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基于分阶段自编码器与注意力机制的舰载机着舰航迹实时预测模型

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计算机科学 2024年第9期51卷 273-282页

作者：李哲刘奕阳王可杨杰李亚飞徐明亮郑州大学计算机与人工智能学院郑州450001 国家超级计算郑州中心郑州450001 智能集群系统教育部工程研究中心郑州450001

航空母舰舰载机着舰过程中应沿相对固定的航迹下滑,以保证触舰点位于舰艉拦阻系统所在的区域,因此舰载机航迹是着舰信号官进行指挥决策的重要依据之一。舰载机航迹实时预测有助于着舰信号官判断着舰作业发展态势,及时形成正确的航迹纠... 详细信息

航空母舰舰载机着舰过程中应沿相对固定的航迹下滑,以保证触舰点位于舰艉拦阻系统所在的区域,因此舰载机航迹是着舰信号官进行指挥决策的重要依据之一。舰载机航迹实时预测有助于着舰信号官判断着舰作业发展态势,及时形成正确的航迹纠偏引导指令。为此,提出一种基于分阶段自编码器与注意力机制的着舰航迹实时预测模型。第一阶段采用降噪自编码器对历史航迹数据进行特征提取;第二阶段基于长短期记忆网络构建时序自编码器,同时引入注意力机制对不同时刻的编码器输出分配不同的权重,自适应学习其对最终预测结果的影响强度。通过仿真实验将所提模型与6种基线模型进行对比,结果表明,所提模型的综合性能优于基线模型,能够满足着舰航迹实时准确预测的应用需求。

关键词：舰载机着舰航迹预测长短期记忆网络自编码器注意力机制

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腓肠肌提踵疲劳进程的超声图像熵特性研究

腓肠肌提踵疲劳进程的超声图像熵特性研究

作者：刘奕阳陕西师范大学

学位级别：硕士

骨骼肌肉组织是控制人体姿态保持与运动的重要器官,其病变与运动监控对人体健康和正常生活,特别是专业运动训练,有非常重要的意义。肌肉疲劳如果不及时处理而继续运动的话,有可能发生肌纤维断裂或者应力性骨折等病痛,严重影响人们的日... 详细信息

骨骼肌肉组织是控制人体姿态保持与运动的重要器官,其病变与运动监控对人体健康和正常生活,特别是专业运动训练,有非常重要的意义。肌肉疲劳如果不及时处理而继续运动的话,有可能发生肌纤维断裂或者应力性骨折等病痛,严重影响人们的日常生活和体育训练效果。目前公认的肌肉疲劳的定义是,在一定强度水平上不能维持原有的生理过程或机体无能力保持所设定的运动强度。肌肉疲劳会导致对外做功下降和收缩力减小等情况,因此监测肌肉疲劳状态,在运动过程中防止延迟性肌肉酸痛产生,对于改善全民健身成效和提高运动员训练水平有重要意义。本文根据B超的成像原理和肌肉组织的超声成像,设计了一套关于小腿腓肠肌做提踵运动时候的疲劳检测与验证系统,实时评估肌肉疲劳状态。具体研究工作包括:(1)研究超声波在生物组织中传播的理论模型,利用高频声波成像估计出骨骼肌组织在运动过程中的超声图像熵值,评估骨骼肌组织的疲劳状态,并与同步采集的表面肌电信号进行对比研究。(2)针对小腿腓肠肌疲劳设计实验,以及针对腓肠肌运动过程的疲劳评估和验证系统,研究腓肠肌疲劳过程与超声图像熵的相关性。(3)实验数据的分析:首先对提踵过程的小腿腓肠肌的超声图像熵用最小二乘法进行拟合,接着进行统计处理分析受试者负重的重量,性别和个体差异对超声图像熵下降斜率的影响。本文的结论包括:(1)理论仿真和实验研究结果表明,肌肉疲劳以后的形态变化会导致图像熵下降,并通过实验说明在腓肠肌提踵过程中,随着疲劳的进行,超声图像熵会下降,并用表面肌电信号的均方根值增大验证肌肉的疲劳状态。(2)疲劳进程中,肌肉超声图像熵下降斜率和最大随意收缩力矩的关系:最大随意收缩力越大,超声图像熵的下降斜率越大。同一受试者的肌肉所储存的能量是一定的,做提踵时会消耗肌肉能量,当肩部负重比较大时,可以加快肌肉的耗能速度,让肌肉更快的达到疲劳。(3)同一受试者,不同负荷与超声图像熵下降斜率的关系:通过单因素方差分析法说明相同的受试者在不同负荷踵过程中,小腿腓肠肌疲劳导致超声图像熵的下降斜率基本相同。(4)同一负荷,个体性差异与超声图像熵下降斜率的关系:通过统计方法分析说明腓肠肌在疲劳的过程中超声图像熵的下降斜率和性别无关并且受个体差异影响较大。(5)疲劳进程中,超声图像熵下降斜率和表面肌电信号的关系:随着负荷的增加,男性受试者负相关程度显著增加,女性受试者正相关程度增加,且变化基本同步,为超声图像熵值的下降斜率代替表面肌电信号的均方根值大小来评估肌肉疲劳提供了可能。本文的结论为无创评估肌肉疲劳提供了基础实验研究方法。

关键词：肌肉疲劳图像熵提踵评估

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探头位置误差对骨骼肌组织超声图像熵的影响

陕西师范大学学报（自然科学版） 2017年第1期45卷 34-39页

作者：刘奕阳郭建中陕西师范大学物理学与信息技术学院陕西西安710119

基于肌肉组织超声传输模型,研究了探头位置误差对肌肉超声图像熵的影响,以解决在运动过程中采集固定位置肌肉超声图像序列的问题。理论分析和实验研究表明,超声阵列探头在一定角度范围内偏转,即在运动过程中探头或肌肉发生相对位移时,... 详细信息

基于肌肉组织超声传输模型,研究了探头位置误差对肌肉超声图像熵的影响,以解决在运动过程中采集固定位置肌肉超声图像序列的问题。理论分析和实验研究表明,超声阵列探头在一定角度范围内偏转,即在运动过程中探头或肌肉发生相对位移时,对肌肉的超声图像熵值的估计较为稳定,对肌肉组织疲劳的评估结果影响较小。因此,在运动中进行超声图像熵检测可以有效评估肌肉疲劳进程。

关键词：肌肉疲劳图像熵超声探头角度偏转

基于自适应特征增强和融合的舰载机阻拦着舰拉制状态识别

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上海交通大学学报 2023年

作者：王可刘奕阳杨杰鲁爱国李哲徐明亮郑州大学计算机与人工智能学院国家超级计算郑州中心智能集群系统教育部工程研究中心武汉数字工程研究所

在强实时、高动态的舰载机阻拦着舰作业中，着舰拉制状态识别能够辅助着舰信号官及时、准确形成后续的指挥决策，是舰载机着舰引导与指控的重要环节之一。目前，舰载机着舰拉制状态识别主要通过人工方式实现，缺乏自动化的识别方法和模... 详细信息

在强实时、高动态的舰载机阻拦着舰作业中，着舰拉制状态识别能够辅助着舰信号官及时、准确形成后续的指挥决策，是舰载机着舰引导与指控的重要环节之一。目前，舰载机着舰拉制状态识别主要通过人工方式实现，缺乏自动化的识别方法和模型，影响着舰引导与指控的效率及安全性。本文提出一种基于自适应视觉特征增强和融合的舰载机阻拦着舰拉制状态识别方法，设计了基于注意力机制的特征增强模块，通过分割特征图、串联空间域和通道域等操作，增强视觉表征能力；设计了一种多尺度特征融合模块，将高分辨率浅层特征与语义信息丰富的深层特征进行融合，充分利用上下文语义信息。基于所提方法，设计研发了面向着舰引导与指控作业场景的基于可穿戴增强现实设备的着舰拉制状态识别系统。为了评估所提算法和系统的性能，构建了某型航母舰载机着舰作业的虚实融合数据集。在自构数据集和公开数据集上的实验结果表明，本文所提算法的综合性能优于基线算法，能满足舰载机着舰状态识别的应用需求。

关键词：舰载机阻拦着舰特征融合注意力机制状态识别

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谣言害死人

小学生作文（低年级） 2014年第2期 36-39页

作者：刘奕阳天津师范大学第二附属小学三年级

小喜鹊不知从哪儿听到了世界末日的消息，从此，总是一副忧心忡忡的样子，连建了一半的窝也不再搭了。

关键词：谣言世界末日消息

基于深度森林的人机协同工业制品表面缺陷识别

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计算机系统应用 2022年第12期31卷 280-286页

作者：阎昊刘奕阳武汉数字工程研究所武汉430074 郑州大学计算机与人工智能学院郑州450001

针对工业制品缺陷分类存在的样本图像少、分类准确性不足和模型训练耗时长等问题,提出了一种基于深度森林的人机协同分类模型.该模型首先通过深度森林对样本图像进行初步识别,经多粒度扫描模块和级联森林模块提取特征,得到初始预测结果... 详细信息

针对工业制品缺陷分类存在的样本图像少、分类准确性不足和模型训练耗时长等问题,提出了一种基于深度森林的人机协同分类模型.该模型首先通过深度森林对样本图像进行初步识别,经多粒度扫描模块和级联森林模块提取特征,得到初始预测结果并分离出识别困难的样本图像;然后采用人机协同的策略,采用人工方式随机标注部分识别困难的样本,再利用K近邻算法对剩余识别困难的样本进行再分类.通过在公开数据集以及生产线实际采集的真实数据上的实验结果表明,改进的分类模型在工业制品表面缺陷数据集上的性能优于基线算法.

关键词：工业制品缺陷缺陷分类深度森林人机协同

设论体与儒家思想:汉代贤人失志之赋的另一种体式

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国际儒学(中英文) 2021年第3期1卷 66-80,168页

作者：苏瑞隆刘奕阳新加坡国立大学中文系新加坡119260

从汉代设论作品的内容,结合两汉社会变迁的史学背景,可以了解士人作出政治选择的原因,以及其自我志向与儒家思想的关联。两汉之际的设论作品,在内容上通常分为两个部分,第一部分是士人对于当下政治环境的评论,第二部分则是个人志向的表... 详细信息

从汉代设论作品的内容,结合两汉社会变迁的史学背景,可以了解士人作出政治选择的原因,以及其自我志向与儒家思想的关联。两汉之际的设论作品,在内容上通常分为两个部分,第一部分是士人对于当下政治环境的评论,第二部分则是个人志向的表达。设论文的内容虽然在不同时代、不同作者的笔下显现出了多样化,但是在"显隐观""俟命观""通变观"三个方面,则不约而同地受到儒家思想的影响,展现出两汉士人修身立德、灵活处世的人生追求。

关键词：对问设论贤人失志《文选》儒家汉赋修身