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单通道鸟声分离技术研究

单通道鸟声分离技术研究

作者：陈永焕广州大学

学位级别：硕士

鸟类对生态环境变化具有高度敏感性,常被用作生态环境变化的指示物种。对鸟声进行深入研究,有助于更准确地了解生态环境的状况。近些年来,被动声学监测技术作为一种自动化的鸟类监测工具逐渐被广泛应用。通过这种方式可以持续获取大量... 详细信息

鸟类对生态环境变化具有高度敏感性,常被用作生态环境变化的指示物种。对鸟声进行深入研究,有助于更准确地了解生态环境的状况。近些年来,被动声学监测技术作为一种自动化的鸟类监测工具逐渐被广泛应用。通过这种方式可以持续获取大量的监测数据,在此基础上结合深度学习技术能更好地分析各物种的声音,获取生态环境的变化信息。然而,这也带来了一些问题,如获取到的大量数据中存在很多重叠鸟声,这对后续的声景观分析、声学指数计算等任务造成干扰。鸟声分离技术可有效解决上述问题,但由于需要处理的数据量庞大,当前的鸟声分离技术在时间和计算资源占用方面仍需进一步优化。针对这些问题本文对基于深度学习的鸟声分离技术进行研究和验证,主要研究内容分为以下三个方面:(1)针对时域鸟声分离网络运算量过大、占用计算资源过多的问题,设计了一个高效的时域鸟声分离网络Dual-path Tiny Transformer Network(DPTTNet)。通过改进特征提取模块,在特征提取模块前增加卷积层用于学习位置信息并同时减少特征长度;并利用多头注意力机制提取各个位置的权重信息;再接反卷积层使得处理前后特征长度一致。结合双路径处理结构和改进简化的特征提取结构,改进后的时域鸟声分离网络在前向推理过程中的运算量和计算资源需求显著下降。此外,为了保证分离前后幅度的一致性,根据分离前后幅度关系设计了一个波形幅度恢复方法。根据实验结果,DPTTNet在本文的鸟声分离数据集上的尺度不变信噪比的提高(Scale-Invariant Source to Distortion Ratio improvement,SI-SDRi)达到22.2d B,相比改进前仅下降6.7%,而参数量为0.4M,相比改进前下降83.2%。同时,改进后网络浮点操作数为11.7G,相比改进前下降86.4%。(2)时域声源分离网络在分离鸟声的时候有较好的分离性能,但是在分离鸟声和其他噪声时,分离后的音频信号在频率维度上容易存在噪声干扰。针对该问题,提出了一个高效率的时频域鸟声分离网络Bird Sound Separation Convolutional Recurrent Neural Network(BSSCRNN)。该网络采用经典的CRNN结构,编码器为多层卷积层堆叠,中间的序列特征提取模块则使用本文提出的DPTTNet Block,解码器为多层反卷积层的堆叠。此外,为了保证分离前后幅度的一致性,在最终生成掩码时使用sigmoid激活函数来约束掩码幅度。BSSCRNN在本文的鸟声和噪声分离数据集上SI-SNRi达到21.4d B,与时域鸟声分离网络DPTTNet相比提升2.9d B,而运算时间减少87.5%。(3)为了验证上述两种分离方法在真实的生态环境录音数据中的效果,基于广州市帽峰山和石门山在2023年3月至10月期间采集的179GB录音数据(总时长为838.4小时),使用检测和分类网络检测出鸟声数据后,再采用时域鸟声分离网络、时频域鸟声分离网络对鸟声录音数据进行重叠鸟声分离和噪声分离,提高鸟声识别的概率。

关键词：单通道鸟声分离双路径处理循环卷积网络深度学习鸟声识别

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面向博弈游戏中情绪对态势感知的影响研究

面向博弈游戏中情绪对态势感知的影响研究

作者：关天海北京邮电大学

学位级别：硕士

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烈味脚骨脆化学成分的研究

烈味脚骨脆化学成分的研究

作者：张先焕云南师范大学

学位级别：硕士

综合材料绘画对中国古代绘画材料技法的继承与发展

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美术观察 2024年第5期 100-102页

作者：陈关仲北京电影学院当代艺术研究院

本文通过对当代中国与中国传统绘画艺术相联系的综合材料绘画作品中所体现出的中国古代传统绘画材料技法和材料使用逻辑进行分析,聚焦于古代传统绘画与当代综合材料绘画的影响和联系,并从中窥见综合材料绘画对中国古代绘画材料技法继承... 详细信息

本文通过对当代中国与中国传统绘画艺术相联系的综合材料绘画作品中所体现出的中国古代传统绘画材料技法和材料使用逻辑进行分析,聚焦于古代传统绘画与当代综合材料绘画的影响和联系,并从中窥见综合材料绘画对中国古代绘画材料技法继承与发展。中国古代绘画因其自身纯熟且系统的绘制技法和美学逻辑,在中国综合材料绘画的形成和发展历程中一直担当着重要角色。而与中国传统绘画艺术相联系的综合材料绘画作为中国古代绘画在当代历史演进历程中的重要阶段,无论是在物质材料技法上还是绘画材料文化语境上都呈现出将中国古代绘画传统与当代创作方式进行融合创新的趋势。

关键词：综合材料绘画当代艺术传统艺术材料技法

禾谷镰刀菌FgOs1与小麦相互作用蛋白的筛选及其初步功能探究

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禾谷镰刀菌FgOs1与小麦相互作用蛋白的筛选及其初步功能探究

作者：周焕焕河南科技学院

学位级别：硕士

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筒仓贮料地震响应模拟与有效质量计算方法

筒仓贮料地震响应模拟与有效质量计算方法

作者：索焕河南工业大学

学位级别：硕士

纳米Ag-2.5Sn焊点的热循环和随机振动可靠性研究

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纳米Ag-2.5Sn焊点的热循环和随机振动可靠性研究

作者：游焕桂林理工大学

学位级别：硕士

水氮耦合条件下甘薯临界水氮含量模型构建及诊断研究

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水氮耦合条件下甘薯临界水氮含量模型构建及诊断研究

作者：金明焕浙江农林大学

学位级别：硕士

水分和氮素是影响作物生长发育和品质的两大因素。合适的水氮配比能有效提高作物产量,改善作物品质。本文通过构建易于测量和准确性高的甘薯氮素营养和水分诊断指标,实现甘薯水氮营养与生长指标的综合诊断。以‘心香’和‘烟薯25号’作... 详细信息

水分和氮素是影响作物生长发育和品质的两大因素。合适的水氮配比能有效提高作物产量,改善作物品质。本文通过构建易于测量和准确性高的甘薯氮素营养和水分诊断指标,实现甘薯水氮营养与生长指标的综合诊断。以‘心香’和‘烟薯25号’作为试验对象,‘心香’为模型验证品种,通过设计为期两年的五个不同灌溉水平（2022年:W1:20%-30%θf、W2:50%-60%θf、W3:80%-90%θf;2023年:W1:60%-70%θf、W2:70%-80%θf）和四个施氮水平（N0:0kg/ha、N1:80kg/ha、N2:160kg/ha、N3:240kg/ha）的田间试验。首先,研究不同水氮组合对甘薯叶片光和特性和块根产量品质的影响;第二,构建不同灌溉水平下的甘薯地上部、地下部的临界氮浓度稀释曲线,进而构建甘薯氮营养指数模型,实现基于临界氮浓度的甘薯氮素营养诊断;第三,构建不同施氮水平下的甘薯地上部的临界含水量稀释曲线,进而构建甘薯水分诊断指数模型,实现基于临界含水量的甘薯水分状况诊断。主要结果如下:1、通过增加灌溉量,甘薯蔓长随之增加,干物质率随之递减,单株结薯数先增后减;增加施氮量,甘薯蔓长保持递增趋势,单株结薯数先增后减;灌溉量和施氮量的增加均使甘薯产量先增后减,两品种甘薯在W2N1处理下产量达到最大值,此时块根中的可溶性糖含量较高,食用风味较好,继续增加灌溉量和施氮量,会使块根中的淀粉含量偏高,可溶性糖含量下降。灌溉量、施氮量和水氮耦合效应对部分甘薯叶片的生理指标存在显著影响,主要体现在灌溉量的增加,能提高叶绿素含量并提升叶片光合速率,施氮量的增加能提高光合速率和气孔导度,这与前人的研究基本一致。灌溉量的增加能提高甘薯叶片水势,施氮量对此没有显著影响,但灌溉量过高会导致甘薯植株的总水分利用效率较低。2、在一定范围内,通过增加施氮量和灌溉量,甘薯植株的生物量均呈现先增后减的趋势,植株的氮浓度则保持递增趋势;随着灌溉量的增加,甘薯地上部临界氮浓度曲线有所上升,地下部临界氮浓度曲线无显著变化;方差分析结果显示,当灌溉水平在田间持水量60%以上（60%-90%θf）,甘薯的地上部临界氮浓度稀释曲线无显著差异,因此合并为一条地上部通用模型:N=3.9152DM;地下部的临界氮浓度曲线在各灌溉处理下（20%-90%θf）无显著差异,合并为一条甘薯地下部临界氮浓度通用模型:N=0.8523DM;根据氮营养指数模型的诊断结果,在水分胁迫条件下,心香和烟薯25号的最适施氮量为160kg N/ha和80Kg N/ha;在轻度水分胁迫和正常灌溉条件下,心香和烟薯25号的最适施氮量均为160Kg N/ha;在淹水条件下,心香和烟薯25号的最适施氮量为不施氮和80Kg N/ha。3、灌溉水平显著影响甘薯地上部的含水量。在水分胁迫条件下增加灌溉量,地上部生物量明显提高,但该增加幅度会随灌溉量的增加而降低。本文构建了基于生物量和含水量的甘薯地上部临界含水量稀释曲线,方差分析结果显示,在施氮处理下（80-240kg N/ha）的临界含水量曲线无显著差异,因此分别建立两品种在施氮下的通用临界含水量稀释曲线,心香在施氮处理下的地上部临界含水量通用模型:W=87.118DM;烟薯25号在施氮处理下的甘薯地上部临界含水量通用模型:W=85.868DM。随着施氮量的增加,甘薯地上部的临界含水量稀释曲线的a值基本呈现先增后减的趋势,在施氮处理为160Kg/ha时,在70-80%θf的灌溉条件下,水分诊断指数最接近于1,此时甘薯地上部的水分吸收状况表现最佳。

关键词：甘薯水氮耦合临界氮浓度临界含水量氮素营养诊断水分诊断指数

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烧伤患者肢体康复实施方案的构建

烧伤患者肢体康复实施方案的构建

作者：独焕甘肃中医药大学

学位级别：硕士

研究目的:本研究通过整合烧伤患者肢体康复的最佳证据,分析烧伤患者肢体康复干预现状及循证实践存在的障碍因素,并经过两轮德尔菲专家函询法构建烧伤患者肢体康复实施方案,以期为临床医务人员指导烧伤患者进行康复训练提供科学依据。研... 详细信息

研究目的:本研究通过整合烧伤患者肢体康复的最佳证据,分析烧伤患者肢体康复干预现状及循证实践存在的障碍因素,并经过两轮德尔菲专家函询法构建烧伤患者肢体康复实施方案,以期为临床医务人员指导烧伤患者进行康复训练提供科学依据。研究方法:1.定性分析:系统检索国内外数据库和专业网站中有关烧伤肢体功能康复的证据,由2名研究者独立对纳入的文献进行质量评价,并对符合条件的文献进行证据提取,最终形成烧伤患者肢体康复最佳证据。2.质性研究:采用目的抽样法,对烧伤肢体康复利益相关者进行半结构式访谈收集资料,运用亲和图法(Affinity Diagram,又称KJ法),对收集到的资料进行分析,明确烧伤患者肢体康复现状及循证实践存在的障碍因素。3.德尔菲法:以最佳证据为框架,结合现况审查明确障碍因素,制定相应行动策略,初步拟定烧伤患者肢体康复实施方案初稿;通过对15名专家进行两轮德尔菲专家函询,结合专家意见对初稿进行审查和修订,经过课题研究小组讨论后,最终构建烧伤患者肢体康复实施方案。研究结果:1.共纳入17篇文献,包括13篇指南、1篇推荐实践、1篇专家共识、2篇系统评价,从康复的必要性、康复计划、早期活动与康复、运动评估、运动方式、运动处方实施、早期下床活动、特殊部位的护理、运动安全监测、注意事项、效果评价、随访12个方面汇总了41条证据。2.通过对24名利益相关者,其中医务人员13名(医生4人,护士7人,康复师2人)、患者11名进行半结构式访谈,从实践者层面、患者层面和系统层面分别分析烧伤患者肢体康复现状及循证实践存在的障碍因素。实践者层面包括未充分认识烧伤康复的重要性;缺少系统、具体的肢体功能康复方案;循证知识不足;缺乏专职人员;宣教方式单一。患者层面包括因惧怕疼痛而拒绝康复训练;担心创面出血影响愈合;对烧伤肢体康复认识不足;经济原因;康复周期长,难以坚持。系统层面包括无多学科共同协作模式;专业人员队伍建设和培训尚不完善;康复开展项目不全面;缺乏明确的康复流程及效果评价;康复场地、器械的短缺。3.在前期最佳证据和试点病房现况审查的基础上,通过两轮德尔菲专家函询法、课题研究小组讨论分析后,最终构建了科学、规范化的烧伤患者肢体康复实施方案。共纳入15名专家全程参与函询,两轮专家函询问卷有效回收率分别为93.33%和100%;两轮函询的专家权威系数分别为0.843和0.854;两轮函询的变异系数分别0.05～0.17和0.00～0.17;两轮函询肯德尔和谐系数分别为0.14和0.10,且各条目均有统计学差异(P<0.05)。经小组成员讨论,第一轮函询删除条目3项、修改条目14项、增加条目13项;第二轮函询修改条目1项、增加条目3项;最终确立了4个一级条目,19个二级条目,61个三级条目的烧伤患者肢体康复实施方案。结论:本研究构建了烧伤患者肢体康复实施方案,包括康复计划、早期活动与康复(Early mobilization and rehabilitation,EMR)、依从性管理、康复效果评价4个方面。此方案符合我国烧伤患者肢体康复现状,具有一定的针对性、科学性和可靠性,可为今后临床科学指导和规范烧伤患者肢体康复训练提供参考,为进一步临床应用和推广提供理论依据。

关键词：烧伤肢体康复德尔菲法方案构建循证实践