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融合事件相机的视觉场景识别

中国图象图形学报 2024年第4期29卷 1018-1029页

作者：刘熠晨余磊余淮杨文武汉大学电子信息学院武汉430072

目的传统视觉场景识别(visual place recognition,VPR)算法的性能依赖光学图像的成像质量,因此高速和高动态范围场景导致的图像质量下降会进一步影响视觉场景识别算法的性能。针对此问题,提出一种融合事件相机的视觉场景识别算法,利用... 详细信息

目的传统视觉场景识别(visual place recognition,VPR)算法的性能依赖光学图像的成像质量,因此高速和高动态范围场景导致的图像质量下降会进一步影响视觉场景识别算法的性能。针对此问题,提出一种融合事件相机的视觉场景识别算法,利用事件相机的低延时和高动态范围的特性,提升视觉场景识别算法在高速和高动态范围等极端场景下的识别性能。方法本文提出的方法首先使用图像特征提取模块提取质量良好的参考图像的特征,然后使用多模态特征融合模块提取查询图像及其曝光区间事件信息的多模态融合特征,最后通过特征匹配查找与查询图像最相似的参考图像。结果在MVSEC(multi-vehicle stereo event camera dataset)和RobotCar两个数据集上的实验表明,本文方法对比现有视觉场景识别算法在高速和高动态范围场景下具有明显优势。在高速高动态范围场景下,本文方法在MVSEC数据集上相较对比算法最优值在召回率与精度上分别提升5.39%和8.55%,在RobotCar数据集上相较对比算法最优值在召回率与精度上分别提升3.36%与4.41%。结论本文提出了融合事件相机的视觉场景识别算法,利用了事件相机在高速和高动态范围场景的成像优势,有效提升了视觉场景识别算法在高速和高动态范围场景下的场景识别性能。

关键词：视觉场景识别(VPR) 事件相机多模态特征融合特征匹配

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中国特色蜂蜜调节肠道菌群的研究

中国食品学报 2024年

作者：赵圆陈思淮孙玉敬曹联飞浙江工业大学食品科学与工程学院浙江省农业科学院畜牧兽医研究所

本研究以中国常见的意蜂蜜（洋槐蜜、枣花蜜、荆条蜜、荔枝蜜）以及特色中蜂蜜（枇杷蜜、柃木蜜、苦丁茶蜜）为原料，探讨其模拟胃肠道消化与结肠发酵后对肠道微生物的影响。结果表明七种蜂蜜经过体外模拟消化发酵后对肠道菌群有调节作... 详细信息

本研究以中国常见的意蜂蜜（洋槐蜜、枣花蜜、荆条蜜、荔枝蜜）以及特色中蜂蜜（枇杷蜜、柃木蜜、苦丁茶蜜）为原料，探讨其模拟胃肠道消化与结肠发酵后对肠道微生物的影响。结果表明七种蜂蜜经过体外模拟消化发酵后对肠道菌群有调节作用，均增加了放线菌门丰度，降低了厚壁菌门丰度。且不同蜂蜜对肠道菌群作用有显著差异，荔枝蜜、洋槐蜜、荆条蜜、苦丁茶蜜、枇杷蜜和柃木蜜增加了拟杆菌门丰度，荔枝蜜和洋槐蜜降低了变形菌门丰度。除枣花蜜外其他六种蜂蜜均可降低厚壁菌门/拟杆菌门（Firmicutes/Bacteroidetes，F/B）值，荔枝蜜降低效果最好。蜂蜜对肠道菌群的作用效果与蜂蜜的植物源有直接的相关性，与蜜蜂的种类没有直接的相关性，厚壁菌门丰度与多酚总量负相关。

关键词：蜂蜜多酚消化发酵肠道菌群

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贫氧条件下钝体火焰动力学数值模拟研究

航空动力学报 2024年

作者：赵泯玮田培森黄鑫波赵宁波郑洪涛邓福泉哈尔滨工程大学动力与能源工程学院哈尔滨工程大学机电工程学院

为探究含氧量对加力燃烧室动态燃烧特性的影响，采用大涡模拟方法研究了不同压力（0.1～0.3MPa）下含氧量（14%～23%）对加力燃烧室流场结构、火焰形态、释热脉动以及压力脉动的影响。研究表明：不同压力下含氧量对钝体火焰稳定器后的... 详细信息

为探究含氧量对加力燃烧室动态燃烧特性的影响，采用大涡模拟方法研究了不同压力（0.1～0.3MPa）下含氧量（14%～23%）对加力燃烧室流场结构、火焰形态、释热脉动以及压力脉动的影响。研究表明：不同压力下含氧量对钝体火焰稳定器后的火焰和流场均具有显著影响；随着压力和含氧量的变化，在剪切层中观察到BVK和KH两种不同的不稳定特征，燃烧室下游的流动主要由BVK不稳定主导；随着含氧量降低，火焰摆动幅度增大，燃烧室中的OH基浓度降低，火焰温度减小；此外，含氧量和压力的变化还影响KH不稳定向BVK不稳定转变的位置；在BVK不稳定主导下，压力脉动和放热脉动的主频一致，在KH不稳定主导下，放热脉动没有明显的主频。

关键词：加力燃烧室钝体火焰稳定器动态燃烧特性大涡模拟燃烧不稳定

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几何联合分段亮度的线阵图像配准

中国图象图形学报 2024年第1期29卷 80-94页

作者：房磊史泽林刘云鹏李晨曦赵恩波张英迪东北大学机器人科学与工程学院沈阳110169 中国科学院光电信息处理重点研究室沈阳110016 中国科学院沈阳自动化研究所沈阳110016 中国科学院机器人与智能制造创新研究院沈阳110169

目的以非平行于目标的姿态成像时,线阵相机采集的图像的几何变换规律与面阵相机不同,这导致面阵图像的几何变换模型及其直接配准方法无法实现线阵图像的配准;同时,亮度恒常假设无法解决大视场镜头引起的图像亮度衰减问题。因此,提出了... 详细信息

目的以非平行于目标的姿态成像时,线阵相机采集的图像的几何变换规律与面阵相机不同,这导致面阵图像的几何变换模型及其直接配准方法无法实现线阵图像的配准;同时,亮度恒常假设无法解决大视场镜头引起的图像亮度衰减问题。因此,提出了一种几何联合分段亮度的线阵图像直接配准方法。方法根据线阵图像的几何变换模型和分段增益—偏置亮度模型,将线阵图像的配准问题表示为一个非线性最小二乘问题。采用高斯—牛顿法对配准问题中的几何变换参数和亮度变换参数联合进行优化;此外,针对以单位变换为初始值时配准图像存在较大几何误差致使优化不收敛,设计了一种初始值快速搜索策略。结果实验数据包含本文采集的线阵图像数据集和真实列车线阵图像。配准结果表明,采用本文方法配准后的标注点坐标均方根误差均小于1个像素,优于采用面阵图像几何变换模型的直接配准方法。算法对亮度变化具有更强的鲁棒性,提高了线阵图像配准的成功率。结论本文提出的几何联合分段亮度线阵图像配准方法可以精确、鲁棒地对齐非平行姿态线阵相机所采集的图像。

关键词：线阵相机线阵图像直接配准方法几何变换亮度变换

基于均压理论的寺河煤矿采空区瓦斯防治技术研究

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当代化工研究 2024年第14期 96-98页

作者：赵少波晋能控股装备制造集团寺河煤矿山西048000

寺河煤矿53032巷与5303采空区相邻,目前巷道变形严重,瓦斯抽采能力不足,具有严重的瓦斯安全隐患。本文基于均压原理,研究通风系统调控方案,以此对瓦斯抽采系统进行改造。结果表明:采空区两侧压差点大幅降低,瓦斯扰动减少,流场汇流点发... 详细信息

寺河煤矿53032巷与5303采空区相邻,目前巷道变形严重,瓦斯抽采能力不足,具有严重的瓦斯安全隐患。本文基于均压原理,研究通风系统调控方案,以此对瓦斯抽采系统进行改造。结果表明:采空区两侧压差点大幅降低,瓦斯扰动减少,流场汇流点发生改变;瓦斯抽采系统改造当月53032巷内平均瓦斯浓度及风排瓦斯涌出量降幅达50%,7个月后降幅达78%。可见本文所得的均压调控措施有效解决了53032巷的瓦斯问题,可为类似条件矿井或区域提供瓦斯问题解决思路。

关键词：采空区瓦斯涌出均压理论流场

基于注意力机制与自适应时序分解的气温预报模型

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气象 2024年第6期50卷 723-732页

作者：杨彬马廷淮黄学坚南京信息工程大学计算机学院南京210044

针对传统方法在捕捉气象序列长期依赖关系及泛化性能上的不足,提出了一种基于稀疏注意力与自适应时序分解的气温预报模型(ATFSAS)。该模型整体采用编码器解码器架构,结合稀疏注意力机制以有效捕捉气象观测数据间的长期依赖性。为减少... 详细信息

针对传统方法在捕捉气象序列长期依赖关系及泛化性能上的不足,提出了一种基于稀疏注意力与自适应时序分解的气温预报模型(ATFSAS)。该模型整体采用编码器解码器架构,结合稀疏注意力机制以有效捕捉气象观测数据间的长期依赖性。为减少编码过程中造成的冗余,提出了一种信息蒸馏方法。通过结合多层解码器与自适应时序分解单元,逐步细化预报信号中的周期性和趋势性分量,实现了较为精准的气温预报。基于德国耶拿气象数据集,进行24h精细化气温预报,其平均绝对误差为1.7108℃。基于中国地面气候资料日值数据集,进行中短期日平均气温预报和多地区单日平均气温预报,相比传统模型LSTM,ATFSAS模型的预报性能分别提升了35.56%和23.66%。

关键词：人工智能深度学习时序预测气温预报

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熵平均密度分段压缩感知反射光谱重建方法

光谱学与光谱分析 2024年第11期44卷 3090-3094页

作者：赵首博广东海洋大学机械工程学院广东湛江524088 哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080

反射光谱作为物体表面重要特征被广泛用于远程遥感目标识别、物质成分的含量检测、农业作物成熟度检测、医学影像的疾病诊断等领域。为解决反射光谱数据冗余,实现全光谱数据稀疏表达和提高光谱重建精度,将压缩感知技术应用于光谱数据分... 详细信息

反射光谱作为物体表面重要特征被广泛用于远程遥感目标识别、物质成分的含量检测、农业作物成熟度检测、医学影像的疾病诊断等领域。为解决反射光谱数据冗余,实现全光谱数据稀疏表达和提高光谱重建精度,将压缩感知技术应用于光谱数据分析和处理。针对全局光谱压缩感知重建方法中各波段数据稀疏度的差异性对采样率的限制条件不同,提出熵平均密度分段压缩感知反射光谱重建方法。首先定义熵平均密度作为光谱分段参考量来寻找光谱分段断点和判定各分段光谱的熵密度高低。而后依据有限等距约束条件重新分配各分段光谱的采样率,生成测量矩阵和稀疏矩阵完成各局部反射光谱稀疏感知。采用正交匹配追踪算法求最优解,分配各分段光谱的迭代次数,用感知矩阵中的列原子和稀疏信号进行迭代匹配重构各局部反射光谱,将各重构的局部反射光谱缝合为全局反射光谱。用全局光谱压缩感知方法和该方法对标准色块24Munsell ColorChecker的反射光谱进行对比实验。实验结果表明,较之于全局光谱压缩感知方法,该方法重建光谱曲线高熵密度区重建精度更高,低熵密度区压缩效率更高,在总压缩采样率不变的情况下,RMSE和MAPE统计数据得到改善,提升了整体曲线重建效果。

关键词：反射光谱函数压缩感知信息熵光谱分段

单核细胞/淋巴细胞比值、中性粒细胞百分比/白蛋白比值对糖尿病性黄斑水肿的预测价值

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新乡医学院学报 2024年第1期41卷 21-25,31页

作者：赵淑宁刘向玲苏绍波吴小清新乡医学院第三附属医院眼科河南新乡453003 新乡医学院河南新乡453003

目的探讨单核细胞/淋巴细胞比值(MLR)、中性粒细胞百分比/白蛋白比值(NPAR)预测糖尿病性黄斑水肿(DME)的价值。方法选择2018年1月至2023年2月新乡医学院第三附属医院收治的101例糖尿病视网膜病变患者为研究对象,根据眼底检查结果分为DME... 详细信息

目的探讨单核细胞/淋巴细胞比值(MLR)、中性粒细胞百分比/白蛋白比值(NPAR)预测糖尿病性黄斑水肿(DME)的价值。方法选择2018年1月至2023年2月新乡医学院第三附属医院收治的101例糖尿病视网膜病变患者为研究对象,根据眼底检查结果分为DME组(n=56)和非DME组(n=45)。查阅患者病历,收集患者性别、年龄、糖尿病病程等一般资料和实验室指标。2组患者均于确诊后次日清晨采集空腹肘静脉血,采用全自动血常规分析仪检测单核细胞(MONO)计数、淋巴细胞(LYM)计数、白细胞(WBC)计数、中性粒细胞百分比(NEUT)、血浆白蛋白(ALB)及糖化血红蛋白(HbA1c)水平,计算MLR和NPAR。比较2组患者一般资料及实验室指标的差异,采用多因素logistic回归分析DME的危险因素,应用受试者操作特征(ROC)曲线评估MLR、NPAR对DME的预测价值。结果DME组患者的糖尿病病程、MONO计数、NEUT、MLR、NPAR、WBC计数、HbA1c水平高于非DME组(P0.05)。多因素logistic回归分析显示,WBC、MLR、NPAR水平增高是DME发生的独立危险因素(P0.192为阳性,NPAR>14.040为阳性,MLR、NPAR并联试验预测DME发生的灵敏度为87.5%,特异度为71.1%,准确度为80.2%;MLR、NPAR串联试验预测DME发生的敏感度为46.4%,特异度为97.8%,准确度为69.3%。结论MLR、NPAR水平增高是DME发生的独立危险因素,对DME有一定的预测价值。MLR、NPAR联合检测对DME的预测价值高于单独检测,且并联试验更有助于DME的早期预测。

关键词：糖尿病性黄斑水肿单核细胞/淋巴细胞比值中性粒细胞百分比/白蛋白比值

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融合干预与反事实的知识感知型去偏推理模型

计算机科学与探索 2024年

作者：孙圣杰马廷淮黄凯南京信息工程大学计算机学院南京信息工程大学软件学院江苏海洋大学计算机工程学院

溯因自然语言推理任务旨在根据给定前提事件和结果事件选择更加合理的假设事件。针对推理过程中由中介变量与混杂变量导致的“逻辑缺陷”与“单句标签泄露”偏差问题，提出一种基于干预与反事实原理推理模型（Knowledge-aware Debiased ... 详细信息

溯因自然语言推理任务旨在根据给定前提事件和结果事件选择更加合理的假设事件。针对推理过程中由中介变量与混杂变量导致的“逻辑缺陷”与“单句标签泄露”偏差问题，提出一种基于干预与反事实原理推理模型（Knowledge-aware Debiased inference model integrating Intervention and Counterfactual，KDIC）。该模型中包含了中介变量调节器、单句假设偏差、外部知识融合三个模块。首先，中介变量调节器由因果图干预与假设对比学习组成。因果图干预旨在基于给定事件构建一个因果图，基于注意力机制和图卷积网络提取中介变量指导深度网络编码，去捕获未观察事件的潜在特征。同时，引入假设对比学习，激励模型主动区分影响假设判断的关键因素并弥补“逻辑缺陷”。其次，基于反事实问题构建单据假设偏差模块，以主动识别“单句标签泄露”带来的推理偏差，减少模型对假设中某些特定词汇或短语的依赖。最后，采用预训练常识知识图谱编码器ComET引入外部知识，确保模型全面理解观察事件发生的动机和可能结果，增强事件间的整体逻辑性。在αNLI数据集上进行了实验，证明KDIC的推理能力仅次于基于自监督训练得到的Electra-large-discriminator，但KDIC具有更强的鲁棒性以缓解推理过程中的偏差。

关键词：自然语言推理去偏推理干预反事实