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基于超图注意力网络的生物医学文本分类方法

数据分析与知识发现 2022年第11期6卷 13-24页

作者：白思萌牛振东何慧时恺泽易坤马原驰北京理工大学计算机学院北京100081 北京理工大学医学技术学院北京100081 悉尼科技大学澳大利亚人工智能研究所悉尼2007

【目的】融合标签语义信息,采用文本级超图和交叉注意力机制捕捉文献文本的组织结构及语义语法信息,提高生物医学领域的文本分类效果。【方法】使用经微调的BioBERT模型从生物医学领域文本中获取向量特征,构建文本级超图捕获文本的语序... 详细信息

【目的】融合标签语义信息,采用文本级超图和交叉注意力机制捕捉文献文本的组织结构及语义语法信息,提高生物医学领域的文本分类效果。【方法】使用经微调的BioBERT模型从生物医学领域文本中获取向量特征,构建文本级超图捕获文本的语序、语义及语法信息,通过提出的交叉注意力机制网络将文本级超图和标签语义信息进行特征融合实现文本分类任务。【结果】在数据集PM-Sentence数据集上的实验结果表明,所提模型相较于基线模型在综合评价F1指标上最大提高2.34个百分点。【局限】构建的数据集有待扩充,对所提模型用于该领域其他任务的适用性有待进一步研究。【结论】所提模型提升了生物医学文本的分类效果,为知识检索、知识挖掘等知识服务应用提供了有效支持。

关键词：文本分类文本级超图交叉注意力机制生物医学领域标签信息融合

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深度学习框架下群组行为识别算法综述

电子学报 2022年第8期50卷 2018-2036页

作者：邓海刚王传旭李成伟林晓萌哈尔滨工业大学仪器科学与工程学院黑龙江哈尔滨150006 青岛科技大学信息科学技术学院山东青岛266061

群组行为识别目前是计算机视觉领域的一个研究热点,在智能安防监控、社会角色理解和体育运动视频分析等方面具有广泛的应用价值.本文主要针对基于深度学习框架下的群组行为识别算法进行综述.首先,依据群组行为识别方法中“是否包含组群... 详细信息

群组行为识别目前是计算机视觉领域的一个研究热点,在智能安防监控、社会角色理解和体育运动视频分析等方面具有广泛的应用价值.本文主要针对基于深度学习框架下的群组行为识别算法进行综述.首先,依据群组行为识别方法中“是否包含组群成员交互关系建模”这一核心技术环节,将现有算法划分为“无交互关系建模的群组行为识别”和“基于交互关系描述的群组行为识别”两大类.其次,鉴于“无交互关系建模的群组行为识别方法”主要是聚焦于如何对“群组行为时序过程的整体时空特征的计算和提纯”进行设计的,故本文从“多流时空特征计算融合”“个人/群体多层级时空特征计算合并”“基于注意力机制的群组行为时空特征提纯”3类典型算法进行概述.再次,对于“基于交互关系建模的群组行为识别”,依据对交互关系描述方法的不同,将其归纳为“基于组群成员全局交互关系建模”“基于组群分组下的交互关系建模”和“基于关键人物为主的核心成员间交互关系建模”3种类别分别概述.然后,对群组行为识别相关的数据集进行介绍,并对不同识别方法在各个数据集的测试性能进行了对比和总结.最后,分别从群组行为类别定义的二元性、交互关系建模的难点与不足、群组行为数据集弱监督标注和自学习、视角变化以及场景信息综合利用等方面概述了几个具有挑战性的问题和未来研究的方向.

关键词：群组行为识别分组交互关系全局交互关系关键人物建模多流层级网络

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企业级在线学习平台的研究与实现

企业级在线学习平台的研究与实现

作者：吕鑫华南理工大学

学位级别：硕士

在线学习平台是网络教育的重要支撑媒介。随着MOOC的火热,如何丰富课堂教育已被高校教育纳入考量,许多高校都配置有学习管理系统,但是如何提供一个易用、易参与及对学生诚信提供监督的在线学习平台对于高校来说具有非凡的意义。基于上... 详细信息

在线学习平台是网络教育的重要支撑媒介。随着MOOC的火热,如何丰富课堂教育已被高校教育纳入考量,许多高校都配置有学习管理系统,但是如何提供一个易用、易参与及对学生诚信提供监督的在线学习平台对于高校来说具有非凡的意义。基于上述缘由,本文通过对传统高校教学管理系统和MOOC的研究与分析,结合两类系统的优势及现有企业应用圈,设计并实现了一个企业级在线学习平台,提出了接入企业云盘存储的方案,即将系统中课程相关的资源实现第三方云存储,以此实现系统资源的多元化管理。本文实现的在线学习平台,主要提供课程教学与学习服务,将课堂教育用网络教育的方式呈现,课堂教育的教学流程适用于网络教育,包括课程作业的提交,与此同时针对于如今高校内课程作业出现普遍的抄袭现象,出于对此类现象的零容忍态度,本文引入了抄袭检测算法,对学生每次提交的作业进行抄袭检测得以实现,以此达到促使学生依靠自己完成课程学业的意识。本文实现的系统基于对原系统的重构,并添加了新功能。首先对原系统的逻辑结构进行了重新设计,解决了耦合度过高的问题,并根据对前文中提到的两类系统的研究,重新划分并设计了系统功能模块,并对系统的数据库组织结构进行了重新设计,解决了冗余过高的问题。其次,为了解决集成第三方平台的会话管理保活及安全访问问题,提出了对应的解决方案。再之,由于系统的资源存储由第三方管理,对接入云存储系统的解决策略进行了调研,并提供了资源跨域调度的方案。最后,针对于系统课程学习中的作业抄袭问题,本文引入抄袭检测算法,实现并应用抄袭检测方案,并提供作业在线批阅服务。经过本文的测试和多个学校长期的部署使用来看,本文实现的企业级在线学习平台,取得了良好性能。

关键词：在线学习平台抄袭检测云盘存储网络教育

全息技术在散射成像领域中的研究及应用进展(特邀)

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红外与激光工程 2022年第8期51卷 73-87页

作者：刘金鹏冯怡刘蕾相萌刘飞邵晓鹏西安电子科技大学物理与光电工程学院陕西西安710071 西安电子科技大学西安市计算成像重点实验室陕西西安710071 西安电子科技大学前沿交叉研究院陕西西安710071

散射是光学成像中普遍存在的现象,成像路径中存在的烟雾、水体、生物组织等散射介质导致光束发生随机散射效应,使得像面处目标信息以杂乱无章的散斑形式存在,如何应对散射介质对成像的限制是当前光学成像领域的研究热点。全息技术能够... 详细信息

散射是光学成像中普遍存在的现象,成像路径中存在的烟雾、水体、生物组织等散射介质导致光束发生随机散射效应,使得像面处目标信息以杂乱无章的散斑形式存在,如何应对散射介质对成像的限制是当前光学成像领域的研究热点。全息技术能够记录和重建物体全部信息,是获取和解译光场信息的有力工具之一。近年来,传统全息以及相关全息理论被推广应用至散射成像领域,取得了一系列突破性成果,文中主要介绍与归纳了散射成像领域中应用全息技术的理论原理、发展历史及最新进展,并展望其发展前景。

关键词：散射成像计算成像相位共轭全息合成波长全息相关全息

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低滚动阻力轮胎胶料的研究

低滚动阻力轮胎胶料的研究

作者：吕鑫青岛科技大学

学位级别：硕士

本文研究了白炭黑在溶聚丁苯橡胶中的应用。从力学性能、加工性能、动态力学性能三个方面,考察了白炭黑/炭黑添加比例、白炭黑的种类、硅烷偶联剂的用量、莱茵分散剂添加份数等在拜尔公司新型溶聚丁苯和齐鲁石化乳聚丁苯中的应用及对硫... 详细信息

本文研究了白炭黑在溶聚丁苯橡胶中的应用。从力学性能、加工性能、动态力学性能三个方面,考察了白炭黑/炭黑添加比例、白炭黑的种类、硅烷偶联剂的用量、莱茵分散剂添加份数等在拜尔公司新型溶聚丁苯和齐鲁石化乳聚丁苯中的应用及对硫化胶综合性能的影响。并通过SEM,从微观上观察了白炭黑在胶料中的分散及补强情况。结果表明:白炭黑添加比例的提高有助于硫化胶力学性能的改善,但同时增加了加工难度。白炭黑的加入虽然降低了胶料的抗湿滑能力,但有效地降低了胶料的滚动阻力。高分散及高比表面积的白炭黑,能够有效提高胶料的力学性能,但使胶料加工性能下降,且动态力学性能较差。硅烷偶联剂的添加改善了白炭黑粒子与胶料的相容性;提高了白炭黑在胶料中的分散;提高了胶料的力学性能;降低了硫化时间;降低了胶料的滚动阻力,但同时使硫化胶的抗湿滑性下降。分散剂ST的添加起到了部分塑化剂的作用,使胶料力学性能略有降低,提高了胶料的加工性能。并且使胶料的滚动阻力下降,同时提高了胶料的抗湿滑性。与国产E-SBR相比,拜尔新型S-SBR硫化胶的力学性能有所降低,加工性不好,加工能耗高,安全性差。但能在保持低滚动阻力的情况下,有效地改善胶料的抗湿滑性能,使胶料具有更好的动态力学性能。

关键词：白炭黑溶聚丁苯动态性能硅烷偶联剂加工性能分散剂

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中国对东盟直接投资的区位选择研究

中国对东盟直接投资的区位选择研究

作者：吕鑫青岛科技大学

学位级别：硕士

随着经济全球化的发展,我国政府更加重视对外直接投资的战略问题。2010年1月1日,中国-东盟自由贸易区正式启动,给我国对东盟的直接投资带来了巨大的机遇。对外直接投资首先面临的是区位选择的问题,因此研究我国对东盟直接投资的区位选... 详细信息

随着经济全球化的发展,我国政府更加重视对外直接投资的战略问题。2010年1月1日,中国-东盟自由贸易区正式启动,给我国对东盟的直接投资带来了巨大的机遇。对外直接投资首先面临的是区位选择的问题,因此研究我国对东盟直接投资的区位选择具有重要的理论和现实意义。本文简单介绍了我国对东盟直接投资的背景和国内外的研究现状,具体阐述了东盟的投资环境和我国对东盟的直接投资现状,并分析了我国对东盟直接投资的动因和影响我国对其投资的区位因素,运用层次分析法建立了东盟各国区位因素评价体系。结合我国对东盟的直接投资动机及尔盟的具体情况,提出了我国对东盟直接投资的对策。从寻求和扩大海外市场的需要考虑,应选择老挝、缅甸、柬埔寨等生产比较落后、产品供应不足的国家还有印尼等人口多、消费市场大的国家;从寻求资源的需要考虑,应选择印尼、马来西亚、文莱等自然资源尤其是石油、天然气和煤炭等能源丰富的国家;从促进国内产业升级换代的需要考虑,应该选择老挝、缅甸、柬埔寨等经济相对落后的国家;从学习他国先进管理经验和技术的需要考虑,应选择新加坡、马来西来等科技较发达的国家。

关键词：东盟直接投资区位选择影响因素策略

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四倍体补偿法提高牛体细胞克隆效率的研究

四倍体补偿法提高牛体细胞克隆效率的研究

作者：吕鑫甘肃农业大学

学位级别：硕士

四倍体补偿技术是由于四倍体与二倍体在胚胎发育中不随机分布，生成的嵌合体能使二者发育潜能的到补偿，从而提高体细胞克隆出生率的一种技术。本实验制备牛的四倍体胚胎并对四倍体囊胚进行检测，选择8-细胞期胚胎与体细胞克隆8-细胞或... 详细信息

四倍体补偿技术是由于四倍体与二倍体在胚胎发育中不随机分布，生成的嵌合体能使二者发育潜能的到补偿，从而提高体细胞克隆出生率的一种技术。本实验制备牛的四倍体胚胎并对四倍体囊胚进行检测，选择8-细胞期胚胎与体细胞克隆8-细胞或内细胞团聚合获得牛2n-4n嵌合体胚胎。其研究结果如下： 1、精卵共孵育的受精卵移入到mCR1aa培养液中开始计时，统计不同时刻胚胎至2-细胞期时的卵裂率，选择胚胎处于2-细胞期数量最大的时间为四倍体胚胎制备的时间。结果发现14h时2-细胞期胚胎数目最多（46.28±8.64%），因此选择14h为制备四倍体胚胎的最佳时间。 2、选用电融合的方法进行四倍体胚胎的制备。结果显示，100v/mm，20μs，1个脉冲的组合在四倍体胚胎存活率（93.71±5.31%）、融合后发育率（70.37±7.07%）、囊胚率（19.44±3.62%）上显著高于其他两个组合（P0.05）。离子霉素＋6DAMP激活组与普通体外受精组相比在卵裂率（43.30±6.27%vs53.98±14.97%）和囊胚率（4.92±1.12%vs7.14±3.32%）上没有显著差异。因此选择100v/mm，20μs，1个脉冲组合且不进行激活处理作为制备四倍体胚胎的参数。 3、选用mCR1aa培养液培养四倍体胚胎并通过体式镜观察牛四倍体胚胎发育的能力，结果显示牛四倍体胚胎具有发育到囊胚并扩张的能力，但囊胚率（19.44±3.62%）显著低于普通体外受精的囊胚率（21.77±5.75%）（P<0.05）。 4、用总细胞数染色与囊胚细胞凋亡分析检测囊胚质量。与体外受精组（157.6±26.09）相比四倍体总细胞数较少（101.6±13.65），四倍体囊胚凋亡数（35±8.5）显著多于二倍体囊胚（14±4.5），说明囊胚质量较差。选取15枚四倍体囊胚进行染色体倍性分析，得知所生产的囊胚为四倍体囊胚（2n=120）。 5、选用兔抗牛全血清与豚鼠补体共同作用溶解滋养层细胞来制备体细胞克隆胚胎的内细胞团。并选用内细胞团进行嵌合体的制备。克隆胚胎8-细胞或内细胞团与四倍体8-细胞相互嵌合，发育得到嵌合体。结果显示，用克隆胚胎8-细胞与四倍体8-细胞进行嵌合可以得到嵌合体的囊胚，囊胚率为15.67±5.72%。

关键词：四倍体胚胎电融合总细胞数计数倍性分析 2n/4n嵌合体

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粘质沙雷氏菌生产(3R)-乙偶姻的研究

粘质沙雷氏菌生产(3R)-乙偶姻的研究

作者：吕鑫华东理工大学

学位级别：硕士

光学纯乙偶姻是一种重要的平台化合物,可以作为一种具有重要潜能的医药中间体,它还可以用来合成新型的α-羟基酮类衍生物和液晶材料。在本论文的研究工作中,主要对粘质沙雷氏菌MG1进行基因工程改造,使其可以生产光学纯(3R)-乙偶姻,并通... 详细信息

光学纯乙偶姻是一种重要的平台化合物,可以作为一种具有重要潜能的医药中间体,它还可以用来合成新型的α-羟基酮类衍生物和液晶材料。在本论文的研究工作中,主要对粘质沙雷氏菌MG1进行基因工程改造,使其可以生产光学纯(3R)-乙偶姻,并通过发酵工艺优化提高工程菌株的(3R)-乙偶姻产量。研究的内容和成果主要包括：1.分别敲除了编码2,3-丁二醇脱氢酶的slaC基因和编码甘油脱氢酶的gldA基因,从而切断了两条乙偶姻转化为2,3-丁二醇的主要途径,获得了一株可以只生产单一构型(3R)-乙偶姻的工程菌株MG14,(3R)-乙偶姻的产量达到21.04g/L。同时也发现了双敲除菌还能生成少量的2,3-丁二醇,说明在MG1中除了2,3-丁二醇脱氢酶和甘油脱氢酶,还存在其他的2,3-丁二醇合成途径。2.构建三种在不同内源性启动子(PC,PA和PR)启动下过表达SlaR蛋白的表达载体,并导入粘质沙雷氏菌MG14中得到三株重组菌MG15、MG16和MG17,发酵试验结果显示以PC启动子启动SlaR蛋白过表达时,(3R)-乙偶姻的产量达到27.72g/L,比对照菌株MG14高出29.91%。3.通过单因素实验对工程菌株MGl5的发酵条件进行了优化,确定了MG15的最佳发酵条件为：温度为30℃、装液量为20 ml、初始pH为7.0、接种量为5%;再通过PB实验设计和响应面分析实验对MG15的发酵培养基进行优化,最终确定了最佳培养基的组分为：蔗糖105g/L、酵母粉35g/L、柠檬酸钠25g/L、乙酸钠1g/L、NH4H2PO40.5g/L、MgSO40.2 g/L、MnSO40.02 g/L。工程菌MG1 5在最适发酵条件下和最优化的发酵培养基中,(3R)-乙偶姻的产量从27.72g/L提高到39.91g/L。

关键词： (3R)-乙偶姻粘质沙雷氏菌MG1 基因敲除 SlaR 发酵优化

SPIO标记大鼠骨髓间充质干细胞：生物学活性及体外MRI成像效应评价

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SPIO标记大鼠骨髓间充质干细胞：生物学活性及体外MRI成像效应评价

作者：吕鑫新疆医科大学

学位级别：硕士

目的：进一步研究不同浓度SPIO标记大鼠骨髓间充质干细胞对其生物学活性及分化能力及体外MRI成像效应的影响,为SPIO成功应用临床提供实验基础。方法：采用全骨髓贴壁筛选法,分离、培养大鼠骨髓间充质干细胞(（rMSCs）,待细胞传至第4代时... 详细信息

目的：进一步研究不同浓度SPIO标记大鼠骨髓间充质干细胞对其生物学活性及分化能力及体外MRI成像效应的影响,为SPIO成功应用临床提供实验基础。方法：采用全骨髓贴壁筛选法,分离、培养大鼠骨髓间充质干细胞(（rMSCs）,待细胞传至第4代时,用0.75μg/ml多聚赖氨酸（PLL）包裹25μg/ml,50μg/ml,100μg/mlSPIO,并用PLL-SPIO孵育细胞24h、48h、72h。孵育结束后进行普鲁士染色、铁含量测定、透射电镜等实验,来检测细胞SPIO标记率;采用3.0TMRI（T1WI、T2WI、T2*WI）扫描25μg/ml,50μg/ml,100μg/mlSPIO标记细胞,并运用MRI自动测量系统,测量每种扫描序列图像信号强度,来检测不同浓度SPIO标记细胞具体成像的差异;细胞周期、凋亡等实验,来检测SPIO对细胞活性的影响;细胞分化诱导实验（成脂、成骨、成软骨、成内皮）来检测SPIO对细胞分化能力的影响。结果：普鲁士染色：25μg/ml组标记率（%）分别为70.1±9.4、75.5±8.6、76.3±7.9,与50μg/ml组、100μg/ml组相比不具有有统计学差异（P＞0.05）。铁含量测定：25μg/ml组细胞含铁量（pg/cell）为14.4±1.05、14.9±0.7、16.9±0.08,与50μg/ml组、100μg/ml组相比不具有有统计学差异（P＞0.05）。透射电镜标记：胞质内可见许多囊泡样包涵体,囊泡内有浓聚细小的铁颗粒。MRI扫描：T1WI、T2WI和T2*WI序列信号均呈低信号。其中,扫描106细胞,25μg/ml组、25μg/ml组、25μg/ml组信号平均降低（65.6±7.9）%、（70.2±0.8）%、（72.7±10.3）%,25μg/ml组与50μg/ml组、100μg/ml组不具有统计学差异（P＞0.05）。100μg/ml组rMSCs增殖指数（%）分别为19.9±1.4、10.1±0.3、9.5±0.2,与未标记细胞间有统计学差异（P＜0.05）。对照组、25μg/ml组、50μg/ml组和100μg/ml组细胞vWF图像灰度值分别为54.7±5.5、53.9±7.9、51.1±3.4、35.6±8.7。其中,仅100μg/ml组与未标记细胞间有统计学差异（P＜0.05）。结论：0.75μg/ml多聚赖氨酸（PLL）包裹（25μg/ml）SPIO,孵育rMSCs24h即可有效标记rMSCs.其中,100μg/ml SPIO孵育rMSCs24h即可明显影响细胞生物学活性和分化能力。临床MRI（T1WI、T2WI、T2*WI）扫描SPIO标记细胞,信号改变明显,图像清晰。其中,T2*WI序列最敏感,25μg/ml组就可以引起明显的信号改变。

关键词：超顺磁性氧化铁粒子磁共振成像骨髓间充质干细胞