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面向实用型的ECG身份识别方法研究

面向实用型的ECG身份识别方法研究

作者：余锦润吉林大学

学位级别：硕士

近年来,随着互联网热潮的冲击,信息科技的飞速发展,人们对信息以及财产的安全重视程度不断提高,而身份识别又是信息安全最重要的环节。在科技高速发展的今天,现有的生物特征识别技术虽然便捷可靠,但也面临着或多或少的安全问题,引起了... 详细信息

近年来,随着互联网热潮的冲击,信息科技的飞速发展,人们对信息以及财产的安全重视程度不断提高,而身份识别又是信息安全最重要的环节。在科技高速发展的今天,现有的生物特征识别技术虽然便捷可靠,但也面临着或多或少的安全问题,引起了国内外相关学者的高度重视。任何一种单一的识别方式都不能满足人们的现实需要,目前研究主要集中在多模态融合识别和探索新型的生物识别技术,基于心电信号(electrocardiogram,ECG)的身份识别技术就是新型生物识别技术的代表。在这样的背景下,本文综合分析了现存ECG身份识别算法的一些优缺点,为了改善身份识别的效率和准确度,满足算法实时化的实际需求,论文进行了相关的研究工作,主要创新工作分为以下几个部分:1.提出了基于PCA-RPROP的ECG身份识别算法。利用小波去噪算法和差分定位法取得周期性纯净心电信号后,在基于单独R点定位提取完整心拍波形的基础上,利用PCA白化(Principal Component Analysis Whitening)消除心拍点之间的相关性,将多维特征转化为低维特征。新特征保留原有特征的90%以上的有用信息,消除了特征冗余。采用神经网络代替传统的有监督分类器,并采用RPROP(Resilient Propagation)算法对神经网络的梯度进行底层优化,提高其收敛性。结合PCA白化特征和RPROP算法提高神经网络的分类效率。这种方法解决了定位复杂问题以及身份识别传统特征的冗余问题,减小计算量的同时提高准确度,形成完整的技术体系。实验结果表明,本方法特征提取简单,分类器优化结果显著,大大提高了身份识别的训练速度和精度。2.提出了基于随机森林的ECG身份识别方案。为了更加适应实际工程应用的需求,针对支持向量机(Support Vector Machine,SVM)核函数训练耗时大,神经网络的众多参数调整以及黑盒模型的不可解释性等缺陷。在实际应用领域,可能会出现训练失败,数据偏移等场景,稳定性稍显不足,而且参数调整影响巨大。因此,我们寻求一种更具应用性的识别方案,基于集成学习思想的随机森林的识别算法解决了这个问题。以CART决策树为单位,构建特征森林,解决单一分类器性能不足的缺点,并融合PCA和小波特征验证其泛化能力。在ECG身份识别中,准确度和泛化性均优于以上的识别方法。通过不同的实验方案对比,结果表明,基于PCA-RPROP的ECG身份识别算法,其准确率达到96.6%,比核SVM提高了2.4%,在时间效率上比K-近邻(k-Nearest Neighbor,KNN)提高了14s,在内存资源消耗严重的神经网络模型中,本文方法同样优于传统的L-M(Levenberg-Marquardt)等常用方法。而基于随机森林的ECG身份识别方法更是将准确率提高到了97.7%,且在融合了PCA特征和小波特征后,并没有因为特征的多样性导致识别效果变差,表明其泛化能力和鲁棒性较强,由于其调整参数简洁,模型透明,非常适合实时化应用的工程要求。

关键词：特征点 ECG身份识别支持向量机随机森林 PCA RPROP

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基于位图识别的UI自动化测试研究和应用

自动化与仪表 2021年第3期36卷 90-94页

作者：余锦润杨丹君李波波浙江中控技术股份有限公司杭州310053

在软件测试领域,自动化测试的研究层出不穷,而新技术的发展,给自动化测试提供了更多的方向,而UI自动化测试的需求更是繁多。该文从Electron应用出发,针对界面元素id无法提取的情况,设计并实现了一种位图识别的自动化测试方案,以Opencv... 详细信息

在软件测试领域,自动化测试的研究层出不穷,而新技术的发展,给自动化测试提供了更多的方向,而UI自动化测试的需求更是繁多。该文从Electron应用出发,针对界面元素id无法提取的情况,设计并实现了一种位图识别的自动化测试方案,以Opencv的图像识别算法为支撑,以Sikulix的库函数为底层驱动,应用Python+RF实现了各个模块的设计以及整个测试框架集成。实验结果表明,元素识别率可以达到96.8%以上,在这种场景下是元素id识别的完美替代,且丰富的API保证了复杂需求实现的可行性,通过项目的实际应用效果以及输出的代码文档示例,证实了其应用价值。

关键词：自动化测试 Electron应用 Opencv Sikulix 图像识别

土壤湿度-地表气温耦合对长江中下游地区2022年8月复合型热浪事件的影响

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地球物理学报 2024年第5期67卷 1709-1720页

作者：崔彩珍余锦华代刊云星娥南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 国家气象中心北京100081

2022年8月长江中下游地区的复合型热浪给社会经济、人类健康、农业生产和自然环境等方面均造成了严重影响.本文利用国家信息中心提供的1979—2022年6—8月逐日最高、最低气温和欧洲中期天气预报中心再分析数据集的土壤湿度等资料,定义... 详细信息

2022年8月长江中下游地区的复合型热浪给社会经济、人类健康、农业生产和自然环境等方面均造成了严重影响.本文利用国家信息中心提供的1979—2022年6—8月逐日最高、最低气温和欧洲中期天气预报中心再分析数据集的土壤湿度等资料,定义了复合型热浪事件强度指数及其相应的土壤湿度-地表气温耦合指数,采用分段线性拟合等方法,探讨此次复合型热浪特征及土壤湿度-地表气温耦合的影响.结果表明:(1)2022年8月长江中下游地区的复合型热浪事件强度为1979年以来最强,伴随最强的土壤湿度-地表气温耦合.空间分布显示,强的热浪发生在四川东部、重庆西部、湖南等地,这些区域的土壤湿度严重偏干,蒸发受限,获得的净辐射主要用于地表向上的感热通量,使土壤湿度-地表气温出现强的正反馈过程,对热浪的维持起重要作用.(2)复合型热浪中土壤湿度-地表气温耦合影响日间和夜间热浪的物理强迫及过程不同:日间,地表净太阳短波向下辐射增强的强迫作用,促使发生强的土壤湿度-地表气温耦合,引起日间热浪.夜间,白天积累在土壤的热量,通过减小大气热量通量辐散,使夜间地表气温下降减慢,形成夜间热浪,这与以往研究单独夜间热浪的过程不同,后者认为夜间热浪主要与大气柱水汽增加引起的大气逆辐射增强有关.

关键词：复合型热浪事件土壤湿度-地表气温耦合长江中下游地区

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智能反射面室内部署的位置规划方法

电子与信息学报 2024年第4期46卷 1314-1320页

作者：王文鼐耿心怡余锦涵吴炜王斌南京邮电大学通信与信息工程学院南京210003

智能反射面(IRS/RIS)应用于实际无线通信系统时,如何优选布放位置及面板取向,是提升技术实效所面临的主要问题之一。RIS布放的数学规划问题,不仅有优化目标的设计,还要考虑通信环境的建筑物分布和可选部署面的有效散射截面。相比于室外... 详细信息

智能反射面(IRS/RIS)应用于实际无线通信系统时,如何优选布放位置及面板取向,是提升技术实效所面临的主要问题之一。RIS布放的数学规划问题,不仅有优化目标的设计,还要考虑通信环境的建筑物分布和可选部署面的有效散射截面。相比于室外较为开放的空间,RIS的室内部署存在更多限制性条件。针对室内既有墙面的RIS布放,该文设计了多终端接入选址规划模型和等价问题。为约化其非线性计算,通过单终端退化分析,给出目标函数的卡西尼卵形线分布特征,证明RIS布放范围限于各终端及基站在部署面投影的重叠区,提出基于对半搜索法的高效启发式算法。数值仿真了2种复杂室内结构的多终端接入场景,结果表明所提算法不仅有显著加速效益,还可扩展用于多RIS网络规划。

关键词：智能反射面室内部署位置规划算法设计

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跨境电商出口企业税务风险管理探讨

国际税收 2024年第5期 64-69页

作者：于海峰余锦彦广东财经大学深圳市递四方速递有限公司

跨境电商出口行业快速发展有力地促进了我国外贸出口增长,但跨境电商出口企业在业务持续增长的过程中也面临大量的税务风险。本文主要从货物劳务税、所得税的角度,结合一些国家相关的税收政策,分析跨境电商出口企业可能面临的税务风险点... 详细信息

跨境电商出口行业快速发展有力地促进了我国外贸出口增长,但跨境电商出口企业在业务持续增长的过程中也面临大量的税务风险。本文主要从货物劳务税、所得税的角度,结合一些国家相关的税收政策,分析跨境电商出口企业可能面临的税务风险点,并从主动掌握相关境外税务合规要求、合理规划境外公司开办地点、合理设计交易模式及股权架构等方面提出优化税务风险管理的建议。

关键词：跨境电商出口税务风险管理税收协定税务合规

粒子群算法多目标优化下的超混沌人脸图像加密

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控制理论与应用 2024年

作者：余锦伟谢巍张浪文余孝源自主系统与网络控制教育部重点实验室华南师范大学物理与通信工程学院广东省无人机系统工程技术研究中心华南理工大学自动化科学与工程学院

本文将粒子群优化算法(PSO)与超混沌系统相结合,提出一种基于多目标优化的人脸图像加密方案.该方案通过PSO算法协同优化多项加密评估指标,包括相关关系、像素变化率(NPCR)、统一平均变化强度(UACI)和信息熵.首先,初始化混沌系统的控制参... 详细信息

本文将粒子群优化算法(PSO)与超混沌系统相结合,提出一种基于多目标优化的人脸图像加密方案.该方案通过PSO算法协同优化多项加密评估指标,包括相关关系、像素变化率(NPCR)、统一平均变化强度(UACI)和信息熵.首先,初始化混沌系统的控制参数,并采用SHA-256算法生成混沌系统的初始值,迭代生成高敏感性的随机序列.其次,利用随机序列执行像素置乱、扩散和行列置乱操作,生成初始加密人脸图像.然后,将加密人脸图像视为PSO算法的个体,通过迭代更新个体的位置优化考虑多项指标的适应性函数.最后,确定混沌系统的最优参数,并得到最佳的加密人脸图像.实验结果表明,本文的方法在信息熵、像素相关系数、NPCR和UACI方面的表现都优于主流方法,这说明本文所提方法具有更高的安全性.

关键词：混沌系统粒子群算法图像加密智能优化人脸隐私保护

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中国城市区域高质量发展时空分异及影响因素

地理学报 2024年第4期79卷 819-836页

作者：伏润得杨振山中国科学院地理科学与资源研究所、中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

全面建设社会主义现代化国家新征程下,高质量发展必然是秉轴持钧的关键。基于新发展理念,通过梳理城市高质量发展的理论内涵,构建了包含创新、协调、绿色、开放、共享在内的5个维度的综合评价指标体系,并运用空间分析、俱乐部收敛检验... 详细信息

全面建设社会主义现代化国家新征程下,高质量发展必然是秉轴持钧的关键。基于新发展理念,通过梳理城市高质量发展的理论内涵,构建了包含创新、协调、绿色、开放、共享在内的5个维度的综合评价指标体系,并运用空间分析、俱乐部收敛检验以及空间杜宾模型分析了2005—2020年中国城市发展质量的时空演变特征及其影响因素。结果显示,研究期间中国城市发展质量平均水平提升了48.4%,低水平城市数量显著缩减,城市发展质量的空间分布模式发生转变且空间聚集特征显著;城市发展质量不平衡的局面尚未根本扭转,差距弥合挑战仍然较大,且高质量发展进程中城市间存在显著的角色分化,在全国及区域层面均形成“示范—追赶”模式,其中北京、上海、深圳等11个城市成为高质量发展的先行者;城镇化、政府投资、数字经济、环境规制以及经济增长均能显著促进城市发展质量水平的提升,城市规模与发展质量则呈现倒“U”型关系。新时期实现中国城市高质量发展目标仍需要在中西部地区持续着力,发挥先行者的示范作用,需要持续推动数量增长、强化环境规制、培育数字经济新业态以及优化城市规模体系。

关键词：城市高质量发展时空格局俱乐部收敛空间杜宾模型中国

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聚类集成研究综述

计算机工程与应用 2024年第7期60卷 41-57页

作者：邵超润清晨河南财经政法大学计算机与信息工程学院郑州450046

聚类分析作为数据研究领域的基本技术,旨在从无标签数据集中发现有意义的簇结构。由Kleinberg定理可知不存在能够学习任何数据集的基本聚类算法,即没有一种聚类方法能够正确地找到所有数据集的簇结构。聚类集成解决了这一固有挑战,通过... 详细信息

聚类分析作为数据研究领域的基本技术,旨在从无标签数据集中发现有意义的簇结构。由Kleinberg定理可知不存在能够学习任何数据集的基本聚类算法,即没有一种聚类方法能够正确地找到所有数据集的簇结构。聚类集成解决了这一固有挑战,通过组合多个聚类结果来探索高稳定性和鲁棒性的最终聚类。近些年来,提出了许多聚类集成技术,产生了解决实际问题的新方法以及新应用领域。从基聚类生成机制和共识函数设计两个维度对聚类集成技术进行了综述,分析了各种方法的优缺点并进行实验比较。最后针对当前的研究现状,讨论了未来的研究方向。

关键词：聚类集成基聚类共识函数

水力压裂结合化学氧化法修复多环芳烃污染的低渗土壤

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环境污染与防治 2024年第2期46卷 174-180页

作者：余锦涛孙天宇戴毅上海化工院环境工程有限公司上海200333 南京工业大学环境科学与工程学院江苏南京211816

渗透性较低的污染土壤,由于氧化剂在土壤中传质受阻,导致修复效果较差。采用水力压裂结合化学氧化法探究了不同水力压裂工艺参数对土柱渗透系数和压裂效果的影响,并比较了H_(2)O_(2)、KMnO_(4)和活化过硫酸钠3种氧化剂对菲和芘两种多环... 详细信息

渗透性较低的污染土壤,由于氧化剂在土壤中传质受阻,导致修复效果较差。采用水力压裂结合化学氧化法探究了不同水力压裂工艺参数对土柱渗透系数和压裂效果的影响,并比较了H_(2)O_(2)、KMnO_(4)和活化过硫酸钠3种氧化剂对菲和芘两种多环芳烃(PAHs)的去除效果。结果表明:当压裂液注入流量为347.3 L/h、压裂液黏度为294 mPa·s、土柱含水率为20.0%、注入方式为间歇注入时,土柱渗透系数和压裂效果最佳。添加2.5 mmol/g的活化过硫酸钠对菲和芘的去除最经济高效。在最佳水力压裂条件下进行化学氧化,与无水力压裂时相比,菲和芘的去除率分别提高19.2、21.2百分点,说明水力压裂可有效增强化学氧化法对PAHs污染的低渗土壤的修复效果。

关键词：水力压裂低渗土壤多环芳烃化学氧化