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基于无人机高分辨率影像的油松新造林健康树冠提取

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林业科学 2022年第10期58卷 111-120页

作者：郭旭展陈巧张晓芳洪亮尤媛媛唐守正符利勇中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 信阳师范学院计算机与信息技术学院信阳464000 国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室北京100091 信阳师范学院数学与统计学院信阳464000 河北省张家口市崇礼区林业和草原局张家口075000

【目的】基于新造林健康树冠的光谱特征和空间交错情况,探讨复杂地面植被条件下健康树冠的光谱增强方式和多尺度分割阈值,为造林核查的日常监测工作提供技术支撑。【方法】以冬奥核心区新造林地无人机航拍影像为试验数据,首先,基于健康... 详细信息

【目的】基于新造林健康树冠的光谱特征和空间交错情况,探讨复杂地面植被条件下健康树冠的光谱增强方式和多尺度分割阈值,为造林核查的日常监测工作提供技术支撑。【方法】以冬奥核心区新造林地无人机航拍影像为试验数据,首先,基于健康树冠与其他干扰地物的不同颜色特征,采用同态滤波增强影像并使用ExG光谱指数进行变换;然后,采用最大类间方差方法得到二值图像,并使用多尺度形态学滤波方法进行分割并融合分割结果,以分割交错的树冠区域对应提取原始图像中可能的健康树冠区域;最后,基于颜色向量、灰度共生矩阵和局部二值模式共同构建的特征向量,采用随机森林识别提取区域,从而检测图像中的健康树冠。【结果】基于光谱指数变换、多尺度形态学滤波方法能够有效分割交错连续的树冠区域,排除与健康树冠颜色相近的地物干扰,较为准确提取出可能为树冠的区域。采用该方法对不同造林密度、光照条件下的17幅无人机正射图像进行试验,使用目视解译方式标记出树冠中心,运用精确度、召回率和F1分数3个评价指标对随机森林和支持向量机的识别效果进行定量对比分析,结果表明,多尺度形态学滤波方法可提取96.78%的树冠,随机森林的F1分数高于97%,而支持向量机的召回率显著低于随机森林。【结论】基于光谱指数变换和多尺度形态学滤波的树冠提取方法能够对健康树冠进行快速、准确提取,有效完成造林核查。

关键词：无人机影像同态滤波光谱指数形态学滤波随机森林

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微钻阻力法间接测量木材密度

林业科学 2022年第9期58卷 138-147页

作者：姚建峰郭旭展符利勇王雪峰雷相东卢军郑一力宋新宇信阳师范学院计算机与信息技术学院信阳464000 国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室北京100091 中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 北京林业大学工学院北京100083 信阳师范学院数学与统计学院信阳464000

【目的】探究微钻阻力仪钻针阻力与木材密度之间合适的模型形式,以及不同树种之间和同类树种之间的数学模型适应性,为微钻阻力法间接测量木材密度提供依据。【方法】1)使用Resistograph 650-S微钻阻力仪测量包含软木和硬木8个树种木材... 详细信息

【目的】探究微钻阻力仪钻针阻力与木材密度之间合适的模型形式,以及不同树种之间和同类树种之间的数学模型适应性,为微钻阻力法间接测量木材密度提供依据。【方法】1)使用Resistograph 650-S微钻阻力仪测量包含软木和硬木8个树种木材样品的钻针阻力和绝干密度,每个树种2/3的测量数据作为建模数据集,1/3的测量数据作为测试数据集;2)基于总体建模数据集,建立所有树种钻针平均阻力与木材绝干密度之间的线性模型、对数模型以及线性模型与对数模型相结合的混合模型,选用决定系数最高的模型形式作为总模型反映钻针平均阻力与木材绝干密度之间的关系;3)基于软木类和硬木类建模数据集,使用选定的模型形式分别建立软木类和硬木类木材钻针平均阻力与木材绝干密度之间的类模型;4)基于每个树种建模数据集,使用选定的模型形式建立每个树种钻针平均阻力与木材绝干密度之间的分模型;5)基于测试数据集,计算总模型、类模型和分模型的估计标准误差和平均估计精度,分析各级别模型之间估计标准误差和平均估计精度是否存在显著性差异。【结果】1)基于总体建模数据集建立的线性模型、对数模型以及线性模型与对数模型相结合的混合模型的决定系数分别为0.942、0.952和0.961;2)软木和硬木类模型的决定系数分别为0.780和0.864,分模型的决定系数在0.397~0.943之间;3)总模型、类模型和分模型估计标准误差分别为32.222、31.635和27.121 kg·m-3,平均估计精度分别为95.554%、95.636%和96.292%;4)各树种总模型、类模型和分模型相互之间的估计标准误差和平均估计精度在0.1水平上均不存在显著性差异。【结论】1)线性模型与对数模型相结合的混合模型的决定系数最高,采用线性模型与对数模型相结合的混合模型形式研究钻针阻力与木材绝干密度之间的关系较为合适;2)分模型的估计标准误差最小,平均估计精度最高,采用分模型预估木材绝干密度较为合适;3)当测量精度要求不高时,为降低建模工作量,可采用总模型估计木材绝干密度。

关键词：木材密度微钻阻力法微损测量线性模型对数模型

基于.NET技术的移动库存管理系统研究与实现

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基于.NET技术的移动库存管理系统研究与实现

作者：郭旭展长安大学

学位级别：硕士

移动库存管理系统是基于现代移动通信技术、计算机技术、数据库技术和数据交换技术的综合信息系统。移动库存管理系统适用于企业对大范围仓库、堆场的库存管理作业，它克服了传统的库存管理系统只能对固定地点进行有效管理的缺点，使得... 详细信息

移动库存管理系统是基于现代移动通信技术、计算机技术、数据库技术和数据交换技术的综合信息系统。移动库存管理系统适用于企业对大范围仓库、堆场的库存管理作业，它克服了传统的库存管理系统只能对固定地点进行有效管理的缺点，使得库存管理人员能够在不同地点的仓库、堆场里迅速、准确和方便地获取库存信息。本文首先概述了库存管理系统的现状，分析了采用移动库存管理系统的必要性。然后介绍了.NET技术的结构、优点及开发特性。阐述了所选用的移动数据库管理系统、数据库访问技术的优点，讲解了开发系统的技术基础。通过比较C／S和B／S系统结构的优缺点，阐明了系统选择C／S结构的理论基础，并对系统功能设计加以说明。后台数据库采用了SQL Server 2000。考虑了在无线网络环境下，数据库离线操作以及数据同步的需要，移动终端采用了SQL Server CE2.0作为数据库管理系统。最后讨论了几种成熟的VPN安全技术工作原理，根据行业特点提出了利用L2TP结合IPSec的安全保护方案，解决了企业数据交换的安全问题。系统以可视化开发工具Visual ***为开发平台，利用RDA机制来实现移动终端与后台数据库交换数据的目的。经过使用华硕620BT实际测试，达到了预期效果。

关键词： SQL Server CE .NET 数据同步 L2TP IPSec

采用潮流控制器的贯通型牵引供电系统负序治理模型及控制策略

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中国铁道科学 2024年第1期45卷 155-161页

作者：郭旭刚中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081

针对树形双边贯通牵引供电系统负序导致的电力系统侧公共连接点处三相电压不平衡问题,提出在树形双边贯通牵引供电系统中加装由降压变压器、潮流控制器(PFC)和控制器组成的补偿装置进行功率转移的负序补偿方案;在建立采用PFC的贯通型牵... 详细信息

针对树形双边贯通牵引供电系统负序导致的电力系统侧公共连接点处三相电压不平衡问题,提出在树形双边贯通牵引供电系统中加装由降压变压器、潮流控制器(PFC)和控制器组成的补偿装置进行功率转移的负序补偿方案;在建立采用PFC的贯通型牵引供电系统拓扑结构和数学模型的基础上,设计合理的约束参数和控制策略,通过控制补偿装置改变电力系统侧功率分布,从而实现负序补偿;采用MATLAB/Simulink仿真试验平台,分析补偿装置所需容量随负序补偿程度的变化规律,并计算最小化负序补偿容量,对补偿方案进行验证。结果表明:基于功率转移的负序补偿方案能够灵活调节公共连接点处负序功率和无功功率含量;可将公共连接点处三相电压不平衡度的最大值降低至4%,95%统计值降低至2%,满足了国家标准,从而验证了基于功率转移负序补偿方案的有效性。

关键词：牵引供电系统贯通供电负序补偿无功补偿潮流控制器

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基于灰度图像的峰谷年轮识别方法研究

信阳师范学院学报（自然科学版） 2022年第3期35卷 475-480页

作者：姚建峰郭旭展宋新宇王静贤祁柯代琪琦信阳师范学院计算机与信息技术学院河南信阳464000 信阳师范学院数学与统计学院河南信阳464000

为准确、快速测量树木年轮信息,提出了基于灰度图像的峰谷年轮识别方法。首先把圆盘彩色图像转换成灰度图像,再把二维灰度图像数据转化为一维灰度补码数据,最后使用峰谷年轮识别算法对一维灰度图像的补码数据进行处理,获取树木年龄及年... 详细信息

为准确、快速测量树木年轮信息,提出了基于灰度图像的峰谷年轮识别方法。首先把圆盘彩色图像转换成灰度图像,再把二维灰度图像数据转化为一维灰度补码数据,最后使用峰谷年轮识别算法对一维灰度图像的补码数据进行处理,获取树木年龄及年轮宽度信息。结果表明:峰谷年轮识别算法预测树木年龄精度和年轮宽度精度高达90%。该算法易于理解,为获取圆盘图像年轮信息提供一种简单、可行的方法。

关键词：圆盘图像年轮峰谷算法年轮宽度

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基于针刺仪平稳卡尔曼滤波器的树木年龄估计

林业科学 2021年第6期57卷 14-23页

作者：潘虹卢军雷相东郭旭展姚建峰唐守正中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 信阳师范学院数学与统计学院信阳464000

【目的】研究卡尔曼滤波在针刺仪抗钻阻力值序列中的应用,推导出针刺仪平稳卡尔曼滤波器估计树木年龄,为活立木年龄估计提供方法和依据。【方法】以山西省羊圈沟林场华北落叶松为研究对象,使用针刺仪在同一水平位置不同方向钻入华北落... 详细信息

【目的】研究卡尔曼滤波在针刺仪抗钻阻力值序列中的应用,推导出针刺仪平稳卡尔曼滤波器估计树木年龄,为活立木年龄估计提供方法和依据。【方法】以山西省羊圈沟林场华北落叶松为研究对象,使用针刺仪在同一水平位置不同方向钻入华北落叶松获取323组抗钻阻力值序列作为研究样本,在针刺位置5 cm内截取104个圆盘作为参考样本。将卡尔曼滤波器理论应用于针刺仪,通过分析滤波器的性质,简化参数,推导出针刺仪平稳卡尔曼滤波器。以针刺仪钻入华北落叶松获得的抗钻阻力值作为平稳卡尔曼滤波器的输入,以最小均方误差为最佳准则的最优估计值序列作为输出,根据最优估计值序列的波峰波谷数估计树木年龄,并将平稳卡尔曼滤波算法估计的树木年龄和针刺仪自带DECOM软件自动判定的树木年龄分别与相应的圆盘年轮数进行成对数据t-检验。【结果】针刺仪平稳卡尔曼滤波器缩减初始参数数量,使得抗钻阻力的最优估计值序列只依赖于参数Rat值的选取。将323组活立木抗钻阻力值序列经过针刺仪平稳卡尔曼滤波器,依据相应活立木胸径大小选择恰当的参数Rat值可以得到较好去噪效果,算法估计树木年龄与实际树木年龄比较接近。算法估计树木年龄相对误差分布大多集中在-10%~10%之间,最小相对误差为0%,最大相对误差为25.69%,平均相对误差为0.75%,经成对数据t-检验后t为-0.46816,算法估计树木年龄均值与实际树木年龄均值之间无显著差异。而针刺仪自带DECOM软件自动判定的树木年龄结果相对误差较大,大多集中在-20%~-60%之间,最小相对误差为-7.69%,最大相对误差为-84.78%,平均相对误差为-40.49%,与实际树木年龄进行成对数据t-检验后t为20.245,差异显著。【结论】针刺仪平稳卡尔曼滤波器应用于针刺仪抗钻阻力值序列能够较准确估计华北落叶松年龄,优于针刺仪自带DECOM软件自动判定结果,具有微损、操作快、测量精度高等特点,可为华北落叶松年龄估计提供一种有效途径。

关键词：华北落叶松树木年龄针刺仪抗钻阻力值平稳卡尔曼滤波后验估计值

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液体活检在胰腺癌早期诊断中应用的研究进展

中华医学杂志 2024年第8期104卷 625-629页

作者：王灼印郭旭朱斌首都医科大学附属北京世纪坛医院普通外科北京100038

胰腺癌恶性程度极高,且缺乏典型的早期症状和高效的诊断方法,绝大多数患者在确诊时已丧失手术机会,预后极差。早期诊断对于改善胰腺癌预后至关重要,液体活检旨在通过检测各种体液中的肿瘤相关标志物,如循环肿瘤细胞、循环肿瘤DNA和外泌... 详细信息

胰腺癌恶性程度极高,且缺乏典型的早期症状和高效的诊断方法,绝大多数患者在确诊时已丧失手术机会,预后极差。早期诊断对于改善胰腺癌预后至关重要,液体活检旨在通过检测各种体液中的肿瘤相关标志物,如循环肿瘤细胞、循环肿瘤DNA和外泌体等,达到胰腺癌早期诊断的目的。液体活检具有非侵入性、取样方便以及全面反映肿瘤异质性等优势,已展现出巨大的临床应用价值。因此,本文重点讨论液体活检在胰腺癌早期诊断中应用的研究现状、局限性及发展前景。

关键词：胰腺肿瘤液体活检循环肿瘤细胞循环肿瘤DNA 外泌体早期诊断

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肝静脉阻塞型布加综合征的研究进展

临床肝胆病杂志 2024年第1期40卷 13-18页

作者：郭旭吴浩四川大学华西医院消化内科成都610041

布加综合征作为一种罕见的肝血管疾病,根据肝脏流出道阻塞部位不同可分为肝静脉阻塞型、下腔静脉阻塞型和混合型。本文将着重于肝静脉阻塞型,对其流行病学、亚型分型、临床诊断、治疗策略等方面进行论述。

关键词： Budd-Chiari综合征诊断治疗学

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含水率对微钻阻力仪钻针阻力的影响

中南林业科技大学学报 2022年第8期42卷 137-147页

作者：姚建峰雷相东王雪峰符利勇郑一力郭旭展段光爽宋新宇信阳师范学院计算机与信息技术学院河南信阳464000 信阳师范学院数学与统计学院河南信阳464000 中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 北京林业大学工学院北京100083

【目的】微钻阻力仪钻针阻力与木材密度正相关,与木材含水率的关系尚不明确。为了科学、合理地解释微钻阻力仪的钻针阻力,本研究进一步研究含水率与钻针阻力之间的关系。【方法】使用Resistograph 650-S微钻阻力仪测量包含针叶树、软阔... 详细信息

【目的】微钻阻力仪钻针阻力与木材密度正相关,与木材含水率的关系尚不明确。为了科学、合理地解释微钻阻力仪的钻针阻力,本研究进一步研究含水率与钻针阻力之间的关系。【方法】使用Resistograph 650-S微钻阻力仪测量包含针叶树、软阔叶树、硬阔叶树9个树种的木材在湿木状态和绝干状态下的钻针阻力,首先初步判断木材含水率与钻针阻力之间的关系;然后建立各树种木材含水率、木材绝干密度双因子与钻针阻力之间的广义相加模型以及木材绝干密度单因子与钻针阻力之间的广义相加模型,分析两个模型的拟合结果,分析木材含水率对微钻阻力的影响程度;最后建立每个树种木材含水率与湿木状态与绝干状态下钻针阻力差值之间的广义相加模型,分析木材含水率对钻针阻力的影响规律。【结果】1)麻梨、李、桃和樱桃这4个树种湿木状态与绝干状态下钻针阻力平均值差值的平均值小于0,毛白杨、泡桐、马尾松、杉木、麻栎这5个树种的平均值大于0。2)各树种双因子模型R^(2)的平均值比单因子模型高0.231,相比提高了52.620个百分点;各树种双因子模型方差解释率的平均值比单因子模型高22.475%,相比提高了48.892个百分点;各树种双因子模型AIC的平均值比单因子模型低60.39,相比降低了5.489个百分点。3)各树种湿木含水率与湿木状态与绝干状态下阻力差值的GAM模型的自由度在1~6.062之间,P值在0~0.619之间,F值在0.25~23.45,R^(2)在0~0.644之间,方差解释率在0.579%~66.7%之间。【结论】1)含水率对钻针阻力有显著有影响,增加含水率因子能显著提高钻针阻力的方差解释率。2)不同树种之间含水率对钻针阻力的影响程度和影响规律存在较大差异。

关键词：微钻阻力仪含水率钻针阻力广义相加模型微损测量