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主被动遥感融合辐射传输卷积神经网络水深反演方法

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光子学报 2024年第8期53卷 39-51页

作者：谢丛霜陈鹏潘德炉自然资源部第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室杭州310012

新一代的冰、云和陆地高程卫星2号ICESat-2的星载激光雷达系统能够提供参考测深数据,采用机器学习方法能够与被动光学遥感图像结合实现高效的水深估算。提出一种结合物理辐射传输信息和卷积神经网络的模型。物理辐射传输数据突显了浅水... 详细信息

新一代的冰、云和陆地高程卫星2号ICESat-2的星载激光雷达系统能够提供参考测深数据,采用机器学习方法能够与被动光学遥感图像结合实现高效的水深估算。提出一种结合物理辐射传输信息和卷积神经网络的模型。物理辐射传输数据突显了浅水区域的光谱特征,而卷积神经网络结构则很好地考虑了水深测量点像素的周边信息。实验结果表明,自适应椭圆密度分割算法相较于标准的基于固定参数的密度聚类算法能够更好地追踪水深信息。在圣克罗伊岛使用包含物理辐射传输信息的结果的平均均方根差比未使用的结果低0.1 m,平均精度提高了约10%。物理辐射传输卷积神经网络模型反演的水深结果的精确度均超过95%,误差小于1.6 m,验证了它在水深反演中的性能,具备在大规模水深反演中应用的潜力。

关键词：海底地形测量海洋测绘机器学习 ICESat-2 哨兵2号

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主观认知下降的脑结构改变及相关危险因素分析

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主观认知下降的脑结构改变及相关危险因素分析

作者：丛莹莹吉林大学

学位级别：硕士

目的:观察主观认知下降（SCD）和遗忘型轻度认知障碍（aMCI）相对于正常老年人脑结构改变的特点、ApoE基因多态性等变化,探讨相关危险因素与SCD发病相关性,为在阿尔茨海默病（AD）前期尽早干预提供依据。方法:收集吉林大学白求恩第二医... 详细信息

目的:观察主观认知下降（SCD）和遗忘型轻度认知障碍（aMCI）相对于正常老年人脑结构改变的特点、ApoE基因多态性等变化,探讨相关危险因素与SCD发病相关性,为在阿尔茨海默病（AD）前期尽早干预提供依据。方法:收集吉林大学白求恩第二医院神经内科就诊的SCD、aMCI及健康体检者为研究对象,收集所有研究对象的一般资料,包括性别、年龄、文化程度等。用3.0T磁共振进行头部三维T1WI扫描,将所有研究对象的脑核磁原始数据预处理,然后进行原始图像分割,平滑,各组图像进行基于体素的统计学分析。检测研究对象的ApoE基因的等位基因及基因型。SCD组、aMCI组分别于正常对照组比较,ApoE基因的基因型频率以构成比（%）表示,计量资料以均数和标准差（±s）表示,组间比较采用单因素方差分析;计数资料以率（%）表示,组间比较采用2检验;SCD组及aMCI组发生认知障碍的影响因素分析采用多因素logistic回归分析。采用IBM SPSS Statistics 24.0软件进行相关统计学分析,检验水准α=0.05（双侧）。结果:1、共收集132名受试者。根据纳排标准共排除85人,其中不符合纳入标准者43人,符合排除标准者42人。最终纳入合格受试者47人。2、三组之间高血压、糖尿病、ApoEε3/ε4的基因型频率、入睡困难的发生率存在差异,结果具有统计学意义（P0.05）。但SCD组的左侧颞上回、枕中回、枕下回,双侧舌回,右侧颞中回、顶上回灰质萎缩更明显。7、aMCI组与对照组比较灰质萎缩脑区具有统计学意义（P<0.05）,脑灰质萎缩主要位于左侧颞极（颞中回）、豆状壳核、额中回、背外侧额上回、角回、双侧枕中回、右侧三角部额下回。结论:1、高血压、ApoEε3/ε4基因型是SCD发生的危险因素。2、高血压、糖尿病、ApoEε3/ε4基因型、入睡困难是aMCI发生的危险因素。3、饮茶可能为认知功能的保护因素。4、SCD患者的颞叶、顶叶、枕叶已经出现萎缩,表现出了与AD相关的脑体积改变。

关键词：主观认知下降基于体素形态学测量 ApoE基因危险因素

单关节多类运动想象脑电信号识别方法研究及其在机械手控制中的运用

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单关节多类运动想象脑电信号识别方法研究及其在机械手控制中的运...

作者：丛龙坤东北电力大学

学位级别：硕士

脑机接口是一种能够实现大脑活动与外部设备直接进行交互的技术,该项技术在医疗康复等领域已经取得了许多实质性的成果,这为患有运动障碍的人群带来了福音。虽然该项技术取得了重大进步,但在实际应用中仍存在许多问题,这主要表现为控制... 详细信息

脑机接口是一种能够实现大脑活动与外部设备直接进行交互的技术,该项技术在医疗康复等领域已经取得了许多实质性的成果,这为患有运动障碍的人群带来了福音。虽然该项技术取得了重大进步,但在实际应用中仍存在许多问题,这主要表现为控制指令不够精细、提取的脑电特征不够明显、模型的可迁移性差以及模型的训练效率低等。对此,本课题通过设计单关节上的多类运动想象实验来解决脑机接口的指令不够精细的问题,通过融合脑电多域特征和脑网络特征来解决脑电特征不够明显的问题,通过对融合特征进行迁移学习来解决识别模型通用性弱的问题,通过结合多核学习与极限学习机来解决模型训练效率低的问题。主要的研究成果如下:(1)基于局部线性嵌入的特征融合方法研究。首先采用经验小波变换和频带能量占比对原始信号进行了时频分解、分量筛选以及重构,然后再使用共空间模式滤波,提取脑电的时、频、空特征;同时使用希尔波特变换求取任意两导联间的锁相值进而构造脑网络,提取脑网络特征;最后,采用局部线性嵌入将多域特征与脑网络特征进行融合,构造了融合特征。(2)基于联合分布适配的特征迁移方法研究。对于来自不同个体间的特征,首先使用线性变化将它们向同一空间投影,接着分别计算它们的边缘概率分布和条件概率分布,并使用最大均值差异分别计算两种特征的两种概率分布差值,最后将两种概率分布的差值联合起来构造待优化的目标函数,通过最小化目标函数求解线性变换矩阵,从而实现不同个体间的特征迁移。(3)基于Aqulia算法优化的多核极限学习机的分类方法研究。首先,采用多核学习方法对核极限学习机的核映射进行了扩充,增强了核极限学习机的非线性拟合能力;接着,使用Aqulia优化算法对多核极限学习机的核参数以及结构参数等进行了优化,避免了人为经验的干扰;最后,使用优化好的多核极限学习机对提取的融合特征进行分类识别,验证了该分类器的性能。最后,为了验证所构建的脑电解码模型在真实场景下的识别性能,设计了一套机械手BCI控制系统。通过在线实验验证,证明本课题的研究意义。

关键词：单关节运动想象脑电信号特征融合特征迁移多核极限学习机

肝癌肝切除术后早期复发危险因素及预测模型的构建

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肝癌肝切除术后早期复发危险因素及预测模型的构建

作者：丛赟新疆医科大学

学位级别：硕士

协同注意力机制和门控机制的自动事实核查方法研究

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协同注意力机制和门控机制的自动事实核查方法研究

作者：丛眸吉林大学

学位级别：硕士

自动事实核查方法的提出,是为了应对假新闻的广泛传播,帮助广大用户更准确地评估信息的真实性,其主要包含两个连续的任务:索赔检测任务和索赔验证任务。然而,由于假新闻数据迭代速度过快,导致现有的自动事实核查方法中待分析的数据质量... 详细信息

自动事实核查方法的提出,是为了应对假新闻的广泛传播,帮助广大用户更准确地评估信息的真实性,其主要包含两个连续的任务:索赔检测任务和索赔验证任务。然而,由于假新闻数据迭代速度过快,导致现有的自动事实核查方法中待分析的数据质量参差不齐,存在着受限于长度的输入数据、数据不平衡、噪声干扰等问题,以至于过度依赖于经典的注意力机制模型架构很难对不同数据进行针对性的分析。本文针对上述问题展开研究,通过协同整合注意力机制和门控机制,提出了一个自动事实核查方法,涉及索赔检测任务和索赔验证任务,具体工作如下:(1)针对索赔检测任务,本文提出了基于BART和门控交互的生成式摘要方法GURT,旨在从文本中辨识出具备事实性的索赔。现有的生成式摘要任务在预训练阶段,对过长的输入数据往往采取简单的截断操作,为了防止模型丢失数据中有价值的信息,本文在预训练阶段根据回复时间和情感词典的得分排序选择相对有影响力的数据,并利用序列到序列的模型BART进行训练。最后,本文对BART输出的两个不同的训练集设计了基于门控机制的语义交互模块GSIM,聚合不同索引序列之间存在的冲突和相似的语义表示。此外,在索赔检测任务中,存在着较难提取隐式情感语句中情感特征信息的问题,为了帮助模型更准确地检测索赔范围,本文引入了由人工事实核查人员设计的识别索赔指南。本文在Snopes、Mocheg、Multi FC和Politi Fact数据集上将GURT与基于注意力机制模型和主流的集成模型进行了对比实验以及消融实验和可视化分析,GURT在四个数据集上均有良好的表现,准确率提高了8.2%-10%。(2)针对索赔验证任务,本文提出了基于层级粒度注意力与卷积门控机制的并行可调节方法DRIVE,旨在对索赔检测任务生成的特定索赔进行真实性的核实。针对现有的索赔验证任务中基于注意力机制模型仅仅注重于捕捉全局依赖关系的现象,本文利用由注意力机制和卷积门控网络组成的双分支架构同时捕获特征序列中的全局依赖关系和局部依赖关系,对各个分支学习到的权重分析注意力机制在不同层中的重要性。此外,针对假新闻数据集存在着正负样本严重失衡和噪声干扰的问题,本文提出了一个可调整的权重重采样策略,并对模型设计了抗噪声干扰实验。为了验证模型的有效性,本文在Mocheg、Snopes、Politi Fact、Multi FC和Sarcasm Detection数据集上将DRIVE与主流的注意力机制模型进行了对比实验。实验结果表明,DRIVE的准确率比基于注意力机制的经典模型高出8%-13%,在五个数据集上均能达到先进的结果。

关键词：自动事实核查方法索赔检测任务索赔验证任务注意力机制门控机制

滋肾疏肝法联合心理干预疗法治疗肾虚肝郁型绝经综合征的临床观察

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滋肾疏肝法联合心理干预疗法治疗肾虚肝郁型绝经综合征的临床观察

作者：丛文婧黑龙江中医药大学

学位级别：硕士

西藏山南钙华与硅华大规模沉积型地热泉水化学演化对比研究

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高校地质学报 2024年

作者：丛婷婷谭红兵丛培鑫石智伟薛飞张昱河海大学地球科学与工程学院

青藏高原地热资源丰富，其中山南茶卡和曲卓木地区，在相似地史演化背景下，形成了水化学成分差异显著的地热泉，分别大规模沉积了硅华与钙华两种不同类型的泉华。文章通过对两类地热泉的各项参数、常微量水化学成分与H、O稳定同位素等... 详细信息

青藏高原地热资源丰富，其中山南茶卡和曲卓木地区，在相似地史演化背景下，形成了水化学成分差异显著的地热泉，分别大规模沉积了硅华与钙华两种不同类型的泉华。文章通过对两类地热泉的各项参数、常微量水化学成分与H、O稳定同位素等对比分析，讨论了两类地热系统水化学差异的成因机制。结果表明，曲卓木地热泉受到大气降水补给，物质来源以水岩作用为主，水化学类型主要为HCO3-Ca·Na型；茶卡水化学演化过程漫长，受到较高比例的岩浆残余流体混入，水化学类型演化为Cl-Na型。多种地热温标估算结果显示，曲卓木热储温度在98.8～181.3℃之间，排泄之前冷水混合比例为43.4%；相比之下，茶卡热储温度（183.2～204.3℃）显著高于曲卓木。相对曲卓木，茶卡地热泉经历更长时间的水循环演化过程，同时较高比例岩浆残余流体的混入与较高的热储温度，是控制地热泉排泄过程大规模沉积硅华且水体异常富集典型不相容元素（如B、Li、Rb、Cs等）的主要成因机制。

关键词：地热泉钙华硅华水化学演化成因机制

外部粘贴CFRP-ECC粘结性能的影响因素试验

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复合材料学报 2024年

作者：丛龙宇张方钱永久西南交通大学土木工程学院

外部粘贴碳纤维增强聚合物(Carbon fiber reinforced polymer，CFRP)的加固方法常常由于CFRP的过早脱粘而造成加固效果不佳。在CFRP与混凝土之间设置一层工程水泥基复合材料(Engineered cementitious composite，ECC)能够改善这一状况... 详细信息

外部粘贴碳纤维增强聚合物(Carbon fiber reinforced polymer，CFRP)的加固方法常常由于CFRP的过早脱粘而造成加固效果不佳。在CFRP与混凝土之间设置一层工程水泥基复合材料(Engineered cementitious composite，ECC)能够改善这一状况。为研究外部粘贴CFRP-ECC粘结性能的影响因素，对二十个试件进行双剪试验，考虑的因素包括ECC表面是否打磨、ECC拉伸强度、CFRP宽度、厚度、粘贴长度、粘结层剪切模量等。结果表明，ECC表面打磨对粘结关系有显著影响，打磨组试件的极限载荷提高了58.34%至101.44%。增加CFRP的厚度是提高ECC-CFRP粘结性能的一项非常有效的方法，将CFRP的厚度从0.127mm增加到0.217mm后，极限载荷提高了54.34%。将ECC的抗拉强度从0.8MPa提高到2.8MPa后，极限载荷增加了25.40%。当抗拉强度超过2.8MPa时，由于ECC的强度较高，ECC中持力长度变短，导致有效粘结长度减少，最终导致极限载荷降低。此外，粘结层剪切模量对粘结关系的影响较小。

关键词： ECC CFRP 双剪试验粘结性能参数敏感性分析

线驱柔性机械臂在电力行业应用现状与关键技术综述

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机械工程学报 2024年

作者：佃松宜马丛俊向国菲四川大学电气工程学院

线驱柔性机械臂作为电力机器人的一种作业工具，在电力行业关键设备运维检修领域发挥了重要作用。总结了线驱柔性机械臂在变电和以核电为主的发电领域中的应用现状，综述了电力场景下所应用的线驱柔性机械臂的关键技术，分析了线驱柔性... 详细信息

线驱柔性机械臂作为电力机器人的一种作业工具，在电力行业关键设备运维检修领域发挥了重要作用。总结了线驱柔性机械臂在变电和以核电为主的发电领域中的应用现状，综述了电力场景下所应用的线驱柔性机械臂的关键技术，分析了线驱柔性机械臂的结构设计、建模控制、传感检测、运动规划和人机交互的研究现状与存在的问题。最后，分别从线驱柔性机械臂在电力行业和其他工业领域关键设备运维检修的发展趋势进行总结与展望。

关键词：线驱柔性机械臂电力行业运维检修头部跟随