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基于多尺度注意力机制的图像检索方法研究

基于多尺度注意力机制的图像检索方法研究

作者：周林鹏福州大学

学位级别：硕士

图像检索是计算机视觉领域的热门研究方向,商标图像检索作为其中的一个细分和典型应用领域,在生活中有许多实际场景如商标合法性检测、品牌商业分析、电商平台的商品搜索及推荐等涉及到商标图像分析的场景,具有重要的研究意义。本课题... 详细信息

图像检索是计算机视觉领域的热门研究方向,商标图像检索作为其中的一个细分和典型应用领域,在生活中有许多实际场景如商标合法性检测、品牌商业分析、电商平台的商品搜索及推荐等涉及到商标图像分析的场景,具有重要的研究意义。本课题在对现有的图像检索技术,尤其是商标图像检索技术进行分析调研的基础上,结合现有技术的一些局限性,提出了改进措施,主要工作如下:(1)实际场景中商标常具有图像背景复杂、分辨率高、尺寸差异较大等特点,严重影响商标特征的表达。受人眼注意力机制启发,本文提出了一种双阶段商标图像检索网络,将检索任务分成位置回归及相似性度量两个步骤进行,对应人眼聚焦视野关键区域,进而对关键区域特征进行重点学习的过程。(2)对于商标位置回归任务,本文设计了一个商标区域建议模块。针对基础模块中小尺寸商标框易丢失、大尺寸商标框易偏移的问题,进行了以下优化:首先,进行多尺度特征融合,充分利用不同尺度的特征图信息。其次,改进特征融合方式,利用反卷积代替插值加卷积实现特征图的上采样,相对于线性插值这种确定逻辑且过于聚焦局部信息的上采样方式,反卷积能动态更新卷积核参数并且关注到局部像素之外的上下文信息,更能适应复杂背景下的商标位置回归任务,并用3*3卷积组替换1*1卷积,尽管引入了更多的参数,但有效地加大了感受野,优化了大尺寸商标回归框偏移的问题。最后,利用Kmeans++算法改进商标区域建议模块的anchor生成机制,引入强先验信息,指导模型更快收敛。(3)对于商标相似度计算任务,本文设计了一个商标相似性度量模块。针对商标易出现残缺或遮挡、商标框偏移引入背景干扰的问题,进行了以下优化:首先,引入通道注意力,优化特征提取网络对不同通道特征图的筛选能力。其次,引入空间注意力,改善网络在空间维度上对商标位置信息的学习能力,进而抑制背景特征的表达。并且,在现有空间注意力模块的基础上,本文加入了一个随机池化分支,来克服平均值池化中正负响应值相抵消及最大值池化在非极大值响应点上的信息损失的弊端。最后,提出了一种新的三元组采样策略,利用特征距离矩阵来控制极易极难样本比例,使网络学习更加平缓。在Ubuntu18.04系统,Pytorch框架下,利用Flickr Logos-32和Logos-32plus合并数据集进行验证。实验结果表明本文提出的双阶段商标图像检索模型,m AP@20指标为0.961,单张推理时间比拓展查询法(QE)快15ms,并且AR、ANMRR指标为0.937、0.076,优于QE的0.906、0.106。

关键词：商标图像检索多尺度特征注意力机制 Kmeans++ 三元组采样

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“双减”政策下初中历史课堂教学策略创新

当代教育 2022年第3期 141-142页

作者：周林鹏贵州省黔西市协和中学

随着教育的改革,相关的部门提出了双减政策,教师应该积极地落实双减政策。在双减政策下,教师应该积极地创新课堂教学策略,拥有更为先进高效的教学思路,使用多样化的教学方式开展历史教学。调动学生学习的积极性,发挥学生的学习当中的主... 详细信息

随着教育的改革,相关的部门提出了双减政策,教师应该积极地落实双减政策。在双减政策下,教师应该积极地创新课堂教学策略,拥有更为先进高效的教学思路,使用多样化的教学方式开展历史教学。调动学生学习的积极性,发挥学生的学习当中的主观能动性,使得学生在课堂当中加深对数学历史知识的理解和掌握,了解历史的本质实现历史的教学目标。

关键词：课堂教学策略知识的理解策略创新初中历史课堂教学教学思路教学方式教学目标主观能动性

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融合多尺度特征及注意力机制的医学图像检索

液晶与显示 2021年第8期36卷 1174-1185页

作者：周林鹏姚剑敏严群林志贤福州大学物理与信息工程学院福建福州350108 晋江市博感电子科技有限公司福建晋江362200

针对目前医学图像普遍存在病理区域尺寸分布较分散、细节特征不明显以及同类组织影像间的视觉差异较大等问题,本文在CBMIR系统的基础上,提出了一种融合多尺度特征及注意力机制的医学图像检索方法。该方法通过融合多尺度特征并设置可学... 详细信息

针对目前医学图像普遍存在病理区域尺寸分布较分散、细节特征不明显以及同类组织影像间的视觉差异较大等问题,本文在CBMIR系统的基础上,提出了一种融合多尺度特征及注意力机制的医学图像检索方法。该方法通过融合多尺度特征并设置可学习权重系数来自适应平衡浅层图像纹理特征和深层图像语义特征的关系,提高网络对不同尺度上的病理特征提取能力。同时,引入注意力模块,对网络输出的特征图进行通道加权求和,提高关键特征通道的特征表达能力,使网络更能关注到图像中的具有辨识性的病理特征区域。最后,在损失函数设计时,使用多重损失进一步优化样本特征在特征空间的分布。最终在Mura数据集上的mAP@100、mAP@20两个指标上分别达到了0.95、0.98的检索精度,基本符合实际场景对模型的检索精度要求。

关键词：医学影像处理 CBMIR 多尺度特征融合注意力机制多重损失函数

东北黑土区植被净初级生产力时空格局及驱动因素分析--以2000—2017年为例

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农业与技术 2022年第22期42卷 65-70页

作者：周林鹏刘家福王跃马帅吉林师范大学旅游与地理科学学院吉林四平136000

基于CASA模型,结合NDVI数据集和气象数据集,获取植被NPP数据,探究2000—2017年东北黑土区植被NPP时空格局和影响因素。结果表明:东北黑土区多年植被NPP平均值为343.66 gC·m^(-2)·a^(-1),年均值介于297~384 gC·m^(-2)·a^(-1);2000—2... 详细信息

基于CASA模型,结合NDVI数据集和气象数据集,获取植被NPP数据,探究2000—2017年东北黑土区植被NPP时空格局和影响因素。结果表明:东北黑土区多年植被NPP平均值为343.66 gC·m^(-2)·a^(-1),年均值介于297~384 gC·m^(-2)·a^(-1);2000—2017年,东北黑土区植被NPP空间分布基本不变,且不变区域面积约总面积的42.1%,主要呈现出从西向东递增趋势;东北黑土区大部分区域NPP与年平均气温(70.6%)和降水量(59%)主要呈正相关趋势;各土地覆盖类型NPP平均值为林地>耕地>草地>园地;海拔>1500m时NPP值最高,在345gC·m^(-2)·a^(-1)左右。目前生态状况主要受控于自然环境,但现有的自然环境难以改变,通过研究植被NPP的时空演变及影响因素,对于降低生态压力、改善生态环境具有重要意义。

关键词：植被NPP CASA模型东北黑土区时空格局

基于AHP-SPCA熵权模型的松花江流域生态脆弱性时空演变及预测

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水土保持通报 2023年第2期43卷 212-219,360页

作者：王跃刘家福周林鹏任春颖张柏吉林师范大学旅游与地理科学学院吉林四平136000 中国科学院东北地理与农业生态研究所吉林长春130012

[目的]科学评估松花江流域生态脆弱性动态变化和发展规律,为该区内的生态保护和修复提供科学依据。[方法]从自然和人文角度构建指标体系,运用AHP-SPCA熵权模型、最小相对信息熵以及地学信息图谱等方法,对2005—2020年松花江流域生态脆... 详细信息

[目的]科学评估松花江流域生态脆弱性动态变化和发展规律,为该区内的生态保护和修复提供科学依据。[方法]从自然和人文角度构建指标体系,运用AHP-SPCA熵权模型、最小相对信息熵以及地学信息图谱等方法,对2005—2020年松花江流域生态脆弱性进行动态评价及时空演变分析,并结合CA-Markov模型对2025年研究区的状况进行预测模拟。[结果]①2005—2015年研究区生态脆弱性自东向西呈现逐渐降低的趋势,而在2020年,西部生态脆弱程度有所升高;2005—2020年研究区生态脆弱性综合指数的均值为3.0068,整体处于中等脆弱状态;②研究期间,微度—潜在、微度—轻度、轻度—中度、中度—轻度图谱类型最为显著;③2020年预测值的kappa系数为0.81,表明CA-Markov模型适用于该模拟预测研究,2025年综合指数为3.2659,整体脆弱程度呈上升趋势。[结论]松花江流域生态脆弱性呈上升趋势,面临着生态恶化的风险,需加强对生态环境的保护治理。

关键词： AHP-SPCA熵权模型 CA-Markov模型地学信息图谱生态脆弱性松花江流域

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基于多源拓扑自动发现算法研究

网络安全技术与应用 2019年第10期 44-46页

作者：周林鹏何锡点中国电子科技集团公司第二十八研究所

经实验发现,传统拓扑发现算法中存在节点冗余发现、链路关系不全、网关和交换机管理IP无法区分等问题。本文基于SNMP、OSPF、LLDP和ICMP等协议,融合多源数据分析,提出一种拓扑发现改进算法。通过搭建数据中心网络拓扑实现,发现新算法较... 详细信息

经实验发现,传统拓扑发现算法中存在节点冗余发现、链路关系不全、网关和交换机管理IP无法区分等问题。本文基于SNMP、OSPF、LLDP和ICMP等协议,融合多源数据分析,提出一种拓扑发现改进算法。通过搭建数据中心网络拓扑实现,发现新算法较传统算法而言,拓扑发现更全面、更准确,能够为全网拓扑发现提供支撑。

关键词：网络拓扑 SNMP LLDP 多源分析

3,5-二硝基苯甲酸功能化的金属有机框架CAU-10-NH-DNBA荧光检测硫化氢

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高等学校化学学报 2024年第8期45卷 80-88页

作者：龚文朋周林楠黄冈师范学院化学化工学院黄冈438000

设计合成了一种基于3,5-二硝基苯甲酸功能化的金属有机框架CAU-10-NH-DNBA荧光探针,可直接用于H_(2)S的检测.首先,以三氯化铝和5-氨基间苯二甲酸为原料,在溶剂热条件下合成了金属有机框架CAU-10-NH_(2);然后,在水溶液中,以CAU-10-NH_(2)... 详细信息

设计合成了一种基于3,5-二硝基苯甲酸功能化的金属有机框架CAU-10-NH-DNBA荧光探针,可直接用于H_(2)S的检测.首先,以三氯化铝和5-氨基间苯二甲酸为原料,在溶剂热条件下合成了金属有机框架CAU-10-NH_(2);然后,在水溶液中,以CAU-10-NH_(2)和3,5-二硝基苯甲酸(DNBA)为原料,在偶联剂1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)的共同作用下,合成了CAU-10-NH-DNBA.采用红外光谱、X射线衍射谱、固体核磁共振波谱、X射线光电子能谱和扫描电子显微镜对其进行了表征.结果表明,CAU-10-NH-DNBA的激发和发射波长分别为320和412 nm;H_(2)S可使CAU-10-NH-DNBA荧光增强;并考察了pH值、时间和温度对检测效果的影响.在最佳实验条件下,CAU-10-NH-DNBA对H_(2)S的检出限为2.43μmol/L,线性范围为3.9~62.5μmol/L,具有选择性高的优点.该探针可应用于人血清样品中H_(2)S含量的检测,样品回收率为94.5%~96.1%.

关键词：金属有机框架 3,5-二硝基苯甲酸功能化荧光检测硫化氢

部分饱和岩石的黏弹性Chapman-Kelvin模型的正演模拟方法研究

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地球物理学报 2024年第1期67卷 347-369页

作者：廖建平张青周林湖南科技大学地球科学与空间信息工程学院湖南湘潭411201 中国石化地球物理重点实验室中石化石油物探技术研究院有限公司南京211103 重庆科技大学非常规油气开发研究院重庆401331

在讨论地震波传播理论时,大部分情况下是把地震波看作弹性波.事实上,地下介质是非完全弹性介质,这使得传统的均匀、完全弹性介质理论受到了严重挑战.地震波在裂隙岩石中传播受裂隙系统和流体含量的影响较大,以往许多关于频变各向异性的... 详细信息

在讨论地震波传播理论时,大部分情况下是把地震波看作弹性波.事实上,地下介质是非完全弹性介质,这使得传统的均匀、完全弹性介质理论受到了严重挑战.地震波在裂隙岩石中传播受裂隙系统和流体含量的影响较大,以往许多关于频变各向异性的理论大多局限于单相流体假设,但是几乎所有储层中通常被一种以上的流体部分饱和或完全饱和.本文在Chapman理论基础上,提出了基于部分饱和的黏弹性Chapman-Kelvin模型的正演模拟新方法,以提高对部分饱和岩石的黏弹性地震波频变各向异性的认识.该方法基于Chapman和Kelvin理论模型,计算了双相不混溶流体饱和裂隙岩石中的黏弹性波频变各向异性弹性系数的表达式,提出包含喷射流和斑块效应的统一地震波传播的黏弹性Chapman-Kelvin新模型.通过对新模型进行数值试验,讨论了无裂缝和存在裂缝两种情况下,含裂隙储层部分饱和岩石中耦合的喷射流和斑块效应对黏弹性介质频变各向异性的影响.试验结果反映出黏弹性介质下地震波频变各向异性的变化规律,验证了本文提出的新方法和新模型正确.本文将黏弹性介质各向异性与裂缝中的流体流动参数相联系,有利于提高对含裂缝储层部分饱和岩石的黏弹性波频变地震各向异性的认识,以及地震学与油藏工程的结合程度.

关键词：部分饱和 Chapman模型 Kelvin理论黏弹性Chapman-Kelvin模型黏弹性频变各向异性

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填埋场封场改造方案的确定

环境卫生工程 2009年第2期17卷 61-61,64页

作者：严伎周林鹏包丽雯姜铮严丽丽衢州市环境卫生管理处浙江衢州324000

提出了衢州市原徐八垄垃圾填埋场封场改造方案,对原填埋区进行封场,同时扩建新的填埋区。该方案可节省工程费用约300万元。

关键词：填埋场封场改造方案