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基于卷积神经网络的房屋外墙裂缝检测分类系统

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电脑知识与技术 2024年第15期20卷 116-118页

作者：高晓楠李韦洁张宇彤朱献超河南工业大学人工智能与大数据学院河南郑州450001

随着经济的蓬勃发展和高层建筑的迅速增多,对外墙裂缝的精确检测变得日益关键。现有方法的主要目的是识别裂缝的存在与否,会增加大量不必要的信息。现有外墙裂缝识别模型存在无法充分反映裂缝在复杂环境中的特征信息等问题。因此,基于... 详细信息

随着经济的蓬勃发展和高层建筑的迅速增多,对外墙裂缝的精确检测变得日益关键。现有方法的主要目的是识别裂缝的存在与否,会增加大量不必要的信息。现有外墙裂缝识别模型存在无法充分反映裂缝在复杂环境中的特征信息等问题。因此,基于卷积神经网络(CNN)模型构建建筑外墙裂缝识别分类系统,能良好地应对实际检测时庞大的数据信息,并在识别出裂缝的同时,对裂缝进行种类划分和等级评定。其中裂缝种类划分为横纵网三类,等级评定分为轻中重三级,同时考虑无裂缝情况。该系统为无人机赋能,以采集高层建筑外墙图像数据信息用于检测。实验表明,该系统的平均准确率为92.46%,实用性较高,能极大减轻工作人员负担,优化资源分配,为建筑外墙裂缝检测提供高效助力。

关键词：卷积神经网络分级分类评估无人机赋能裂缝检测识别

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基于情景记忆的量子深度强化学习

电子科技大学学报 2022年第2期51卷 170-175页

作者：朱献超侯晓凯吴绍君祝峰电子科技大学基础与前沿研究院成都611731

作为量子机器学习的一个新兴子领域,量子深度强化学习旨在利用量子神经网络构建一个量子智能体,使其通过与环境进行不断交互习得一个最优策略,以达到期望累积回报最大化。然而,现有量子深度强化学习方法在训练过程中需要与经典环境进行... 详细信息

作为量子机器学习的一个新兴子领域,量子深度强化学习旨在利用量子神经网络构建一个量子智能体,使其通过与环境进行不断交互习得一个最优策略,以达到期望累积回报最大化。然而,现有量子深度强化学习方法在训练过程中需要与经典环境进行大量交互,从而导致大量多次调用量子线路。为此,该文提出了一种基于情景记忆的量子深度强化学习模型,称为量子情景记忆深度Q网络,该模型利用情景记忆来加速量子智能体的训练过程。具体来说,该模型将历史上出现的拥有高奖励值的经验记录到情景记忆中,使得在当前环境的状态与情景记忆中的某状态相似时,量子智能体可以根据该历史状态快速地获得想要的动作,从而减少了算法优化的迭代次数。在5个经典的雅达利游戏上的数值模拟表明,该文提出的方法可以显著地减少训练量子智能体的迭代次数,进而可以获得比其他量子深度强化学习方法更高的分数。

关键词：深度强化学习情景记忆量子计算量子强化学习

基于梯度下降和自适应学习的高维生物数据降维可视化方法研究

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基于梯度下降和自适应学习的高维生物数据降维可视化方法研究

作者：朱献超华中师范大学

学位级别：硕士

高维数据可视化是数据挖掘领域中非常具有挑战性的难题。传统高维数据可视化方法通过维数约减方法将高维空间数据点映射到低维空间,但会受到度量空间性质的限制,难以真实的表示非度量空间中的相似性数据,因为这些相似性往往是非传递的,... 详细信息

高维数据可视化是数据挖掘领域中非常具有挑战性的难题。传统高维数据可视化方法通过维数约减方法将高维空间数据点映射到低维空间,但会受到度量空间性质的限制,难以真实的表示非度量空间中的相似性数据,因为这些相似性往往是非传递的,它们共享不同的潜在的相似性成分。例如,从疾病表型的角度来看,很多复杂疾病是多种症状的特殊组合,这些与疾病相关症状往往揭示了一个共同的疾病机理和生理机制,但显然疾病表型之间的关系是非传递性的,因此疾病的表型的重叠导致某些类型的复杂疾病难以准确诊断。高效的数据可视化方法有助于发现复杂高维数据内部蕴含的潜在模式特征和不同维度的数据的分布特性,进而帮助研究者消除高维数据之间歧义性关系的影响并做出准确的判断与预测。本文主要研究工作如下:1)基于Nesterov动量的mm-tSNE正则化的高维数据可视化方法。mm-tSNE可以将高维空间中数据点可视化到低维空间。在目标函数的更新过程中,每个参数更新的方向不仅取决于当前的梯度位置,而且取决于最后的参数更新方向。基于标准动量的梯度方法更新方向不一定准确,而且步长过大,并致算法过度的振荡。基于Nesterov动量的mm-tSNE正则化方法计算参数每次迭代更新的梯度时先施加Nesterov动量达到一个新的临时参数位置,然后在当前参数位置计算更新的权重梯度,从而提供更大且更及时的梯度校正,这种改进使得Nesterov动量方法以更快和更好的响应方式更新梯度,在收敛性上比标准动量方法更快速和更稳定。实验结果表明,与原始的mm-tSNE,mm-tSNE正则化算法相比,基于Nesterov动量的mm-tSNE正则化方法获得了更好的可视化结果并且可以更好的表示数据之间的不可传递性相似性。2)基于自适应学习的mm-tSNE正则化方法实现高维生物数据可视化。在优化目标损失函数过程中,学习率是难以设置的超参数之一,对模型的可视化性能有着显著的影响。传统的采用固定的学习率来评估每次参数迭代的梯度,单一的学习率并不适合所有的梯度搜索方向,而损失函数通常对参数空间中的某些方向更为敏感。高的学习率对于低曲率的方向将会有好的作用,但对于高曲率的方向则会有所偏离。本文提出一种自适应算法学习的mm-tSNE正则化可视化方法,采用RMSProp方法根据曲率信息自适应地设置学习率,采用每个迭代参数的梯度指数移动平均值来归一化梯度,从而提供更好更及时的梯度校正。实验结果表明:基于自适应学习的mm-tSNE正则化方法获得了比原始的算法更快的收敛速度,降低了目标损失函数的错误率,证明了非度量属性在微生物数据集、生物数据集等数据集中普遍存在。使用新的优化方法学习算法的目标损失函数,更好的缓解了非度量空间性质的约束,因此可以更好的更快的表示相似性数据的非传递性。

关键词： Nesterov动量 mm-tSNE正则化自适应学习 RMSProp 高维数据可视化

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基于属性加密的云存储访问控制研究

基于属性加密的云存储访问控制研究

作者：朱献超河北大学

学位级别：硕士

在信息化快速发展的今天,互联网技术不断创新,人们提出一种新的互联网服务即云计算。云计算目的是解决互联网上日益增加的信息量,据有关调查显示互联网上的信息量以指数级的速度快速增长。在面对如此巨大信息量时,数据应该以更好的方式... 详细信息

在信息化快速发展的今天,互联网技术不断创新,人们提出一种新的互联网服务即云计算。云计算目的是解决互联网上日益增加的信息量,据有关调查显示互联网上的信息量以指数级的速度快速增长。在面对如此巨大信息量时,数据应该以更好的方式进行存储。人们在云计算的基础上提出了一种新的云服务即云存储,其中云存储中的存储设备是互联网上通过软件联合在一起的装置,为用户提供一种按需存储的服务。云存储在为用户或者企业节省大量成本的同时,数据的安全性逐渐成为了人们关注的焦点。由于云存储服务提供商不完全可信,所以人们希望通过加密技术和访问控制技术等来保障数据的安全。由于传统的访问控制没有基于属性的访问控制灵活,而传统的对称加密体制在分发密钥时非常困难,非对称加密体制又需要存储多个密文副本,都不适用于云存储服务。基于属性加密体制与访问控制相结合共同为云存储提供访问控制的方案成为云存储安全研究的热点。云存储访问控制方案中主要使用到的加密方法是密文策略的基于属性加密(CP-ABE)。在早期的方案中,由于云存储访问控制系统只有单个的授权中心用于管理属性,这样使得授权中心成为保障数据安全的瓶颈。为了增加数据安全性,有专家提出一种多授权中心的CP-ABE方案,然而该方案在属性撤销时,需要将所有的用户密钥进行更新,增加了系统的计算开销。通过在授权中心加入属性撤销列表完成用户属性分时撤销,再结合代理重加密技术和解密外包技术,实现了在满足前向安全和后向安全的基础上的有效的细粒度的属性撤销,同时降低了属性撤销时授权中心的计算开销。

关键词：云存储多授权中心代理重加密解密外包属性分时撤销

在中国式现代化进程中推动形成社会主义家庭文明新风尚论析

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学校党建与思想教育 2024年第10期 21-25页

作者：朱献苏杨威商丘师范学院马克思主义学院河南商丘476000 海南师范大学马克思主义学院海南海口571158

积极推动形成社会主义家庭文明新风尚,既是中国式现代化的客观要求,也是社会主义精神文明建设的题中应有之义。在中国式现代化进程中推动形成社会主义家庭文明新风尚,要以升华爱国爱家的家国情怀为方向指引,以建设相亲相爱的家庭关系为... 详细信息

积极推动形成社会主义家庭文明新风尚,既是中国式现代化的客观要求,也是社会主义精神文明建设的题中应有之义。在中国式现代化进程中推动形成社会主义家庭文明新风尚,要以升华爱国爱家的家国情怀为方向指引,以建设相亲相爱的家庭关系为牢固根基,以弘扬向上向善的家庭美德为丰厚滋养,以实现共建共享的家庭追求为责任担当,进而提升全社会文明程度、推动社会主义文化传承发展和中华民族现代文明进程。

关键词：中国式现代化社会主义家庭文明新风尚家庭文明建设

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适应于弱光环境的ORB-SLAM算法

北京邮电大学学报 2024年第1期47卷 106-111页

作者：黎萍操超超电子科技大学中山学院机电工程学院中山528402 广东工业大学自动化学院广州510006

针对视觉同步定位与地图构建(SLAM)算法在弱光照或黑暗等复杂条件下定位失败和跟踪丢失等问题,提出了一种基于ORB-SLAM2算法的适合弱光环境的ORB-SLAM算法,其中应用了一种新的自适应图像增强模块,利用多尺度高斯函数提取的输入图像照度... 详细信息

针对视觉同步定位与地图构建(SLAM)算法在弱光照或黑暗等复杂条件下定位失败和跟踪丢失等问题,提出了一种基于ORB-SLAM2算法的适合弱光环境的ORB-SLAM算法,其中应用了一种新的自适应图像增强模块,利用多尺度高斯函数提取的输入图像照度分量,所设计的校正因子可根据照度分量进行动态调整,从而自适应地调整图像亮度。在公开数据集上进行了算法性能测试。结果表明,该算法能够有效地增强弱光照甚至黑暗等复杂条件下视觉图像的特征匹配,从而有效提升ORB-SLAM算法的鲁棒性。

关键词：弱光环境同步定位与地图构建图像增强多尺度高斯函数自适应校正

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道路桥梁交叉工程施工设计研究

运输经理世界 2024年第21期 76-78页

作者：朱献忠长沙市望城区交通建设事务中心湖南长沙410205

道路桥梁交叉工程的施工设计对技术精确性与环境保护要求较高,为提高设计方案的科学性,从设计原则出发,结合花果路跨黄龙河桥梁工程案例,从地质条件、环保要求及技术等方面分析该项目施工过程中的挑战与解决方案。在此基础上,提出技术... 详细信息

道路桥梁交叉工程的施工设计对技术精确性与环境保护要求较高,为提高设计方案的科学性,从设计原则出发,结合花果路跨黄龙河桥梁工程案例,从地质条件、环保要求及技术等方面分析该项目施工过程中的挑战与解决方案。在此基础上,提出技术与材料创新、环境影响评估和持续监控与质量保障等设计策略,以供参考。

关键词：道路桥梁交叉工程技术创新环境管理

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南水北调前后北京平原区地下水和地面沉降演变特征

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地质学报 2024年第2期98卷 591-610页

作者：雷坤超北京市地质环境监测所北京100195 中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院页岩气与地质工程重点实验室北京100029

超量开采地下水引发的地面沉降已成为制约北京区域社会经济可持续发展的重要因素之一。2014年12月,南水北调中线工程正式通水,每年向北京输水超过10×10^(8)m^(3),改变了北京供水格局,也为地下水压采、涵养及控制地面沉降创造了条件。... 详细信息

超量开采地下水引发的地面沉降已成为制约北京区域社会经济可持续发展的重要因素之一。2014年12月,南水北调中线工程正式通水,每年向北京输水超过10×10^(8)m^(3),改变了北京供水格局,也为地下水压采、涵养及控制地面沉降创造了条件。本文利用多种监测数据,分析南水进京前后,北京平原区地下水和地面沉降的变化;研究不同水位变化模式下不同岩性及深度土层的变形特征;计算土层不同变形阶段的弹性和非弹性储水率;并对黏性土层产生较大残余变形和滞后变形的原因进行了探讨。结果表明:①2015~2020年,平原区大部分地区第一至第四含水层组地下水位逐渐上升,地面沉降呈减缓的趋势。②第二和第三压缩层组是沉降主要贡献层,除平各庄和榆垡站外,其余各站第三压缩层组沉降占比逐渐增大,沉降主控层有向深部转移的规律。③平原区北部和东部,第二和第三压缩层组对应的地下水位由降转升。在水位下降阶段,土层呈塑性和蠕变变形;水位上升阶段,土层以塑性变形为主,部分时间出现弹性变形,具有黏弹塑性。平原区南部,地下水位始终持续下降,土层变形始终呈塑性和蠕变变形。含水砂层则主要呈弹性变形。④土层变形的不同阶段,弹性和非弹性储水率并不是恒定的,随着地下水位下降,储水率呈减小的趋势。⑤黏性土层存在较大残余变形和变形滞后的原因,一是非弹性储水率大于弹性储水率,二是黏性土层的弱渗透性。

关键词：北京平原区南水北调工程地下水和地面沉降土层变形储水率

人文研究之于国别和区域研究的重要性——兼论区域研究在欧美的困境与反思

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复旦外国语言文学论丛 2024年第1期 81-88页

作者：马岳玲朱献珑华南理工大学华南理工大学印度洋岛国中心

近现代西方的区域研究因其殖民霸权的直接动因、二元对立的内在结构以及过度强调政治实用性而在冷战的结束以及全球化进程的双重影响下遭遇了合法性危机,继之而起的是以“后结构主义”为理论滋养的相关研究。后结构主义以其对“中心”... 详细信息

近现代西方的区域研究因其殖民霸权的直接动因、二元对立的内在结构以及过度强调政治实用性而在冷战的结束以及全球化进程的双重影响下遭遇了合法性危机,继之而起的是以“后结构主义”为理论滋养的相关研究。后结构主义以其对“中心”的消解、对语言权威的打破以及对“他者性”的承认等而打破了过去以结构主义为核心的研究范式。这股“后学”风潮刮到了文学领域并为文学介入公共生活提供了学理基础,也为文学与区域国别学相融合提供了可能与契机。外国文学对国别和区域研究的重要性不仅体现在语言优势,更在于文学的虚构性、想象性、伦理性以及对现实的超越性使其能够更全面地表现对象国或地区,而其伦理教化功能与价值观输出更是影响现实社会进程的政治力量之一,因此,从外国文学角度开展区域国别研究有其重要性与必要性。

关键词：国别和研究外国文学人文研究社会科学东方学