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基于改进YOLOv5的黑色素瘤图像自动诊断

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中国科技论文 2024年第6期19卷 724-732页

作者：周莲英韦博文江苏大学计算机科学与通信工程学院江苏镇江221000

为解决现有黑色素瘤智能诊断模型中存在的对毛发遮挡目标识别精度不足、样本不均以及轻量化程度不够的问题,提出一种改进的YOLOv5模型。首先,基于改进的C3结构和自注意力机制设计CS_Neck结构,从而有效区分黑色素瘤和毛发的相关特征;其次... 详细信息

为解决现有黑色素瘤智能诊断模型中存在的对毛发遮挡目标识别精度不足、样本不均以及轻量化程度不够的问题,提出一种改进的YOLOv5模型。首先,基于改进的C3结构和自注意力机制设计CS_Neck结构,从而有效区分黑色素瘤和毛发的相关特征;其次,提出一种二次筛选难样本挖掘方法,利用焦点损失函数降低简单样本权重,引入损失秩排序(loss rank mining,LRM)思想降低简单样本数量;最后,设计轻量级骨干网络,提出使用改进的RepVGG结构替换普通卷积提取特征,提高推理速度,并引入宽度乘子降低参数量和权重,实现模型轻量化。基于ISIC2019数据集的实验结果表明,所提算法的权重和参数量仅为7.9 MB和4.0×10^(6),精度达到92.9%。所提算法有效提升了精度且实现了轻量化,可以满足高效诊断黑色素瘤的要求。

关键词：黑色素瘤检测 YOLOv5 注意力机制难样本挖掘轻量化

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引入碳交易体系下公交企业的可持续发展

可持续发展 2024年第5期14卷 1333-1339页

作者：陈源赵磊韦博文李昱彤王路江苏大学土木工程与力学学院江苏镇江

交通运输业是承载人类社会经济活动的重要部门。随着我国城镇化进程的推进,交通运输行业的能源消耗和碳排放呈现出不断增长的趋势。而随着人们经济发展和生活水平的提高,公交公司如今处境不容乐观。碳交易作为碳减排的重要手段,将其引... 详细信息

交通运输业是承载人类社会经济活动的重要部门。随着我国城镇化进程的推进,交通运输行业的能源消耗和碳排放呈现出不断增长的趋势。而随着人们经济发展和生活水平的提高,公交公司如今处境不容乐观。碳交易作为碳减排的重要手段,将其引入交通行业极有必要,然而如何用正确的方法将碳交易系统引入公交系统是当今社会急需考虑的问题,本文通过引入碳交易系统下的碳配额,碳普惠制,碳户籍三种制度,通过协同发展,构建出一种以公交为中心的交易机制。为交通减碳提供了借鉴。

关键词：碳交易碳配额碳惠普制碳减排碳户籍

基于landsat 8影像的南宁市植被覆盖度变化规律浅析

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南方自然资源 2024年第9期 44-48页

作者：韦博文顾雄萍梁春丽广西自然资源调查监测院不详

像元二分模型作为一种模型简单、数据依赖性不高、无需回归分析的模型算法,被广泛用于植被覆盖度计算中。研究小组选取覆盖南宁市主城区的多年度landsat 8影像,之后使用像元二分模型提取多时序植被覆盖度,多层次、多角度研究分析近年来... 详细信息

像元二分模型作为一种模型简单、数据依赖性不高、无需回归分析的模型算法,被广泛用于植被覆盖度计算中。研究小组选取覆盖南宁市主城区的多年度landsat 8影像,之后使用像元二分模型提取多时序植被覆盖度,多层次、多角度研究分析近年来高速城镇化进程对南宁市植被覆盖度空间分布的影响,为国土空间规划编制、城市建设提供依据。

关键词：植被覆盖度像元二分模型回归分析多角度研究模型算法国土空间规划南宁市城镇化进程

广西国土空间规划实施监测网络建设内容体系及实现技术路径研究

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城乡规划 2024年第4期 33-39页

作者：阳柳凤韦博文叶科峰王成广西壮族自治区自然资源厅广西壮族自治区自然资源调查监测院广西壮族自治区自然资源产品质量检验中心

国土空间规划实施监测网络建设是一个新命题,也是提升国土空间治理能力现代化的重要举措。针对规划实施监测不成体系、智能化程度不高、场景牵引力不强等问题,文章结合广西壮族自治区的实践探索,从夯实数据基础、研发智能模型、升级系... 详细信息

国土空间规划实施监测网络建设是一个新命题,也是提升国土空间治理能力现代化的重要举措。针对规划实施监测不成体系、智能化程度不高、场景牵引力不强等问题,文章结合广西壮族自治区的实践探索,从夯实数据基础、研发智能模型、升级系统功能、构建应用场景等方面,探讨国土空间规划实施监测网络建设的技术路径。

关键词： CSPON 规划“一张图”系统广西智能模型

从国土空间规划“一张图”到CSPON“一张网”学术笔谈

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北京规划建设 2024年第1期 52-65页

作者：王伟柳泽林俞先张晓东熊伟侯静轩胡光耀郭欢欢刘晓瑜叶科峰韦博文张鸿辉陈思渊张耘逸中央财经大学政府管理学院城市管理系自然资源部国土空间规划研究中心监督评估所自然资源部国土空间规划研究中心智慧规划所北京市城市规划设计研究院科技委员会北京市城市规划设计研究院数字技术规划中心武汉市自然资源和规划信息中心不详重庆市规划和自然资源局总规处重庆市规划和自然资源调查监测院规划监测所重庆市规划和自然资源调查监测院广西壮族自治区自然资源产品质量检验中心广西壮族自治区自然资源调查监测院自然资源部自然资源部碳中和与国土空间优化重点实验室广东国地规划科技股份有限公司大数据中心上海数慧系统技术有限公司

主持人说:中国国家空间规划体系重构面临诸多重大挑战,这些挑战来自该体系外部和体系内部两大方面。第一大类的问题来自规划的工作对象:国土空间全域全要素利用的复杂性,即城镇化、全球化与数字化等交织的新环境下,中国城市、乡村、区... 详细信息

主持人说:中国国家空间规划体系重构面临诸多重大挑战,这些挑战来自该体系外部和体系内部两大方面。第一大类的问题来自规划的工作对象:国土空间全域全要素利用的复杂性,即城镇化、全球化与数字化等交织的新环境下,中国城市、乡村、区域发展动力与模式对资源要素供需的转型挑战;第二大类的问题来自规划行业内部,即中国空间规划体制的改革问题,其中最重要的核心任务是在新发展阶段与格局下.

关键词：空间规划新发展阶段城镇化国土空间一张网资源要素新环境下数字化

拓扑结构材料Fe3Ge和Sr2IrO4的磁电行为研究

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拓扑结构材料Fe3Ge和Sr2IrO4的磁电行为研究

作者：韦博文哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

近年来,源于拓扑保护能带结构和拓扑磁结构的材料在磁存储、电子信息器件等诸多重点领域具有潜在应用,外尔半金属等拓扑能带结构或斯格明子等拓扑磁结构材料的研究日益广受关注。相关研究已发现了许多拓扑能带结构材料和拓扑磁结构材料... 详细信息

近年来,源于拓扑保护能带结构和拓扑磁结构的材料在磁存储、电子信息器件等诸多重点领域具有潜在应用,外尔半金属等拓扑能带结构或斯格明子等拓扑磁结构材料的研究日益广受关注。相关研究已发现了许多拓扑能带结构材料和拓扑磁结构材料,对其电学和磁学性质的研究正不断揭示出新的物理现象和潜在的应用功能。针对近年来发现的潜在拓扑外尔半金属材料FeGe和非共面拓扑反铁磁绝缘体SrIrO在电学和磁学特性方面研究的不足,本文研究了Ni掺杂对FeGe晶体结构、电学和磁学特性的影响行为,同时研究了SrIrO的磁化波动行为及其对磁化动力学的影响。论文主要结果如下:FeGe及其Ni掺杂样品FeNiGe(x=0.1、0.3、0.5)的EDS与XRD结果表明Ni与FeGe的晶格匹配性良好,均形成纯相结构。Ni替换部分Fe原子使整体晶胞尺寸变大。Fe-Fe键长随Ni掺杂量升高而逐渐减小,Fe-Ge键长则随Ni含量升高而增大。随着Ni掺杂量的增多FeNiGe由DO高温相逐步转变为L1立方相。磁性测试结果表明FeGe随温度降低表现出顺磁-反铁磁转变行为。随着Ni掺杂量增多,FeNiGe的低温剩余磁矩不断增加,表现出亚铁磁的磁化特征。Ni掺杂为x=0.3时已基本趋于铁磁态。在外加磁场作用下,FeGe及其Ni掺杂合金的磁化过程无无磁滞现象产生,均具有较好的软磁特性。随着Ni掺杂量升高,材料饱和磁化强度逐渐减小,原因为Ni离子的有效磁矩小于Fe离子有效磁矩。测试结果表明FeNiGe的电输运行为由电声子散射机制主导。Ni掺杂对FeNiGe的电输运行为无剧烈影响,但其引入的杂质效应使电声子散射有所增强。FeNiGe(x≤0.5)表现出明显的由自旋散射引起的负磁阻行为,随着Ni掺杂量上升,FeNiGe(x≤0.5)体系中负磁阻效应逐渐增强。Ni离子引入使FeNiGe的载流子类型逐渐由空穴转变为电子,费米面相对向上移动。FeNiGe(x≤0.5)的巨大反常霍尔效应由本征机制或边跃机制主导。随着Ni含量增加,FeNiGe(x=0、0.1、0.3)的反常霍尔电阻率增大,说明Ni导致的杂质效应对反常霍尔具有明显贡献。L1立方相的形成导致FeNiGe反常霍尔效应大幅减小,DO六方相FeNiGe的反常霍尔效应与其独特的能带结构有关,本征机制亦是DO六方相FeNiGe巨大反常霍尔效应的重要起源。SrIrO的面内非共面反铁磁结构易于受到温度场和磁场的耦合扰动,产生磁化波动行为。该磁化波动行为在低温、低场条件下呈现两种模式。随着温度升高或磁场增大,两种波动模式逐步发生简并,最终退化为单一波动模式。过高磁场可抑制该磁化波动行为。由于磁化波动导致磁相变点附近自发磁化强度的大幅增加,SrIrO单晶ab面内磁相变临界指数β远大于理论预期,达到1.14,但磁化波动对顺磁态磁化临界指数γ不具影响,γ为0.96。平均场模型适于描述SrIrO的磁相互作用。

关键词：外尔半金属非共面反铁磁电输运磁输运磁学特性

基于改进的MF-FDOG算法和无人机影像提取黄土地区地裂缝

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基于改进的MF-FDOG算法和无人机影像提取黄土地区地裂缝

作者：韦博文西南交通大学

学位级别：硕士

高速铁路已经逐渐成为我国旅客运输的主力军,其运营安全是人们长期关注的重点。然而,黄土高原地区地形复杂多变,不稳定黄土所引发的地质灾害(如滑坡和塌陷)会对高速交通路网及其附属设施(如隧道、涵洞和桥梁)造成巨大的威胁。另一方面,... 详细信息

高速铁路已经逐渐成为我国旅客运输的主力军,其运营安全是人们长期关注的重点。然而,黄土高原地区地形复杂多变,不稳定黄土所引发的地质灾害(如滑坡和塌陷)会对高速交通路网及其附属设施(如隧道、涵洞和桥梁)造成巨大的威胁。另一方面,我国黄土高原地区一直是重要的能源储备基地,石油、煤炭以及稀有金属等各类矿产资源遍布,因开采矿产资源而导致的安全事故不胜枚举。因此,黄土地区地质灾害的监测对轨道交通的安全运营和矿产资源的安全开采至关重要。地裂缝是一种普遍的地质现象,往往伴随着山体滑坡和地表沉降而出现。而无人机拥有灵活性强、可操纵性高、成本低等优点,且其影像具有超高空间分辨率。因此,通过使用一阶高斯差分的匹配滤波(MF-FDOG)算法对不同时段获取的无人机影像进行地裂缝提取可以实现滑坡和塌陷的动态监测。但该方案在调整MF算法和FDOG算法得到的2幅响应值影像的值域时,所使用的敏感度矫正参数具有普适性不强的缺点;另一方面,干枯植被和裸露黄土等地物造成的地裂缝误提取问题未得到有效解决。因此该方案不适用于我国黄土地区无人机影像的地裂缝提取。针对原MF-FDOG算法中使用敏感度矫正参数存在的不足,本论文提出一种改进的MF-FDOG算法。首先根据无人机影像中地裂缝的几何属性信息构造满足其垂直剖面曲线的MF模板和FDOG模板,并分别对无人机影像进行滤波运算,达到增强地裂缝信号的目的;采用线性拉伸的方式消除滤波运算获得的MF响应值影像和FDOG响应值影像之间较大的值域差异,并将两者结果进行差值运算,以突出影像中地裂缝信号而削弱地物边缘信号;根据差值影像的灰度统计直方图满足高斯分布规律,选取作为分割阈值以实现地裂缝的提取。结合模拟地裂缝影像进行实验,结果表明,本论文提出的算法较使用敏感度矫正参数而言,具有更强的普适性。并通过对模板方向数量进行研究得知,地裂缝提取的最佳模板方向数量应为10。为去除地裂缝误提取目标,本论文采用随机森林(RF)算法进行影像分类,从而将植被和裸露黄土等地物转换为掩膜文件以去除误提取目标。将其应用于无人机影像分类实验,可分别取得83%的全局精度和77.36%的Kappa精度,分类结果与参考数据类型高度一致;为提高地裂缝的提取精度,使用击中击不中变换算法连接断裂地裂缝,同时使用本论文提出的结合形状和面积的碎小图斑去除算法实现地裂缝碎小图斑的去除。并结合地裂缝提取结果进行实验,以验证地裂缝精处理的效果。2?(10)?本论文以青海省海东市某隧道山体和甘肃省兰州市窑街矿区获取的无人机影像作为研究数据,使用改进的MF-FDOG算法开展地裂缝提取实验,并与Canny边缘检测算法、灰度阈值分割算法以及支持向量机(SVM)算法等常用的地裂缝提取算法结果进行对比和分析,最后使用受试者工作特性曲线(ROC)和全局精度进行精度评定。结果表明,本论文提出的改进的MF-FDOG算法对不同时期、不同区域获取的黄土地区无人机影像具有很强的提取适应性。同时,较常用的线性目标提取算法,所提取的地裂缝精度最优。因此,本文提出的地裂缝探测方法可为我国黄土地区地质灾害(如山体滑坡)监测与防治提供有效的技术支撑。

关键词：地裂缝改进的MF-FDOG算法无人机影像黄土地区 RF算法击中击不中变换算法

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北极经济圈国家港口物流网络演化研究

北极经济圈国家港口物流网络演化研究

作者：韦博文大连海事大学

学位级别：硕士

全球气候变化使得北极航线变得逐渐适于航行,也为北极航线的开发利用带来新的机遇。北极航线开通将为世界航运物流网络提供一条新的海上运输通道,作为连接欧、亚、北美三大洲的最短航线,其开通具有巨大的潜在经济价值。在北极航线开通后... 详细信息

全球气候变化使得北极航线变得逐渐适于航行,也为北极航线的开发利用带来新的机遇。北极航线开通将为世界航运物流网络提供一条新的海上运输通道,作为连接欧、亚、北美三大洲的最短航线,其开通具有巨大的潜在经济价值。在北极航线开通后,欧、亚、北美三大贸易活跃区将以其为纽带,围绕北极形成经济贸易联系紧密的北极经济圈。其中,港口作为世界航运物流网络中的重要节点,其在国际航运系统中有着重要地位,承担着中转、补给、货物进出口等重要作用。围绕北极航线,北极经济圈内各港口所构成的航运物流格局将有所改变,北极地区也将成为真正意义上的国际航运枢纽中心。北极航线开通后,北极经济圈国家港口物流网络格局的改变将对国家和企业造成冲击,特别是我国作为北极航线延长线上的贸易大国,更应做好充分准备。因此,对北极经济圈国家港口物流网络演化的研究具有一定的理论及现实意义。为客观评价北极经济圈内港口发展潜力和港口物流网络未来发展方向,本文以港口物流网络为研究对象,主要展开了以下研究:（1）结合全球集装箱港口吞吐量排名,对北极经济圈国家港口范围进行划分,选定34个港口作为网络节点。同时,利用国家间贸易额、吞吐量等实证数据计算出港口间集装箱运量,克服了港口间运量难获取问题。以港口间物流贸易联系为边,构建了分区域的北极经济圈国家港口物流网络,对受北极影响的港口作出总结,同时在一定程度上反映出北极经济圈内港口间紧密的贸易联系,体现了北极航线重要价值。（2）从港口所在国家环境、港口自身条件两方面影响因素出发,应用投影寻踪方法,深度挖掘评价指标体系中各指标显著特征,对北极经济圈国家港口物流网络中港口潜能评价作出量化分析,并对评价结果排序,客观、直接的反映各港口发展潜力。（3）将北极经济圈国家港口物流网络看做二分网络,建立基于北极经济圈国家港口物流网络的靴襻渗流模型。利用模型演化规则,对北极经济圈国家港口物流网络进行仿真演化,得出二分网状态下的初始子图和终态子图,并结合实际对模型灵敏度进行分析,提出在北极经济圈国家港口物流网络发展趋势下中国的应对策略。本文通过对北极经济圈国家进行划分,结合世界集装箱港口吞吐量排名,选出各国代表性港口,进而利用投影寻踪模型对港口潜能评价进行分析并作出排名。最后根据枢纽港潜能排名结果,借鉴符合北极经济圈结构特点的二分网上的靴襻渗流模型,对北极经济圈国家港口物流网络进行模拟演化。通过对模型灵敏度进行分析,可以发现分析结果具有一定现实意义,对我国迎接北极航线开通后的港口物流格局变化有着重要意义。

关键词：北极航线北极经济圈投影寻踪港口物流网络靴襻渗流

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考虑东北航线的亚欧LNG运输发展潜力研究

世界地理研究 2020年第4期29卷 686-696页

作者：李振福陈卓韦博文大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116026

北极海冰的加速消融为北极航线的开发利用带来了机遇,北极地区的经济价值凸显。北极东北航线为亚欧间的LNG运输提供了新的运输通道。为使亚欧间的LNG运输更为经济合理,基于海运里程和单船必要运费率两方面比较通过北极东北航线、苏伊士... 详细信息

北极海冰的加速消融为北极航线的开发利用带来了机遇,北极地区的经济价值凸显。北极东北航线为亚欧间的LNG运输提供了新的运输通道。为使亚欧间的LNG运输更为经济合理,基于海运里程和单船必要运费率两方面比较通过北极东北航线、苏伊士运河航线、好望角航线进行跨亚欧LNG运输的经济性。在此基础上,采用负指数网络配流方法计算不同路径的配流比例,研究东北航线的亚欧间LNG运输发展潜力。结果表明,整体而言,采用东北航线进行跨亚欧LNG运输的海运里程更短,单船必要运费率更低,配流比例更高,其中,日本袖浦使用东北航线的经济性最为显著。将跨亚欧LNG运输通道的经济性分析和交通分配相结合,为亚洲地区更为经济合理地进行LNG运输提供参考。

关键词：东北航线 LNG运输发展潜力必要运费率负指数网络配流