金字塔池化(spatial pyramid poolingfast,SPPF)替代传统的空间金字塔池... 详细信息

针对原始YOLOX在自动驾驶场景中易出现小目标的误检及漏检问题,提出一种改进YOLOX网络模型的检测方法。增加一个检测头,显著提高了小目标的检测精度。用更快的空间金字塔池化(spatial pyramid poolingfast,SPPF)替代传统的空间金字塔池化(spatial pyramid pooling,SPP)结构,并引入了高效通道注意力机制(efficient channel attention,ECA),以增强模型对复杂背景和小目标的识别能力,有效降低了小目标的漏检率。在网络的neck部分,采用深度可分离的卷积方法,进一步提高了计算效率。基于KITTI数据集,设计了一种新的数据增强技术,提高模型的训练稳定性。实验结果表明,优化后YOLOX算法的小目标平均精度APS和平均召回率AR分别提升了0.20和0.097,在小目标检测上取得了显著进步,并大大降低了漏检率。

关键词：自动驾驶 YOLOX 目标检测注意力机制

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肿瘤微环境中肿瘤相关成纤维细胞参与调控的肺癌细胞转移研究

肿瘤微环境中肿瘤相关成纤维细胞参与调控的肺癌细胞转移研究

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作者：李可盈河北大学

学位级别：硕士

肺癌发病率及死亡率居于我国恶性肿瘤之首,侵袭转移是导致患者死亡率高的主要原因,在肺癌转移过程中往往伴随肿瘤细胞形态和活动能力的改变,上皮-间质转化(Epithelial mesenchymal transition,EMT)是其中最重要的生物学进程。肿瘤在体... 详细信息

肺癌发病率及死亡率居于我国恶性肿瘤之首,侵袭转移是导致患者死亡率高的主要原因,在肺癌转移过程中往往伴随肿瘤细胞形态和活动能力的改变,上皮-间质转化(Epithelial mesenchymal transition,EMT)是其中最重要的生物学进程。肿瘤在体内处于复杂的细胞微环境和独特的的理化环境中,作为肿瘤微环境中重要的细胞组成,肿瘤相关成纤维细胞(Cancer associated fibroblasts,CAFs)可通过分泌细胞因子和代谢产物,在肺癌转移过程中扮演着重要角色,研究发现肺癌周围存在的内源性直流电场会增强肿瘤细胞的活动能力和定向迁移趋势,是影响肺癌转移的重要因素之一,肿瘤转移离不开微环境中各因素与细胞间的相互作用。基于此,本论文第一部分研究了CAFs对肺癌细胞迁移、侵袭及EMT进程的影响。首先使用TGFβ1将成纤维细胞MRC5诱导为CAFs,结果显示CAFs标志蛋白α-SMA和FAP表达升高。接下来收集CAFs条件培养基(CAFs-CM)与肺癌细胞共培养,结果发现CAFs-CM显著促进肺癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力,CAFs-CM处理明显下调上皮标志蛋白E-钙黏蛋白(E-cadherin)表达,上调间质标志蛋白波形蛋白(Vimentin)表达,促进肺癌细胞的EMT进程。进一步使用PCR阵列检测CAFs-CM培养对肺癌细胞EMT相关基因表达的影响,A549细胞共筛选出3个上调基因,6个下调基因,H1975细胞筛选出8个上调基因,7个下调基因,经qRT-PCR验证结果发现CAFs-CM处理使两种肺癌细胞的COL5A2、MMP9、Wnt3A的表达均显著上调,Wnt信号通路被激活。最后使用Wnt信号抑制剂处理后,CAFs-CM诱导的肺癌细胞侵袭受到抑制。论文第二部分探讨了肿瘤电场微环境中CAFs对肺癌细胞趋电迁移的影响。首先,300 m V/mm的直流电场(direct current electric field,dc EF)能够刺激MRC5细胞中α-SMA基因表达上调,有助于其活化为CAFs并分泌白细胞介素6(Interleukin 6,IL6),进而在肿瘤转移中发挥作用。接下来,用微流控芯片模拟肿瘤微环境中的直流电场环境,设计多重平行的电场通道,并结合狭窄通道以实现细胞固定和共培养的功能,制作出含双层结构的聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)微流控芯片。表征结果显示芯片结构及通道尺寸与设计一致,可满足悬浮细胞截留及贴壁细胞共培养要求。在芯片上引入直流电场刺激,分析细胞趋电迁移行为,结果发现电场刺激下CAFs细胞有向电场正极定向迁移的趋势,而A549细胞有向电场负极定向迁移的趋势,随电场强度增加细胞定向迁移趋势越显著。进一步探究肿瘤微环境中CAFs的存在对肺癌细胞A549细胞趋电迁移的影响,发现CAFs能够增强A549向电场负极迁移的能力。综上得出结论,CAFs促进肺癌细胞增殖、迁移侵袭及EMT进程,涉及到Wnt信号的激活,此外,肿瘤微环境中直流电场可刺激MRC5细胞活化为CAFs并分泌IL6,CAFs进一步增强肺癌细胞的趋电迁移,研究结果为肿瘤微环境中CAFs及电场因素与肺癌细胞间作用提供数据支持,为肿瘤微环境模拟提供可靠的技术平台,为肿瘤转移研究提供了新的思路。

关键词：肿瘤微环境肿瘤相关成纤维细胞肺癌转移微流控芯片趋电性

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用于四足机器人的离散式串联弹性脊柱关节设计

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兵工学报 2024年

作者：苏家豪刘思宇卢春雷郭朝王志瑞闫曈党睿娜苏波武汉大学动力与机械学院中兵智能创新研究院有限公司群体协同与自主实验室

为提高四足机器人的运动步幅和在运动中的抗冲击性能，以猎豹为仿生对象进行运动机理分析，设计一种具有串联弹性驱动器(Series Elastic Actuator SEA)的离散式仿生脊柱关节。采用SEA为驱动单元，布置在脊柱箱体与腿足关节之间，模拟生... 详细信息

为提高四足机器人的运动步幅和在运动中的抗冲击性能，以猎豹为仿生对象进行运动机理分析，设计一种具有串联弹性驱动器(Series Elastic Actuator SEA)的离散式仿生脊柱关节。采用SEA为驱动单元，布置在脊柱箱体与腿足关节之间，模拟生物肌肉特性提供被动柔顺性。脊柱整体设计采用2自由度离散式构型，实现伸展和蜷曲两种奔跑姿态，提高运动步幅。基于D-H参数法，建立了2自由度离散式脊柱四足机器人的运动学模型，并对四足机器人的运动步幅进行了对比分析。搭建四足机器人实验平台，开展性能测试实验。在bound步态下的实验结果表明：在步幅测试实验中，含脊柱的四足机器人运动步幅提高了73.72％；对比刚性躯干，在跳跃过程中可以减少前腿大腿电机峰值力矩35.2%、前腿小腿峰值力矩12.0%、后腿大腿峰值力矩45.7%以及后腿小腿峰值力矩10.3%，且各关节电机输出力矩的均值、标准差均明显降低。

关键词：离散式脊柱串联弹性驱动器步幅提升力矩缓冲

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彝海沉积物孢粉记录的西南地区近千年植被与气候演化

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第四纪研究 2024年第3期44卷 727-741页

作者：崔凯王永波胡柏盈首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048

亚洲夏季风强度变化及相应的气候波动对区域生态环境演化和社会经济发展具有重要影响,其近千年演化特征及影响因素备受关注。在精确定年的基础上,利用彝海71 cm沉积物序列孢粉分析结果,恢复了川西地区过去1000年植被与气候演化历史。根... 详细信息

亚洲夏季风强度变化及相应的气候波动对区域生态环境演化和社会经济发展具有重要影响,其近千年演化特征及影响因素备受关注。在精确定年的基础上,利用彝海71 cm沉积物序列孢粉分析结果,恢复了川西地区过去1000年植被与气候演化历史。根据花粉组合特征划分为5个阶段:阶段1(公元1050~1320年)以木本花粉为主,反映中世纪时期区域暖湿的气候环境特征,亚洲夏季风较强;阶段2(公元1320~1570年)和阶段3(公元1570~1680年)桤木属、青冈属等乔木花粉含量降低,以蒿属为代表的草本花粉含量上升,指示进入相对冷干的小冰期,夏季风衰退;阶段4(公元1680~1950年)由于外来移民迁入导致区域人口增加,人类活动增强造成森林选择性砍伐,桤木属等花粉含量显著上升,人类活动开始叠加于自然气候背景上对区域植被造成显著影响;阶段5(公元1950年至今)中云南松、桤木属等花粉含量显著升高,指示人工飞播造林工程对区域植被的影响。基于孢粉组合的主成分分析结果进一步揭示区域环境演变趋势,与西南地区已有气候记录呈现出较为一致的时间变化特征,而太阳活动波动和热带辐合带迁移被认为是驱动近千年西南地区气候变化和夏季风演化的关键因素。

关键词：湖泊沉积物孢粉组成气候变化彝海近千年

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