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EchoGPK:基于先验知识引导的超声心动图轻量级图卷积分析方法

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电子学报 2024年第4期52卷 1296-1304页

作者：王博荣叶剑中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院大学北京101408 移动计算与新型终端北京市重点实验室北京100190

根据超声心动图准确分析左心室轮廓和射血分数对于心血管疾病诊断意义重大.但现有方法存在左心室分割和射血分数预测之间缺乏关联性、左心室分割关键点易于出现离群点和突变点、方法存储和计算开销大、解释性不佳等问题,为此提出一种基... 详细信息

根据超声心动图准确分析左心室轮廓和射血分数对于心血管疾病诊断意义重大.但现有方法存在左心室分割和射血分数预测之间缺乏关联性、左心室分割关键点易于出现离群点和突变点、方法存储和计算开销大、解释性不佳等问题,为此提出一种基于先验知识引导的轻量级图卷积方法EchoGPK(Echo Guided by Priori Knowledge),以心脏的结构和运动特性、相邻心肌的相似性等先验知识为引导,设计了计算高效的螺旋聚合函数和深度压缩的多头偏心聚合解码器,实现了图卷积结构的轻量化.方法基于临床医生的普遍经验提出了适度利用左心室轮廓的多任务射血分数预测网络,建立了左心室分割和射血分数预测之间的关联性,增强了推理的可解释性;基于图卷积神经网络的传递特性约束邻居点的行为,减少了边界离群点和突变点的产生.EchoGPK在大型公开数据集EchoNet-Dynamic上的实验结果表明,左心室分割的Dice分数达92.13%,射血分数预测的MAE达3.92%;方法表现出准确率高、参数量和算力需求低等特点,证明了先验知识在超声医学图像分析中的有效性.

关键词：关键超声心动图左心室分割射血分数预测图卷积神经网络

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基于后悔理论的图模糊LINMAP多属性决策方法及应用

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控制与决策 2024年第8期39卷 2810-2816页

作者：王磊苑博荣辽宁工程技术大学基础教学部辽宁葫芦岛125105 辽宁工程技术大学理学院辽宁阜新123000

针对图模糊多属性决策方法基于未知属性权重且往往只考虑客观属性信息的不足,提出一种基于后悔理论的图模糊LINMAP多属性决策方法.首先,依据后悔理论的思想,定义图模糊后悔-欣喜函数,给出方案感知效用值的计算方法;然后,设计图模糊偏好... 详细信息

针对图模糊多属性决策方法基于未知属性权重且往往只考虑客观属性信息的不足,提出一种基于后悔理论的图模糊LINMAP多属性决策方法.首先,依据后悔理论的思想,定义图模糊后悔-欣喜函数,给出方案感知效用值的计算方法;然后,设计图模糊偏好信息集,用其表示属性间的相互影响关系,并提出方案对序列和决策者事先给定偏好信息的图模糊一致性程度和非一致性程度;接着,通过图模糊得分函数和精确度函数构建含有参数的目标函数,并设置图模糊阈值,使得非一致性程度最小化且一致性程度与非一致性程度差别至少不小于该图模糊阈值,据此建立新的优化模型,获得备选方案的属性权重向量和模糊理想点,进而利用感知效用值对备选方案进行排序择优;最后,通过算例分析验证所提出方法的合理性,并通过灵敏度分析和对比分析表明所提出方法的灵活性和优点.

关键词：图模糊集后悔理论图模糊偏好图模糊LINMAP方法感知效用值多属性决策

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融合显隐式反馈的协同过滤推荐模型

控制与决策 2024年第3期39卷 1048-1056页

作者：欧朝荣胡军重庆邮电大学计算智能重庆市重点实验室重庆400065

融合显式和隐式反馈已被应用于提升推荐模型的性能,但是,现有的此类推荐模型未能保留显式反馈中反映用户偏好程度的信息,且现有研究认为拥有显式反馈的数据和仅拥有隐式反馈的数据对于模型具有同等影响,未能充分发挥显式反馈的优势.针... 详细信息

融合显式和隐式反馈已被应用于提升推荐模型的性能,但是,现有的此类推荐模型未能保留显式反馈中反映用户偏好程度的信息,且现有研究认为拥有显式反馈的数据和仅拥有隐式反馈的数据对于模型具有同等影响,未能充分发挥显式反馈的优势.针对这些问题,提出一种新的融合显式和隐式反馈的协同过滤推荐模型(CEICF).首先,所提出模型提取显式反馈中的特征得到用户/物品的全局偏好向量;然后,从隐式反馈中提取用户/物品的潜在向量,进而将两种向量进行融合得到用户/物品的偏好向量;最后,使用神经网络预测用户与物品交互的可能性.在训练模型时,定义一种加权的二进制交叉熵损失函数,加强显式反馈对模型的影响来增强模型捕获用户偏好的能力.为了验证所提出模型的有效性,在覆盖不同领域的现实数据集上进行实验,实验结果表明,CEICF可有效地融合显式和隐式反馈,且推荐效果相对于基线模型有显著提升.

关键词：信息过载个性化推荐协同过滤显式反馈隐式反馈神经网络

一类p-Laplacian问题正径向解的存在性与多解性

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浙江大学学报（理学版） 2024年第3期51卷 277-281页

作者：石轩荣西北师范大学数学与统计学院甘肃兰州730070

研究了p-Laplacian问题{-div(|∇u|^(p-2)∇u)=q(|x|)f(u),|x|>1,x∈R^(N),u(x)=b,|x|=1,u(x)→a,|x|→+∞,其中,1 详细信息

研究了p-Laplacian问题{-div(|∇u|^(p-2)∇u)=q(|x|)f(u),|x|>1,x∈R^(N),u(x)=b,|x|=1,u(x)→a,|x|→+∞,其中,1

关键词： p-Laplacian问题多解性上下解拓扑度

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水热条件下含橄榄石大洋玄武岩的摩擦特性实验研究

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地球物理学报 2024年第3期67卷 1069-1080页

作者：张钰曼张雷何昌荣中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室北京100029 西藏自治区地震局拉萨850000

玄武岩作为大洋地壳上的主要成分,研究其摩擦特性是更好地探究逆冲板块边界上大地震等力学行为机理的基础.为了研究少量橄榄石矿物是否会影响玄武岩的摩擦特性,本研究选用了国际大洋钻探计划(IODP)349航次获取的玄武岩样品,其中含有少... 详细信息

玄武岩作为大洋地壳上的主要成分,研究其摩擦特性是更好地探究逆冲板块边界上大地震等力学行为机理的基础.为了研究少量橄榄石矿物是否会影响玄武岩的摩擦特性,本研究选用了国际大洋钻探计划(IODP)349航次获取的玄武岩样品,其中含有少量的橄榄石矿物.本次研究的实验温度范围为100~600℃,施加的有效正压力和孔隙水压分别为150 MPa和100 MPa.实验中玄武岩样品在300~400℃的温度条件下表现出不稳定的准静态震荡现象,并且在高温条件下(T>400℃)其剪切强度表现出显著的位移弱化现象,即摩擦系数随着剪切位移的进行而持续减小.在3 mm的剪切位移范围内,摩擦系数的变化范围为0.7~0.55.通过初步的微观剪切变形研究,我们推测橄榄石在摩擦实验过程中对一种弱矿物的生成可能起到了催化作用,但生成的弱矿物含量不足以显著地弱化断层泥的摩擦强度.同时微观构造分析也发现,随着温度的升高,断层泥的剪切构造由局部剪切向整体弥散性剪切变形转变,同时伴随着孔隙度的显著降低,因此我们认为剪切强度的位移弱化现象与流体参与下的颗粒间的压溶过程的逐步增强有关.

关键词：玄武岩橄榄石摩擦强度摩擦滑动稳定性位移弱化

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自润滑关节轴承在不同应力下的摩擦磨损特性

航空材料学报 2024年第3期44卷 132-141页

作者：黄雄荣上海市轴承技术研究所有限公司上海201801 上海特种轴承工程技术中心上海201801

为了研究应力对自润滑关节轴承摩擦磨损性能的影响,依据SAE AS 81820对EN2584R12轴承在常温下分别进行了50%、100%和150%标准应力条件下的全寿命摆动磨损测试,并对粘贴衬垫的平板样件进行静应力承载测试。采用三维白光干涉形貌仪与金相... 详细信息

为了研究应力对自润滑关节轴承摩擦磨损性能的影响,依据SAE AS 81820对EN2584R12轴承在常温下分别进行了50%、100%和150%标准应力条件下的全寿命摆动磨损测试,并对粘贴衬垫的平板样件进行静应力承载测试。采用三维白光干涉形貌仪与金相显微镜(OM)观察静应力承载后衬垫的变形情况,采用体视显微镜(SM)、光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)观察不同应力下轴承全寿命摆动磨损后内外圈磨损形貌与磨屑形貌。结果表明:全寿命周期内,三种应力下的自润滑衬垫均已磨穿,磨损规律和摩擦因数差异不大,应力越大,轴承表面温度越高,磨屑颜色越深、尺寸越大,失稳期来得更早,破坏更为剧烈;应力对轴承的寿命有显著影响,低应力和中应力条件下的摆动磨损寿命分别是高应力条件的17.95倍和7.86倍;三种应力下的磨损机理均为磨粒磨损与黏着磨损的混合磨损,直接受力区的黏着磨损随载荷的增大而加剧,非直接受力区的磨粒磨损随载荷的增大而减弱。

关键词：自润滑衬垫应力摩擦磨损

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基于IM-DD的无线光信道容量分析

北京邮电大学学报 2024年第2期47卷 137-142页

作者：蒋立荣李龙光华东师范大学通信与电子工程学院上海200241

无线光信道通常采用强度调制-直接检测(IM-DD)方式传输信息。然而,在基于IM-DD的无线光信道容量分析中,现有信道容量的相关结果在有限信噪比范围内存在估计精确度较低的问题。为了解决这一问题,考虑了受到平均光强约束的无线光信道中的... 详细信息

无线光信道通常采用强度调制-直接检测(IM-DD)方式传输信息。然而,在基于IM-DD的无线光信道容量分析中,现有信道容量的相关结果在有限信噪比范围内存在估计精确度较低的问题。为了解决这一问题,考虑了受到平均光强约束的无线光信道中的非负输入信号。通过利用信道容量的双重表达式,并选择有效的辅助输出分布,推导出了新的信道容量上界。同时,结合离散分布信息熵的性质和最大熵原理,推导出了新的信道容量下界。仿真结果表明,在中、高信噪比范围内,得到了对信道容量上界的精准估计,且高信噪比下渐近最优。在中、低信噪比范围内,得到了对信道容量下界的精准估计。

关键词：无线光通信信道容量强度调制-直接检测

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基于功能定理的高位滑坡运动距离预测方法研究

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工程地质学报 2024年

作者：钟兴荣中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

高位滑坡失稳运动机理是国内外工程地质领域研究的热点和前缘课题，其中运动距离是地质灾害防治工作中确定威胁对象和影响范围的依据。本文基于功能定理，假设滑体均匀解体、摩擦系数为定值，通过积分算出高位滑坡运动过程中摩擦力所做... 详细信息

高位滑坡失稳运动机理是国内外工程地质领域研究的热点和前缘课题，其中运动距离是地质灾害防治工作中确定威胁对象和影响范围的依据。本文基于功能定理，假设滑体均匀解体、摩擦系数为定值，通过积分算出高位滑坡运动过程中摩擦力所做的功，推导出滑坡失稳后的运动距离公式，该公式是滑体重心高度H(H1)、解体系数λ、坡角ɑ、内摩擦角φ的函数。文中讨论了λ取0和1的两种特殊情况，λ取0得到的高位滑坡整体运动距离公式与前人研究结果一致；研究得出λ=1的判别式，该判别式与无粘性土坡极限平衡状态(坡角等于天然休止角)判别式一致。选取12个已形成高速远程滑坡的实例，根据滑坡主剖面测算λ，通过Origin软件拟合λ与滑体前后缘高差ΔH和滑体重心高度H1之比(ΔH/H1)得到一个指数函数关系式；用本文的公式计算12个滑坡的运动距离并与实测运动距离比较，平均误差在5%以内。最后用本文的公式预测了四川省黑水县格窝滑坡失稳后的运动距离。

关键词：功能定理高位滑坡运动距离预测

低势能滑坡束口聚能启程剧动机制研究——以深圳光明新区红坳建筑弃渣场滑坡为例

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岩石力学与工程学报 2024年

作者：钟兴荣中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

为探索低势能滑坡发生远程高速运动的成因机制，选取深圳光明新区红坳建筑弃渣场滑坡为研究对象，基于土拱假设，推导出土拱拱轴线方程和积聚在土拱中的应变能方程；采用突变理论，分析了应变能的转化与耗散，确定了滑坡的启程动能，根... 详细信息

为探索低势能滑坡发生远程高速运动的成因机制，选取深圳光明新区红坳建筑弃渣场滑坡为研究对象，基于土拱假设，推导出土拱拱轴线方程和积聚在土拱中的应变能方程；采用突变理论，分析了应变能的转化与耗散，确定了滑坡的启程动能，根据动能定理计算出滑坡启程速度。从新的角度研究了低势能滑坡远程高速运动的能量来源，研究认为：(1)超孔隙水压力为滑坡启动提供了动力；(2)特殊的束口形地貌为土拱的形成提供了地形条件，前缘密实、后部松散的特殊二元结构坡体为土拱形成提供了物质条件；(3)坡体变形受土拱阻挡，形成应力集中区域，土拱中积蓄了巨大的应变能；(4)土拱骤然失稳破坏，部分应变能转化动能，滑坡启动便具有很高的速度，即高速运动的能量主要来源于应变能而非高位势能。

关键词：边坡工程低势能滑坡束口地形应变能启程剧动