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基于卷积反向注意力模块和半监督学习的结直肠息肉分割算法研究

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基于卷积反向注意力模块和半监督学习的结直肠息肉分割算法研究

作者：宋思良兰州财经大学

学位级别：硕士

结直肠癌是一种常见且致死率较高的全球性癌症。及早进行息肉切除手术可以显著降低癌变的风险,因此定期进行结直肠检查对于预防结直肠癌非常重要。目前,结肠镜检查是最常用的结直肠息肉检测技术。然而,由于息肉的形态各异、大小不一,并... 详细信息

结直肠癌是一种常见且致死率较高的全球性癌症。及早进行息肉切除手术可以显著降低癌变的风险,因此定期进行结直肠检查对于预防结直肠癌非常重要。目前,结肠镜检查是最常用的结直肠息肉检测技术。然而,由于息肉的形态各异、大小不一,并且与粘膜的边界模糊,准确地分割息肉对于计算机来说仍然是一个巨大的挑战。随着深度学习的发展,许多息肉分割方法应运而生,在医学实践中极大地帮助医生寻找和识别结直肠息肉。然而,大多数研究使用通用的传统模型,很少有研究考虑到息肉分割和伪装物体检测之间的联系。因此,本文分别从全监督和半监督的角度出发来解决问题。具体而言,本文的主要研究内容包括以下两个方面:(1)基于卷积反向注意力模块的息肉分割网络:考虑到息肉的边界与结直肠壁之间的模糊不清,本文借鉴了伪装物体检测的思路中的反向注意力来解决息肉分割的问题。反向注意力可以预测出伪装目标的边缘特征,以往的研究未能考虑到卷积注意力模块(Convolutional Block Attention Module,CBAM)的定位性能,因此本文将其引入到卷积反向注意力中。首先,将息肉图像输入特征提取网络进行特征提取,并利用特征金字塔(Feature Pyramid,FP)模块增强特征。然后,通过聚合解码器(Aggregation Decoder,AD)模块获得粗略的分割结果。最后,利用卷积反向注意力(Convolution Reverse Attention,CRA)模块对粗略的分割结果进行细化。相比几种经典的息肉分割网络,本文提出的方法能够提高分割的准确性。(2)基于mean teacher的半监督息肉分割网络:鉴于标注数据对于息肉分割任务来说既耗时又昂贵,而无标注的息肉分割数据相对丰富,本文引入了半监督的思路,充分利用无标注数据。具体而言,一方面,本文利用基于数据变换的正则化方法提高网络的鲁棒性。另一方面,引入不确定性感知机制,使得学生模型能够学习到更可靠的信息。在常见的公开数据集上,本文提出的方法在半监督网络性能方面优于经典的半监督网络。

关键词：息肉分割全监督半监督反向注意力正则化不确定性感知

基于拍卖鸽群优化算法的多无人机追踪分布式任务分配

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第4期57卷 403-414页

作者：胡超芳宋思涵徐嘉均王迪迪天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072

无人机技术已经广泛应用于各种研究领域,任务分配是多无人机协同的关键技术之一,对多无人机任务完成质量的影响极大,针对多个目标追踪场景下的多无人机任务分配问题,提出了一种基于拍卖鸽群优化(auction-PIO)算法的分布式分配方法.首先... 详细信息

无人机技术已经广泛应用于各种研究领域,任务分配是多无人机协同的关键技术之一,对多无人机任务完成质量的影响极大,针对多个目标追踪场景下的多无人机任务分配问题,提出了一种基于拍卖鸽群优化(auction-PIO)算法的分布式分配方法.首先采用追踪总距离、分配均衡性、任务完成时间3个性能指标,结合追踪任务约束条件,建立了分布式多指标0/1整数规划模型.然后以拍卖策略作为分布式优化框架,无人机作为拍卖者对地面目标进行竞拍出价,通过多轮竞拍确定任务分配方案.为提高拍卖分配的最优性,增强了各无人机间的共享信息量,进而使无人机可对所有目标进行竞拍出价,并引入PIO算法更新各无人机的竞拍价格,将鸽子位置编码为无人机对各地面目标的竞拍增价,利用地图指南针算子和地标算子迭代更新种群位置,实现对无人机竞拍价格的优化更新.在此基础上,设计基于目标优先级的解算策略,用于将竞价矩阵和距离矩阵解算为任务分配方案,并进行了算法的计算复杂度分析.最后对所提拍卖鸽群优化算法分别进行了数值仿真、Gazebo虚拟仿真和实机户外飞行实验,结果表明:所提算法拥有良好的任务分配性能,不但在数值仿真对比中,优化性能比经典拍卖算法提高了12.16%,而且虚拟仿真和户外实验也说明算法能够满足实用性要求.

关键词：无人机目标追踪任务分配拍卖鸽群优化

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天津小站镇农业文化遗产基因提取与旅游服务设计

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包装工程 2024年

作者：李慧宋思瑶邹昕宸天津理工大学

目的将农业文化遗产基因提取引入到遗产地旅游服务设计中，通过基因挖掘，树立遗产地旅游差异化定位，提高服务设计效果。方法以天津小站镇为研究案例地，通过基因挖掘方法，提炼小站镇农业文化遗产基因，并运用服务设计的思想和方法... 详细信息

目的将农业文化遗产基因提取引入到遗产地旅游服务设计中，通过基因挖掘，树立遗产地旅游差异化定位，提高服务设计效果。方法以天津小站镇为研究案例地，通过基因挖掘方法，提炼小站镇农业文化遗产基因，并运用服务设计的思想和方法，通过用户体验地图明确体验痛点与服务设计关键点，借助服务蓝图，厘清服务设计整体思路，将农业文化遗产基因融入遗产地旅游服务设计全过程。结论通过对小站镇农业文化遗产基因的挖掘，提取出农田风光、兵米文化、历史遗产3个核心基因构成，将其融入以虚拟旅游为基础的线上服务平台设计和以农业文化遗产为核心的线下服务设计中，构建线上线下相结合的服务系统，提升服务体验，促进小站镇农业文化遗产旅游的可持续发展。

关键词：农业文化遗产基因农业文化遗产地旅游服务设计小站镇

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且让世界更道德

探索与争鸣 2024年第5期 25-30+177页

作者：涛慕思·博格宋点点耶鲁大学耶鲁大学全球正义中心东南大学人文学院

目前，国际关系呈现出对抗性，这不仅加剧了出现暴力灾难的潜在风险，而且阻碍了道德上颇为紧迫的各种倡议与改革合作的推出。较先进社会的内部政治为我们指明了通往更美好世界的方向，即构建一个由公正规则所引导的世界。在此，人类的...

目前，国际关系呈现出对抗性，这不仅加剧了出现暴力灾难的潜在风险，而且阻碍了道德上颇为紧迫的各种倡议与改革合作的推出。较先进社会的内部政治为我们指明了通往更美好世界的方向，即构建一个由公正规则所引导的世界。在此，人类的基本需求能够得到保障，不公平现象受到有效制约，在政治与司法决策中武器和财富的影响力被大幅削弱。这些正义规则无偏私地施行、裁决和强制执行，对官员和公民都提出了一种强烈的规范性期望，要求他们对于个人和国家的忠诚服从于他们对于全球秩序公正且公平运作的共同承诺。那么，为什么我们没有设法在全球层面实现这种构想呢？以今天的经济、技术和行政能力，构建这样的全球秩序是可能的。那么，是什么让实现向这样一种秩序的过渡如此困难？我们如何克服这些困难来设计这样一种“过渡”？

关键词：

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某型机翼燃油箱晃动分析及防晃结构优化

航空动力学报 2024年第8期39卷 293-301页

作者：唐祚旻姜春英鲁墨武裴秀果殷思羽沈阳航空航天大学机电工程学院沈阳110136 沈阳航博自动化科技有限公司沈阳110045 沈阳多元机电设备有限公司沈阳110164

针对某型多隔仓机翼整体燃油箱,基于流体体积(VOF)方法模拟燃油晃动自由液面变化,分析了燃油箱在多工况下的燃油晃动特性;根据分析结果,选取肋板溢油口构型,串油孔直径与肋板数量为设计变量,以燃油质心相对位移幅值为优化目标,设计正交... 详细信息

针对某型多隔仓机翼整体燃油箱,基于流体体积(VOF)方法模拟燃油晃动自由液面变化,分析了燃油箱在多工况下的燃油晃动特性;根据分析结果,选取肋板溢油口构型,串油孔直径与肋板数量为设计变量,以燃油质心相对位移幅值为优化目标,设计正交实验设计,通过极差分析与方差分析法对油箱肋板构型进行优化,得出最优肋板构型。结果表明:VOF法可以准确有效的模拟燃油流动特性,燃油箱肋板可有效抑制燃油晃动;优化肋油箱与初始油箱对比,平均燃油质心相对位移幅值降低66.54%,最大位移幅值降低46.43%;燃油质心位移得到有效控制,机翼油箱的防晃效果得到提升。

关键词：液体晃动机翼整体油箱流体体积(VOF)方法正交实验肋板结构优化

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新型冠状病毒XBB变异株研究进展

中华医院感染学杂志 2024年第2期34卷 304-309页

作者：马思旻赖晓全谭昆华中科技大学同济医学院附属同济医院医院感染管理科湖北武汉430030

随着新型冠状病毒(SARS-CoV-2)不断进化和变异,相继出现多种变异株。XBB变异株于2022年8月13日首次在印度发现,具有传播快、适应性强、免疫逃避等特点,逐渐成为全球主要流行毒株。本文就XBB变异株的致病性、流行特征、免疫逃逸特性和现... 详细信息

随着新型冠状病毒(SARS-CoV-2)不断进化和变异,相继出现多种变异株。XBB变异株于2022年8月13日首次在印度发现,具有传播快、适应性强、免疫逃避等特点,逐渐成为全球主要流行毒株。本文就XBB变异株的致病性、流行特征、免疫逃逸特性和现今疫苗效果等进行总结并对未来应对XBB的防控方式提出建议。

关键词： XBB 致病性流行特征免疫逃逸疫苗效果防控措施

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