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基于注意力模型和小波分解的图像修复算法研究

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基于注意力模型和小波分解的图像修复算法研究

作者：何星辰成都理工大学

学位级别：硕士

因为基于结构和纹理的传统数字图像修复技术仅在像素层面对受损图像进行修复,缺乏对图像高层语义的理解,因此无法修复带有大面积受损区域的图像。基于深度学习的图像修复技术利用生成式对抗网络强大的语义推敲以及特征提取能力在修复大... 详细信息

因为基于结构和纹理的传统数字图像修复技术仅在像素层面对受损图像进行修复,缺乏对图像高层语义的理解,因此无法修复带有大面积受损区域的图像。基于深度学习的图像修复技术利用生成式对抗网络强大的语义推敲以及特征提取能力在修复大面积缺失区域方面显示了极大的潜力。然而现有的基于深度学习的研究在进行修复时大多只考虑缺失区域之外的信息,或者仅依赖缺失区域上下文生成图像样本块,忽略了缺失区域内部相邻像素之间的语义相关性和特征连续性对修复效果的影响,这可能导致其上下文结构不连续,纹理细节模糊不清。本文针对上述问题对基于深度学习的图像修复技术开展了进一步深入研究,主要研究工作如下:(1)基于生成式对抗网络,引入一种由粗到精的级联式修复框架,粗修复网络首先对图像进行一个初步的预测及复原以稳定训练过程并扩大感受野,同时为精修复网络提供图像结构的先验分布;精修复网络则根据粗修复结果可以更全面地学习到图像的结构信息从而提升修复效果。(2)针对重建图像时常出现的语义失真问题,提出了一种内外语境注意力模型嵌入在精修复网络中,该模型不仅可以保持缺失区域内部像素和外部像素的高度相关性,同时还能增强缺失区域内部生成像素之间的语义连续性,并联合处于缺失区域内外的像素以共同指导缺失区域的重建。(3)仅仅建立在自然图像水平上的对抗性损失不足以产生清晰的纹理细节。为了解决这个问题,本文引入了一种基于小波分解的纹理对抗损失以增强图像的细节表现。通过将生成图像进行小波分解得到代表图像细节的高频分量,随后将其作为判别器的输入,利用对抗损失以学习图像的纹理细节。本文在Celeb A和Place2两个大型图像数据集上分别进行了验证与评估。实验结果表明不论是针对矩形还是不规则的缺失区域,本文算法都能实现大面积破损图像的修复任务并重建出符合视觉真实性的结果。同时通过对实验结果的定量与定性的分析,相较于现有的一些方法,本文算法的修复结果具有更连续的语义和更清晰的纹理细节。深入推进本文的研究将有助于提升图像自动修复技术在复杂环境下的适用性。

关键词：图像修复生成式对抗网络注意力模型小波分解

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基于深度学习的抗年龄干扰人脸识别

自动化学报 2022年第3期48卷 877-886页

作者：何星辰郭勇李奇龙高唱成都理工大学信息科学与技术学院成都610051 成都理工大学地球物理学院成都610051

随着年龄的增长,人脸的形状、纹理等特征会随之发生较明显的改变从而造成显著的类内干扰,这使得人脸识别的性能大大降低.为了解决上述问题,本文基于深度卷积神经网络将年龄估计任务和人脸识别任务相结合,提出了一种抗年龄干扰的人脸识... 详细信息

随着年龄的增长,人脸的形状、纹理等特征会随之发生较明显的改变从而造成显著的类内干扰,这使得人脸识别的性能大大降低.为了解决上述问题,本文基于深度卷积神经网络将年龄估计任务和人脸识别任务相结合,提出了一种抗年龄干扰的人脸识别新方法AD-CNN(Age decomposition convolution neural network),首先将卷积块注意力模型(Convolutional block attention module,CBAM)嵌入到残差网络中以学习更具有代表性的面部特征,随后利用线性回归指导年龄估计任务,提取出年龄干扰因子,通过多层感知机将整个面部特征与年龄干扰特征投影到同一线性可分空间,最后从面部稳定的特征中将年龄干扰分离,得到与年龄无关的面部特征,并采用改进后的角度损失函数基于年龄无关的身份特征进行人脸识别任务,从而达到抑制年龄干扰的目的.本文在MORPH和FGNET数据集上的识别正确率分别达到了98.93%,和90.0%,充分证实了本文所提方法的先进性和有效性.

关键词：人脸识别年龄干扰深度学习年龄估计卷积神经网络注意力模型

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彭阳地区延安组储盖组合及对石油富集的影响

彭阳地区延安组储盖组合及对石油富集的影响

作者：何星辰西北大学

学位级别：硕士

彭阳地区处于鄂尔多斯盆地西缘,横跨西缘逆冲断带和天环坳陷2个二级构造单元。延安组沉积在平面上发育辫状河三角洲平原相,垂向上表现为河道砂体与沼泽泥岩间互叠置。彭阳地区延安组油气来源于三叠系延长组,延长组整体致密,物性差,是较... 详细信息

彭阳地区处于鄂尔多斯盆地西缘,横跨西缘逆冲断带和天环坳陷2个二级构造单元。延安组沉积在平面上发育辫状河三角洲平原相,垂向上表现为河道砂体与沼泽泥岩间互叠置。彭阳地区延安组油气来源于三叠系延长组,延长组整体致密,物性差,是较为典型的岩性油气藏。延安组油层砂体发育且物性良好,但其油藏规模局限,与由于储层上部缺乏封闭能力强的盖层从而导致石油向上逸散有关。因此良好的储盖组合对于寻找油气富集有利区带有很重要的影响。本文着重从储盖组合角度探讨其对油气富集的影响。本论文依托大量的地质资料和已完成项目资料,结合测井解释资料,横向上划分了沉积微相,在平面上确定了储盖位置,纵向识别了储盖发育层系,计算了盖层泥岩厚度及泥地比。此外,利用先进的测试分析方法结合岩芯分析资料,建立了储、盖层孔隙度、排替压力测井解释模型,计算了储、盖层的孔隙度、排替压力差值参数。选取储存系数、泥岩厚度,泥地比、孔隙度和排替压力差值五个参数对研究区的储盖组合进行了综合评价及等级划分,进而探讨储盖组合对石油富集的影响。主要取得了以下认识:(1)延6～延9分流河道为储集层主要发育区域,分流间洼地为良好的区域盖层。盖层泥岩厚度平均达到20～23m,泥地比平均达到54～64%。(2)根据已有的实测数据,结合测井资料建立测井解释模型,计算砂岩孔隙度平均13%～15%,盖层孔隙度平均在11.87%～13%;储层砂岩渗透率平均在16×10μm～249.6×10μm,泥质岩渗透率平均为5.5×10μm～139.3×10μm;砂岩排替压力平均在0.09 MPa～0.18MPa,盖层泥岩排替压力平均在0.16 MPa～0.32MPa之间。(3)延7储、盖层平均孔隙度差值为2.7%,延8储、盖层平均孔隙度差值为2.4%,延9储、盖层平均孔隙度差值为1.8%;延7储、盖层平均排替压力差值为0.18MPa,延8储、盖层平均排替压力差值为0.38MPa,延9储、盖层平均排替压力差值为0.2MPa。(4)彭阳地区延7、延8段以二类、三类储盖组合为主,一类次之;延9以三类储盖组合为主,一类储盖组合面积较小。研究区高产井多数分布在一类和二类储盖组合处,在三类储盖组合处零星分布。根据上述研究成果,最终筛选Z188、Y244、Z178三个井区为建产有利区带,M13、Y74、Y114三个井区为预测有利区。

关键词：储盖组合储盖差值参数石油富集彭阳地区延安组

ErbB3在鼻咽癌中的表达及与鼻咽癌预后的相关性研究

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ErbB3在鼻咽癌中的表达及与鼻咽癌预后的相关性研究

作者：何星辰贵州医科大学

学位级别：硕士

目的:探究ErbB3的表达与鼻咽癌临床病理特征及预后的相关性,为鼻咽癌的预后评估及诊治提供一定参考。方法:收集65例于2013年1月至2015年12月间在贵州医科大学附属医院及贵州医科大学附属肿瘤医院明确诊断的鼻咽癌患者标本,所有标本均有... 详细信息

目的:探究ErbB3的表达与鼻咽癌临床病理特征及预后的相关性,为鼻咽癌的预后评估及诊治提供一定参考。方法:收集65例于2013年1月至2015年12月间在贵州医科大学附属医院及贵州医科大学附属肿瘤医院明确诊断的鼻咽癌患者标本,所有标本均有相应的癌旁鼻咽黏膜组织(距癌组织0.5cm以上的组织),分别为鼻咽癌组和癌旁组,所有标本均为活检时获得的新鲜组织,并立即冷冻保存于-80℃低温冰箱。应用实时荧光定量反转录聚合酶链反应(RT-q PCR)和蛋白质印迹法(Western Blot)检测鼻咽癌组和癌旁组ErbB3 mRNA及蛋白的表达。收集鼻咽癌患者的临床病理特征(如临床分期、病理分型、TNM分期等)。通过一般线性回归模型分析ErbB3 mRNA表达水平与鼻咽癌临床病理特征的相关性。生存分析采用Kaplan-Meier生存曲线及Cox风险比例回归模型,进一步探究ErbB3表达与鼻咽癌预后的相关性。结果:鼻咽癌组中ErbB3 mRNA相对表达量(4.625±1.98)约为癌旁组(1.033±0.6)的4倍,差异具有统计学意义(p0.05);ErbB3 mRNA表达水平与T分期、N分期、M分期及临床分期有关(均p<0.05);T分期、N分期越高,ErbB3 mRNA相对表达量越高,而且有远处转移的ErbB3 mRNA的表达要显著高于无远处转移的;从临床分期来看,III～IV期的鼻咽癌组织中ErbB3 mRNA表达水平也较II期高,差异有统计学意义;ErbB3mRNA高表达组和低表达组的生存曲线差异显著,具有统计学意义(p<0.01);T分期、N分期、M分期、ErbB3 mRNA表达水平与患者的不良预后高度相关(均p<0.05),为鼻咽癌预后危险因素。结论:ErbB3在鼻咽癌组织中表达水平升高,与鼻咽癌的发生、发展紧密相关;ErbB3 mRNA表达水平与鼻咽癌患者的不良预后高度相关,ErbB3 mRNA低表达患者预后良好;ErbB3有望成为判断鼻咽癌预后的新指标及临床治疗的新靶点。

关键词：鼻咽癌 ErbB3 临床病理特征预后

三元悖论“非角点解”与中国宏观经济政策组合——基于MS-VAR模型的实证分析

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金融 2023年第5期13卷 1159-1165页

作者：何星辰广东财经大学金融学院广东广州

伴随着中国经济的不断发展,中国央行采取了不同的宏观经济政策组合来进行配合。作为宏观政策经典分析框架,传统的三元悖论并没有指明三元政策的主次以及发展趋势。通过构建MS-VAR模型来划分中国三元悖论的实际配置格局,并以此来研究不... 详细信息

伴随着中国经济的不断发展,中国央行采取了不同的宏观经济政策组合来进行配合。作为宏观政策经典分析框架,传统的三元悖论并没有指明三元政策的主次以及发展趋势。通过构建MS-VAR模型来划分中国三元悖论的实际配置格局,并以此来研究不同区制下中国的宏观经济政策组合,回归结果显示:汇率稳定性为中国三元悖论政策的主元,资本账户开放程度次之,货币政策独立性再次之。因此,中国央行选择政策组合时,可以在维持汇率稳定的基础上,逐步推进资本自由流动,并根据中国实际情况配置三元政策目标的权重,促进中国经济良性发展。

关键词：三元悖论中国宏观经济政策组合 MS-VAR模型

血管运动性鼻炎焦虑抑郁状态和生活质量的评估与分析

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中华耳鼻咽喉头颈外科杂志 2020年第8期55卷 769-773页

作者：张田喻国冻顾平唐强金莹何星辰贵州医科大学附属医院耳鼻咽喉头颈外科贵阳550002 贵州医科大学附属肿瘤医院耳鼻咽喉头颈外科贵阳550002

目的评估血管运动性鼻炎(vasomotor rhinitis,VMR)患者治疗前后的心理状态及生活质量水平,为提高VMR患者的整体健康提供参考。方法采用连续入组的方法选择2016年1月至2019年9月在贵州医科大学附属医院门诊就诊的220例VMR患者(VMR组,其中... 详细信息

目的评估血管运动性鼻炎(vasomotor rhinitis,VMR)患者治疗前后的心理状态及生活质量水平,为提高VMR患者的整体健康提供参考。方法采用连续入组的方法选择2016年1月至2019年9月在贵州医科大学附属医院门诊就诊的220例VMR患者(VMR组,其中男118例,女102例;年龄18~72岁)、320例变应性鼻炎(AR)患者(AR组,其中男178例,女142例;年龄18~79岁)、同期体检中心的423例健康人群(对照组,其中男243例,女180例;年龄19~70岁)作为研究对象,采用症状自评量表(SCL-90)、焦虑和抑郁自评量表(SAS、SDS)评估VMR患者治疗前后以及AR组和对照组的心理状态;采用生活质量评分(SF-12v2)评估其生活质量。统计收集各评分数据,并采用方差分析和t检验对数据进行统计学分析。结果VMR组患者治疗前的SF-12v2的8个因子,包括生理功能、生理职能、身体疼痛、一般健康、精力、社会功能、情感职能、精神健康得分均低于治疗后、AR组和对照组,差异有统计学意义(P值均<0.05);VMR组患者治疗前SCL-90中的躯体化、强迫、抑郁、焦虑、精神病性5个因子分均高于治疗后、AR组和对照组(P值均<0.05);VMR组患者治疗前SAS(51.28±16.32)和SDS总分(53.28±18.55)均高于治疗后(38.53±13.21;39.35±13.34)、AR组(42.23±14.32;43.32±13.78)和对照组(29.78.53±10.07;33.46±10.55)(tSAS值分别为9.007、6.813、20.590,P值均<0.05;tSDS值分别为9.043、7.154、17.260,P值均<0.05)。结论VMR患者中存在普遍心理受损的情况,且患者的生活质量受到严重影响,在常规治疗基础上,应当重视其负性心理情况并在必要时给予干预。

关键词：血管运动性鼻炎焦虑抑郁生活质量