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特征域近端高维梯度下降图像压缩感知重构网络

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华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 119-130页

作者：杨春玲梁梓文华南理工大学电子与信息学院广东广州510640

压缩感知理论可以被用于解决信源采集设备计算资源受限的问题,但信号重构过程存在不确定性。传统的重构算法计算复杂度高,难以在实际中应用。近期,基于深度学习的重构算法打破传统算法的局限性,以其速度快、质量高等特点受到了广泛关注... 详细信息

压缩感知理论可以被用于解决信源采集设备计算资源受限的问题,但信号重构过程存在不确定性。传统的重构算法计算复杂度高,难以在实际中应用。近期,基于深度学习的重构算法打破传统算法的局限性,以其速度快、质量高等特点受到了广泛关注。现有的深度学习重构算法可以划分为“黑盒子”以及基于优化启发网络两种类型。与“黑盒子”式的网络结构相比,基于优化启发的深度网络更容易获得高精度的恢复,同时也更具可解释性。然而现有基于优化启发的图像压缩感知重构网络在每个优化阶段仅学习单一梯度,存在测量值信息利用不足、难以准确地学习梯度等缺点,限制了重构性能的提升。为了更充分地利用测量值信息,降低梯度学习的难度,本文提出了高维空间梯度学习思想,实现更准确的梯度回归。在此基础上,本文提出了特征域近端高维梯度下降(FPHGD)算法,并设计了实现该算法的深度神经网络(FPHGD-Net)以获得高精度图像重构结果。此外,本文设计了3种不同复杂度的深度空间近端映射网络结构,以满足不同的应用条件,按空间复杂度从低到高,相应模型分别为FPHGD-Net-Tiny、FPHGD-Net、FPHGD-NetPlus。实验结果表明,与OPINE-Net+相比,所提3种模型在Set11数据上的平均PSNR分别提升1.34、1.51和1.88 dB,并且在重构视觉效果上,能够恢复出更丰富的图像细节。

关键词：图像压缩感知深度学习图像恢复卷积网络近端梯度下降

基于多尺度1D-CNN和注意力机制的汇率多步预测研究

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系统工程理论与实践 2024年第6期44卷 1934-1949页

作者：王刚陈红马敬玲王珏合肥工业大学管理学院合肥230009 过程优化与智能决策教育部重点实验室合肥230009 中国科学院数学与系统科学研究院北京100190

深度学习在处理时间序列数据上具有优势,在汇率时间序列的应用研究中,目前深度学习主要关注于单步预测,即利用以前时点的数据预测下一个时点的汇率数据.然而,在实际应用中,这种单步预测方式往往无法为决策者提供足够的决策信息;同时,由... 详细信息

深度学习在处理时间序列数据上具有优势,在汇率时间序列的应用研究中,目前深度学习主要关注于单步预测,即利用以前时点的数据预测下一个时点的汇率数据.然而,在实际应用中,这种单步预测方式往往无法为决策者提供足够的决策信息;同时,由于汇率时间序列呈现出非平稳、复杂度高等特点,直接利用传统深度学习方法进行预测无法充分挖掘汇率序列的特征及规律.为此,本研究提出一种基于多尺度一维卷积神经网络(1D-CNN)和注意力机制的汇率多步预测方法,该方法在自适应的融合多尺度特征的同时,差异化的融合汇率不同时刻的时间序列特征,实现汇率的多步预测.通过实验发现,所提方法相较于基准方法,如差分整合移动平均自回归模型、支持向量回归、随机游走、极限梯度提升算法、长短期记忆网络等具有更高的预测精度,表明该方法能够为外汇市场投资者提供决策支持.

关键词：汇率多步预测深度学习多尺度1D-CNN 注意力机制

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科学、哲学与艺术互动中的空间认识论转向

江西社会科学 2024年第5期44卷 184-192页

作者：岳慧玲北京师范大学文学院北京100875

空间问题是知识经验时代对“人”自身的再次审视,其本质是科学、哲学与艺术在实践中的历史演进。伴随文艺复兴时期与20世纪空间认识论的两次重要转向,西方理论在理性和感性经验探寻中不断探索空间与人的主体关系。文艺复兴时期的数理知... 详细信息

空间问题是知识经验时代对“人”自身的再次审视,其本质是科学、哲学与艺术在实践中的历史演进。伴随文艺复兴时期与20世纪空间认识论的两次重要转向,西方理论在理性和感性经验探寻中不断探索空间与人的主体关系。文艺复兴时期的数理知识与科学发现在实践中影响哲学与艺术领域的空间认知;20世纪现代科学再掀空间理论热潮,蔓延至地理学、哲学、社会学、文学、艺术学等领域。期间科学革命、哲学流派与艺术理论的复杂互动,让空间问题从扁平到立体,从附属到主体化。空间问题是科学、哲学与艺术互动的历史,始终是认识论的重要对象,是现代性问题中主体性问题的界限体认。

关键词：认识论空间转向科学革命思想史艺术史

应用四维自动左房定量评价技术测定非ST段抬高型心肌梗死病人左房心肌力学变化

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中西医结合心脑血管病杂志 2024年第10期22卷 1827-1831页

作者：范丽群李阳冉红张平洋南京市雨花医院南京210000 南京医科大学附属南京医院

目的:探讨利用四维自动左房定量评价技术(4D Auto LAQ)测定非ST段抬高型心肌梗死(NSTEMI)病人左房心肌力学改变的效果。方法:选取36例经临床确诊为NSTEMI的病人为研究组,另选取同期30名健康体检者为对照组。所有研究对象均接受超声心动... 详细信息

目的:探讨利用四维自动左房定量评价技术(4D Auto LAQ)测定非ST段抬高型心肌梗死(NSTEMI)病人左房心肌力学改变的效果。方法:选取36例经临床确诊为NSTEMI的病人为研究组,另选取同期30名健康体检者为对照组。所有研究对象均接受超声心动图、心肌酶谱及血生化检查,测定左室舒张末期内径(LVEDD)、左室短轴缩短率(LVFS)、左室射血分数(LVEF)、每搏量(SV)及二尖瓣舒张早期/晚期峰值血流速度比值(E/A);利用4D Auto LAQ测定左房心肌应变及容积,获得左房收缩期长轴(LASr)及环向心肌应变(LASr-c)、舒张早期长轴(LAScd)及环向心肌应变(LAScd-c)、舒张晚期长轴(LASct)及环向心肌应变(LASct-c),综合评价左房储备功能、管道功能和泵功能。记录左心房容积参数,包括左房最大容积(LAVmax)、左房最小容积(LAVmin)、左房收缩前期容积(LAVpreA)、左房射血分数(LAEF),计算左房最大扩张指数(LAEI)、被动排空分数(LAPEF)及主动排空分数(LAAEF)。结果:与对照组比较,研究组LAScd、LAScd-c、LASr、LAPEF、E/A减小(P<0.05),LASct、LASct-c、LAVpreA、LAAEF增大(P<0.001)。与对照组比较,研究组血清超敏肌钙蛋白I(hs-cTnI)增高(P<0.001)。NSTEMI病人hs-cTnI与LAPEF、E/A呈负相关(r值分别为-0.59,-0.56,P<0.01),与LAScd、LAScd-c及LAVpreA呈正相关(r值分别为0.63,0.65,0.55,P<0.001)。结论:NSTEMI病人收缩期左房纵向心肌应变减小,环向应变无明显改变,利用4D Auto LAQ为全面评价左房功能及判断NSTEMI病情提供可靠依据。

关键词：非ST抬高型心肌梗死四维自动左房定量评价技术左心房心肌力学

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天然虾青素的稳定性及稳态化技术研究进展

食品工业科技 2024年第5期45卷 367-376页

作者：黄慧玲高静广东药科大学食品科学学院广东中山528458

虾青素是自然界中最强的抗氧化物质,同时兼有抗炎、抗肿瘤、调节免疫力等生理功能,在食品、药品和化妆品领域都有广泛的应用。但是,天然虾青素不稳定,在提取和储存及加工过程中容易降解。因此,提高虾青素的稳定性是当前该领域的研究热... 详细信息

虾青素是自然界中最强的抗氧化物质,同时兼有抗炎、抗肿瘤、调节免疫力等生理功能,在食品、药品和化妆品领域都有广泛的应用。但是,天然虾青素不稳定,在提取和储存及加工过程中容易降解。因此,提高虾青素的稳定性是当前该领域的研究热点之一。本文从虾青素自身结构、提取溶剂以及加工和储藏环境三个方面介绍了影响虾青素稳定性的因素和机理,并对比了现有的虾青素稳态化体系,如乳液、微胶囊、脂质体及纳米颗粒和纳米分散体的基本原理、效果及优缺点。多种虾青素稳态化体系能够不同程度地提高其水溶性、稳定性和生物利用度,但普遍存在工艺复杂、成本高等缺点。未来研究应聚焦各类稳态化技术的基础理论,借助分子模拟技术推动虾青素稳态化体系向更加高效、绿色和智能发展。

关键词：虾青素稳定性稳态化技术研究进展

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基于土地利用/覆被动态变化的粤港澳大湾区碳储量评价与预测

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环境科学 2024年第4期45卷 2321-2331页

作者：郑慧玲郑辉峰中国海洋大学海洋地球科学学院青岛266100 中国人民解放军93617部队北京101400

土地利用/覆被变化会增加区域碳储量或引发碳损耗,进而影响全球气候.研究湾区土地利用与碳储量变化的影响机制,对区域生态系统保护及社会经济可持续发展具有重要意义.基于InVEST模型和PLUS模型,分析了粤港澳大湾区土地利用与碳储量的动... 详细信息

土地利用/覆被变化会增加区域碳储量或引发碳损耗,进而影响全球气候.研究湾区土地利用与碳储量变化的影响机制,对区域生态系统保护及社会经济可持续发展具有重要意义.基于InVEST模型和PLUS模型,分析了粤港澳大湾区土地利用与碳储量的动态变化特征及影响机制,进一步模拟预测了2030年3种发展情景(自然趋势情景、建设用地优先情景和生态优先情景)下土地利用类型变化对碳储量的影响.结果表明:(1)2000~2020年粤港澳大湾区的耕地(减少5.38%)和建设用地(增加8.68%)变化最显著,其余用地类型的变化较小.林地作为大湾区的主要用地类型,同样也是重要的碳库,空间上集中分布于东、北、西三面的台地和丘陵地区,碳储存低值区集中于中部平原,以建设用地为主.(2)受不同用地类型相互转化的影响,粤港澳大湾区的碳损失了20.12×10^(6) Mg.耕地和林地面积的减少以及建设用地面积的增加是碳损耗的主要原因.(3)模拟研究发现生态保护措施将有效提高区域碳储量.具体来说,当耕地、林地和草地向建设用地的转化减少20%,湿地和水体向建设用地的转化减少30%时(生态优先情景),区域碳储量可增加2.58×10^(6) Mg.研究结果可以为土地利用和城市发展规划的制定提供理论依据,促进粤港澳大湾区“碳达峰碳中和”目标的实现.

关键词：土地利用/覆被(LULC) 碳储量 InVEST模型 PLUS模型粤港澳大湾区(GBA)

基于多目标粒子群优化的污水处理系统自适应评判控制

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工程科学学报 2024年第5期46卷 908-917页

作者：王鼎赵慧玲李鑫北京工业大学信息学部北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 智慧环保北京实验室北京100124 北京人工智能研究院北京100124

考虑到城市污水处理系统存在保证出水水质达标和降低能耗的需要,将其运行过程视为一个多目标优化控制问题.针对此问题,提出一种基于多目标粒子群优化(Multi-objective particle swarm optimization,MOPSO)算法的污水处理系统自适应评判... 详细信息

考虑到城市污水处理系统存在保证出水水质达标和降低能耗的需要,将其运行过程视为一个多目标优化控制问题.针对此问题,提出一种基于多目标粒子群优化(Multi-objective particle swarm optimization,MOPSO)算法的污水处理系统自适应评判控制方案,该方案分为上层优化和底层跟踪控制两部分.首先,污水处理过程存在非线性、多变量、大时变等特点,结合数据驱动思想对入水及出水组分数据进行分析,构建关于出水水质和运行能耗的多目标优化模型.采用径向基函数(Radial basis function,RBF)神经网络进行建模,并与反向传播(Back propagation,BP)神经网络进行了对比.然后,结合MOPSO算法强大的优化能力,采用MOPSO算法对优化目标进行求解,并设计一个决策方式从最优解集中选出偏好解,作为溶解氧与硝态氮浓度的最优设定值.接下来,底层跟踪控制部分采用基于自适应动态规划的辅助控制器对比例–积分–微分算法的控制策略进行补充,弥补了传统控制算法自适应能力差的不足.此外,比例–积分–微分算法也为自适应动态规划算法提供了初始的稳定控制策略,克服了学习算法前期控制效果差的缺陷,保证了污水处理过程的安全性和可靠性.最终,该控制器成功实现了对最优设定值的跟踪控制.将所提算法在污水处理基准仿真平台上进行验证,结果表明所提算法能有效地提高污水处理过程的运行性能,不仅能保证出水水质达标,同时能有效地降低污水处理过程产生的能耗.

关键词：污水处理多目标优化自适应评判跟踪控制神经网络

高频超声在Ⅱ、Ⅲ型鼻骨骨折闭合复位术中的应用

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现代实用医学 2024年第2期36卷 212-213,F0003页

作者：陈剑王冉红王建国程樱桃杭州市第三人民医院杭州310009

鼻骨位于面部中线两侧并突出于面部中央,在面部遭受外伤时极易发生鼻骨骨折,鼻骨骨折在颌面部骨折中最为常见[1],骨折发生后由于鼻部血管丰富,愈合能力强,多建议在1周内进行复位[2]。闭合性复位是以往国内外常用的鼻骨骨折治疗方法,但... 详细信息

鼻骨位于面部中线两侧并突出于面部中央,在面部遭受外伤时极易发生鼻骨骨折,鼻骨骨折在颌面部骨折中最为常见[1],骨折发生后由于鼻部血管丰富,愈合能力强,多建议在1周内进行复位[2]。闭合性复位是以往国内外常用的鼻骨骨折治疗方法,但其精准度不能保证。

关键词：高频超声监测闭合性复位鼻骨骨折可视化

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问题教学:数学思维训练的“支点”

黔南民族师范学院学报 2024年第3期44卷 85-91页

作者：何永红冉红芬张瑛北京市陈经纶中学分校望京实验学校北京100102 黔南民族师范学院附属中学贵州都匀558000

问题教学是以“问题”为线索,基于问题情境激发学生探索知识、掌握技能、学会思考和学会学习,促进学生创造思维的发展。而数学课堂教学是学生数学思维训练的主阵地,因此,文章以“问题”为载体,通过问题引领、问题驱动、问题互动、问题迁... 详细信息

问题教学是以“问题”为线索,基于问题情境激发学生探索知识、掌握技能、学会思考和学会学习,促进学生创造思维的发展。而数学课堂教学是学生数学思维训练的主阵地,因此,文章以“问题”为载体,通过问题引领、问题驱动、问题互动、问题迁移,将“问题”贯穿课堂教学始终,揭示知识的发生、发展过程,促使学生在知识的建构过程中思维得以发展,进而实现学生的深度学习。

关键词：问题教学数学思维初中数学