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基于差分进化算法的多阈值图像分割方法研究

基于差分进化算法的多阈值图像分割方法研究

作者：朱宗娜山东财经大学

学位级别：硕士

图像分割技术在模式识别和计算机视觉领域中具有重要作用。作为图像识别的基础步骤,图像分割的精确度会直接决定后续的图像处理效果。在当前的图像分割算法中,阈值图像分割法是一种简单而高效的方法,因其实现简单而被广泛应用。阈值图... 详细信息

图像分割技术在模式识别和计算机视觉领域中具有重要作用。作为图像识别的基础步骤,图像分割的精确度会直接决定后续的图像处理效果。在当前的图像分割算法中,阈值图像分割法是一种简单而高效的方法,因其实现简单而被广泛应用。阈值图像分割方法分为单阈值和多阈值两种。单阈值分割方法适用于目标和背景的灰度值有明显差异的情况。由于现实图像通常相对复杂,存在多个目标区域,因此更适合采用多阈值图像分割法。然而,该方法选择最优阈值的时间复杂度会随着阈值数目的增加呈指数方式增加,导致图像分割精度下降。因此,研究学者将智能优化算法引入图像分割领域。差分进化算法代表了一种新型智能优化方法,它以少量的控制参数和强大的适应性而著称,在许多领域都得到了广泛的关注和应用。本文将改进后的自适应控制参数差分进化算法(IJADE)和基于反向双变异的差分进化算法(NFDE)应用于Otsu多阈值图像分割技术,目标是在提高图像分割的准确性的同时,也能提升算法的收敛速度。其主要研究内容如下:(1)改进自适应控制参数的差分进化算法并将其应用于Otsu阈值图像分割方法。(a)改进的自适应控制参数差分进化算法主要有两部分,首先,针对差分进化算法的控制参数进行自适应动态调节,其次根据种群进化代数在变异阶段采用动态调整的变异策略。结合这两方面的改进,提出了自适应控制参数的差分进化算法(IJADE)。然后将IJADE算法在CEC2014基准函数测试集与其它五种智能优化算法进行优化性能测试,结果表明,IJADE算法能有效避免算法陷入局部最优,并且相比其它五种智能优化算法,IJADE算法收敛速度更快、稳定性更强。(b)将IJADE算法与Otsu多阈值图像分割方法相结合,使用五种不同阈值来验证分割结果。分析得到的适应度值标准差、结构性相似度(SSIM)以及峰值信噪比(PSNR)的实验结果。定量结果显示,绝大多数情况下IJADE算法分割效果较好,该算法能够有效提高图像分割的精度。(2)改进反向双变异差分进化算法并将其应用于Otsu多阈值图像分割。(a)反向双变异差分进化的改进主要有两部分,首先,在差分进化算法种群初始化过程中,引入反向学习的方法,以此来提高个体解的质量。二是根据适应度值划分种群,采取双变异策略的方法。综合上述两方面改进得到NFDE算法。在CEC2017基准函数测试集上。将NFDE算法与其它五种基准算法进行数值对比实验,实验结果表明NFDE算法具有更快的收敛速度和更好的优化性能(b)将NFDE算法与Otsu多阈值图像分割方法相结合,使用五种不同阈值来验证分割结果。分割后图像采用峰值信噪比(PSNR)和平均结构相似度指数(MSSIM)作为主要的评估准则,分析不同算法在不同图像下得到的MSSIM和PSNR的实验结果。实验结果表明,NFDE算法是一种改进成功的算法,具有较强的鲁棒性,并且能够显著提高图像的分割精度。

关键词：多阈值图像分割 Otsu 差分进化参数自适应反向学习

阀切换离子色谱技术同时检测饮料中的糖类、甜味剂和防腐剂

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食品科学 2018年第16期39卷 311-316页

作者：沈燕飞朱仙娜姚澄童明亮陈梅兰浙江树人大学生物与环境工程学院浙江杭州310015

建立阀切换离子色谱技术同时检测饮料中的糖类、甜味剂和防腐剂的方法。样品经简单前处理进样于IonPac~■ AS11-HC(4 mm×250 mm)阴离子分离柱,通过设置合适的阀切换时间,在AS11-HC柱上保留较弱的糖类物质先被碱性淋洗液洗出,收集在定... 详细信息

建立阀切换离子色谱技术同时检测饮料中的糖类、甜味剂和防腐剂的方法。样品经简单前处理进样于IonPac~■ AS11-HC(4 mm×250 mm)阴离子分离柱,通过设置合适的阀切换时间,在AS11-HC柱上保留较弱的糖类物质先被碱性淋洗液洗出,收集在定量环中。而强保留的防腐剂随着淋洗液逐渐洗出,紫外检测器检测。收集在定量环中的糖类物质再经Na OH淋洗液冲洗进入CarboPac~■PA10(4 mm×250 mm)柱中分离,进行电化学检测。实验结果表明,在0.5~2.5 mg/L的线性范围内,方法的回归系数r^2不小于0.999 0,重现性相对标准偏差不大于6.72%,回收率为80.0%~120.0%。该方法可广泛应用于饮料行业中的生产工艺质量控制或最终成品的成分检测。

关键词：防腐剂糖类甜味剂阀切换

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基于代谢组学及分子对接探究雀石蕊抗MRSA的分子机制

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天然产物研究与开发 2024年

作者：朱家娜田红巧刘梦龙丁海燕大理大学公共卫生学院

雀石蕊具有良好的体外抗菌活性，为明确其抗菌分子机制，本文以耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（methicillin-resistant Staphylococcus aureus，MRSA）为指示菌，利用代谢组学获取雀石蕊处理MRSA后其胞内差异代谢物变化，并结合分子对接验... 详细信息

雀石蕊具有良好的体外抗菌活性，为明确其抗菌分子机制，本文以耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（methicillin-resistant Staphylococcus aureus，MRSA）为指示菌，利用代谢组学获取雀石蕊处理MRSA后其胞内差异代谢物变化，并结合分子对接验证差异代谢物相关蛋白酶与雀石蕊抗菌成分的亲和力，分析雀石蕊抗菌机理。体外抗菌实验显示，雀石蕊甲醇提取物抗菌谱广，且对MRSA表现为高度敏感。代谢组学和分子对接结果表明，雀石蕊作用于组氨酸激酶、青霉素结合蛋白PBP2A、喹诺酮类耐药蛋白NorA和S-腺苷甲硫氨酸合成酶4个潜在不同抗菌靶点，增强与MRSA细胞膜黏附且抑制外排泵NorA作用、干扰组氨酸和甲硫氨酸等代谢而发挥抗菌作用。本文结果为后续深入探究雀石蕊抗MRSA分子机制提供依据。

关键词：雀石蕊 MRSA 抗菌机制代谢组学分子对接

以匠心守初心让城市更美好武汉市洪山区城市管理工作纪实

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中华建设 2024年第1期 22-24页

作者：刘强朱仙红

街头，树木葱茏；环境，清新惬意；道路，顺畅通达……漫步武汉洪山车水马龙的街头，繁忙却秩序井然，一幅以“文明”为底色的城市和谐发展画卷徐徐展开。美丽洪山的背后，凝结的是洪山区城市管理执法局精细化管理城市的智慧与担当。202...

街头，树木葱茏；环境，清新惬意；道路，顺畅通达……漫步武汉洪山车水马龙的街头，繁忙却秩序井然，一幅以“文明”为底色的城市和谐发展画卷徐徐展开。美丽洪山的背后，凝结的是洪山区城市管理执法局精细化管理城市的智慧与担当。2023年以来，该局始终坚持“以人民为中心”的发展思想，把城市管理作为民心工程，把群众身边的每一件“小事”当成“大事”来办，下足“绣花针”功夫，不断在提高城市治理能力、促进区域经济发展上凝神聚力，城市能级和品质得到“双提升”，

关键词：

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苍山18种地衣体外抗菌活性及联合药敏研究

食品工业科技 2024年

作者：田红巧朱家娜刘梦龙丁海燕西南地区林区生物质资源高效利用国家林业和草原局重点实验室大理大学公共卫生学院

本研究旨在探究18种苍山地衣体外抗菌活性及其天然活性产物与抗生素联用对MRSA的协同效应。采用打孔法测定18种地衣对6种食源性致病菌的体外抗菌活性，并以MRSA为示踪，采用棋盘法测定活性地衣与7种常用抗生素的联合作用，并进行体外杀... 详细信息

本研究旨在探究18种苍山地衣体外抗菌活性及其天然活性产物与抗生素联用对MRSA的协同效应。采用打孔法测定18种地衣对6种食源性致病菌的体外抗菌活性，并以MRSA为示踪，采用棋盘法测定活性地衣与7种常用抗生素的联合作用，并进行体外杀菌曲线、防突变浓度及抗生素后效应的测定。结果显示18种地衣中有10种地衣具备体外抗MRSA活性，以白边岛衣的抗菌活性最强，达到了极度敏感（抑菌圈直径为22.0 mm）。其中，光肺衣、寸石蕊与哌拉西林具有协同抗菌作用，二者与哌拉西林联用可以显著降低MRSA的菌体浓度，增强细菌防突变的能力，延长了哌拉西林的后效应。本试验结果表明多种苍山地衣提取物对MRSA具有较好的抗菌活性，且寸石蕊、光肺衣与哌拉西林具有协同抗MRSA的作用，具有进一步开发为抗生素及抗生素佐剂的潜力。

关键词：云南地衣抗菌活性联合药敏协同作用

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基于自动机器学习集成模型的日NO模拟

环境科学 2024年

作者：卢凯凯李净刘德仁徐发昭张玉娜朱世鑫兰州交通大学土木工程学院西北师范大学地理与环境科学学院

为深入了解近地面NO2的空间分布，以长江三角洲地区为研究区，利用NO2站点实测数据和结合对流层观测仪(TROPOMI)的NO2柱浓度数据，充分考虑人口、高程和气象因素对NO2的影响，利用自动机器学习选取了模拟精度较高的五种机器学习算法ET... 详细信息

为深入了解近地面NO2的空间分布，以长江三角洲地区为研究区，利用NO2站点实测数据和结合对流层观测仪(TROPOMI)的NO2柱浓度数据，充分考虑人口、高程和气象因素对NO2的影响，利用自动机器学习选取了模拟精度较高的五种机器学习算法ET、RF、XGBoost、LightGBM和Catboost，并将这5种算法利用Stacking模型进行集成后对2020年3月至2021年2月长三角地区逐日NO2浓度进行了模拟，结果表明，Stacking集成模型的RMSE和MAE的值分别为7.078和5.270，其精度优于ET、RF、XGBoost、LightGBM和Catboost这5种单一的算法;长三角三省一市的NO2高浓度值空间分布基本呈现以三省交汇处为中心口朝西南方向的U字形格局，以上海市、杭州市、南京市和合肥市为中心形成的城市群污染尤为显著，超过国家标准日限制的城市共27个，常州市是NO2污染最严重的城市，NO2浓度超标14 d，其次是上海市，超标13 d。NO2浓度季节分布特点为：冬季>秋季>春季>夏季，其中夏季7月9日NO2污染最轻，冬季12月23日NO2污染最严重。

关键词：自动机器学习 NO 集成模型遥感时空分布

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新课标下中职英语阅读教学改革探索

中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 2024年第1期 120-123页

作者：朱幸娜平顶山外国语学校河南平顶山467599

英语作为一门语言类学科,在学生日常学习及生活工作中都具有基础性价值。以新课标为指引,中职英语要顺应新时代社会对人才培养的新需求,推进阅读教学有效改革。从增强学生学习热情入手,凸显英语学科育人特色,迎合新课标育人要求,探索多... 详细信息

英语作为一门语言类学科,在学生日常学习及生活工作中都具有基础性价值。以新课标为指引,中职英语要顺应新时代社会对人才培养的新需求,推进阅读教学有效改革。从增强学生学习热情入手,凸显英语学科育人特色,迎合新课标育人要求,探索多元化阅读教学模式,助力学生阅读体验,全面进步。现新课标背景下,英语阅读教学开展的重要性分析入手,探索中职英语阅读教学开展中学生学习遇到的主要障碍,并针对性分析新课标下中职英语教学实施的积极对策。

关键词：新课标中职英语阅读教学

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小儿肺炎实施精细化护理的应用价值分析

中文科技期刊数据库（文摘版）医药卫生 2024年第6期 0183-0186页

作者：朱淑娜徐水区中医医院河北保定072550

分析精细化护理对于小儿肺炎患者的实施效果。方法在2022.01~2022.12期间,60例小儿肺炎患者为样本数据,数组随机排列分组(样本控制在30例),对照组常规护理,实验组精细化护理,相较患者护理结果。结果对比对照组,实验组实施护理方法后,... 详细信息

分析精细化护理对于小儿肺炎患者的实施效果。方法在2022.01~2022.12期间,60例小儿肺炎患者为样本数据,数组随机排列分组(样本控制在30例),对照组常规护理,实验组精细化护理,相较患者护理结果。结果对比对照组,实验组实施护理方法后,研究数据有积极的改善价值,(P<0.05)。结论小儿肺炎患者护理当中实施精细化护理方法,促进患者病情发展改善,加速临床症状消失。同时,与患儿家属构建良好护患关系,提升满意度,有临床推广及借鉴意义。

关键词：精细化护理小儿肺炎护理效果

对肢体语言沟通联合个体化护理在小儿护理工作中的效果分析

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中国科技期刊数据库医药 2024年第4期 0196-0199页

作者：朱淑娜徐水区中医医院河北保定072550

观察肢体语言沟通联合个体化护理在小儿护理工作中的效果。方法 2021年8月至2022年8月,选取我院患儿82例,随机分为2组,一组为常规护理(对照组),另一组为肢体语言沟通联合个体化护理(观察组),各41例。结果与对照组相比,观察组依从性好,... 详细信息

观察肢体语言沟通联合个体化护理在小儿护理工作中的效果。方法 2021年8月至2022年8月,选取我院患儿82例,随机分为2组,一组为常规护理(对照组),另一组为肢体语言沟通联合个体化护理(观察组),各41例。结果与对照组相比,观察组依从性好,不良事件发生率低,负性情绪评分改善好,家长满意度高,生活质量评分高,P<0.05。结论肢体语言沟通联合个体化护理用于小儿护理工作中效果较好,值得借鉴。

关键词：肢体语言沟通个体化护理小儿护理效果