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基于心电和脉搏信号的多模态融合身份识别关键技术研究

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基于心电和脉搏信号的多模态融合身份识别关键技术研究

作者：李思卓长安大学

学位级别：硕士

随着信息科技的迅猛发展,以人体固有特征作为基础的单模态生物特征识别研究百花齐放,然而将其应用于现实场景中会存在识别精度低、非普遍性、易被欺骗攻击等问题。多模态生物特征识别系统将两种或两种以上的单模生物特征进行融合,使系... 详细信息

随着信息科技的迅猛发展,以人体固有特征作为基础的单模态生物特征识别研究百花齐放,然而将其应用于现实场景中会存在识别精度低、非普遍性、易被欺骗攻击等问题。多模态生物特征识别系统将两种或两种以上的单模生物特征进行融合,使系统的可靠性、安全性、普遍性都有了极大程度地提高,弥补了单模态生物特征识别系统存在的诸多缺陷。心脏信号通常与医疗诊断相关,其隐蔽性、易采集、不易伪造和活体检测等优势引起了生物特征识别领域研究人员的关注。本文基于心脏运动产生的心电信号(Electrocardiograph,ECG)和光电容积脉搏波信号(Photoplethysmograph,PPG)设计并实现了一种多模态生物特征融合识别系统,主要工作内容如下:(1)针对软阈值函数去噪时估计小波系数和带噪小波系数之间存在恒定偏差,硬阈值函数在阈值处不连续,致使重构后的信号产生Gibbs现象的问题,提出了一种新的小波阈值函数并通过数学公式证明其在阈值处连续,估计系数与原始系数的偏差在逐渐减少。使用新阈值函数结合自适应阈值对ECG和PPG信号去噪并使用性能指标对去噪效果进行评估。实验结果表明,使用新的阈值函数去噪得到最高的信噪比和最低的均方误差,证明了所提阈值函数的有效性,为后续特征提取奠定了良好的基础。(2)设计了基于基准点的Pan-Tompkins算法和基于非基准点的AC/DCT算法实现ECG信号的时域和频域特征提取,设计并完成基于一阶导数和二阶导数的PPG信号时域特征提取工作。在使用SVM分类器实现单模态生物识别系统时分析了训练样本中只包含正类和同时包含正类和反类这两种情况,使用KNN分类器时研究了K值对识别性能的影响。(3)针对判别相关分析特征融合算法在非线性空间产生次优解的问题,本文在特征层使用核判别相关分析算法对ECG信号和PPG信号进行融合。核判别相关分析算法不仅考虑两类特征集之间的类结构,其在处理高度非线性分布的数据时也有着优异的表现。在决策层使用基于SVM和KNN的融合分类器进行分类识别的结果表明所提出的系统平均召回率可以达到98.2142%,优于使用ECG信号和PPG信号的单模态识别系统,证明了所提出多模态生物特征识别系统的有效性。

关键词：生物识别心电信号脉搏波信号特征提取特征层融合

不同冷凝段温度下液氮脉动热管可视化实验研究

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化工学报 2023年第12期74卷 4892-4903页

作者：卜治丞李思卓焦波王博甘智华山东交通学院船舶与港口工程学院山东威海264209 浙江省制冷与低温技术重点实验室浙江大学制冷与低温研究所浙江杭州310027 浙大城市学院低温中心浙江杭州310015

脉动热管作为一种高效换热元件,能够在低温制冷机的冷量传输过程中发挥重要作用。对脉动热管内流型的可视化研究能够全面掌握工质的流动与传热机理,但由于低温环境可视化实验的复杂性,目前从实验中获得的低温脉动热管流型特性是稀缺数... 详细信息

脉动热管作为一种高效换热元件,能够在低温制冷机的冷量传输过程中发挥重要作用。对脉动热管内流型的可视化研究能够全面掌握工质的流动与传热机理,但由于低温环境可视化实验的复杂性,目前从实验中获得的低温脉动热管流型特性是稀缺数据。通过搭建低温脉动热管可视化实验台,采用制冷机作为冷源,系统地研究了以氮为工质时冷凝段温度对装置传热性能的影响。结果表明,充液率较低时,冷凝段温度越高,启动所需的热负荷越低,但易出现干涸现象;中等充液率工况下在冷凝段温度较低时由于流道未全部启动,热阻会升高,全局运行后热阻降低稳定;高充液率下气液运动稳定,随着热负荷增大,热阻下降后保持不变;各充液率下冷凝段温度的升高皆有利于脉动热管全局运行,并获得更低的热阻。

关键词：多相流相变传热脉动热管液氮可视化

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另类数据征信对信贷公平的影响及展望

税务与经济 2022年第4期 57-64页

作者：庞德良李思卓吉林大学东北亚研究中心吉林长春130012 吉林大学东北亚学院吉林长春130012

数字经济时代新技术的发展,使数据的储存、共享和优化都更加便利。随着国内对民间征信市场的开放,民间征信公司和金融科技平台已经使用“另类数据”对用户进行行为分析和预测。机器学习下的另类数据征信,虽然能弥补传统征信中存在的数... 详细信息

数字经济时代新技术的发展,使数据的储存、共享和优化都更加便利。随着国内对民间征信市场的开放,民间征信公司和金融科技平台已经使用“另类数据”对用户进行行为分析和预测。机器学习下的另类数据征信,虽然能弥补传统征信中存在的数据片面等缺陷,缓解信贷歧视,帮助因信贷历史不足等征信因素和歧视因素导致借款失败的弱势金融群体,提高金融普惠程度,但仍然存在阻碍信贷公平实现的歧视因素。通过构建金融消费者和网贷平台的完全信息静态博弈模型,发现对另类数据的保护和应用进行监管和立法,对金融科技行业进行规范十分必要。

关键词：另类数据大数据征信信贷公平金融普惠机器学习

DB4Trans:数据库内置知识图谱嵌入模型训练引擎

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计算机学报 2022年第9期45卷 1969-1982页

作者：柳鹏凯王鑫刘宝珠蔡顺汀李思卓天津大学智能与计算学部天津300350

知识图谱嵌入技术将知识图谱中的实体和关系嵌入到连续的向量空间中,在简化图谱操作的同时保留知识图谱的固有结构,并有助于完成诸如图谱补全、链接预测等下游任务.随着基于知识的人工智能的日益普及和应用,知识图谱的数据规模正在急剧... 详细信息

知识图谱嵌入技术将知识图谱中的实体和关系嵌入到连续的向量空间中,在简化图谱操作的同时保留知识图谱的固有结构,并有助于完成诸如图谱补全、链接预测等下游任务.随着基于知识的人工智能的日益普及和应用,知识图谱的数据规模正在急剧增加.然而,大部分的知识图谱嵌入工作主要关注模型训练的结果,忽略了对于数据规模的可扩展性,在处理大规模知识图谱时表现出较差的性能.近年来的一些研究工作将数据库技术应用于机器学习算法的优化,同时提供了用于数据库内机器学习的各类工具.通过将知识图谱嵌入模型与数据库在数据管理上的优势进行有效的结合,能够在保证知识图谱嵌入模型训练的准确率和效率的同时,提供更好的可扩展性以支持大规模知识图谱数据的训练.基于此,本文提出一种数据库内置知识图谱嵌入模型训练引擎DB4Trans.首先,设计了一种用于知识图谱嵌入模型训练的数据存储方案,对实体和关系进行编码并建立索引结构,以实现模型训练过程中对中间结果的快速访问和更新;其次,提出了一种数据库内置的模型训练优化算法,对数据库与内存间的数据批量交换方案进行设计以支持大规模数据的训练与存储;最后,在不同数据集上进行了测试,比较了模型训练与预测的时间、模型训练的准确率、存储时间和空间效率并验证了方法的可扩展性.实验结果表明,所提出的方法能够在不影响模型训练效率和准确率的同时,通过内存与数据库间的数据交换,支持在数据库内完成大规模知识图谱的训练过程.

关键词：数据库知识图谱嵌入模型训练引擎 DB4AI TransE

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不同冷凝段温度下液氢脉动热管实验研究

工程热物理学报 2022年第11期43卷 2858-2864页

作者：李思卓孙潇刘东立 John Pfotenhauer 甘智华王博赵钦宇仇旻浙江省制冷与低温技术重点实验室浙江大学制冷与低温研究所杭州310027 西湖大学工学院浙江省3D微纳加工和表征研究重点实验室杭州310024 浙江西湖高等研究院前沿技术研究所杭州310024 威斯康辛大学麦迪逊分校机械工程系麦迪逊53706 浙大城市学院低温中心杭州310015

脉动热管是一种高效的传热元件,可用于将低温制冷机冷头的有限冷量分配到更大的面积、传输到更远的距离。本文采用一台两级GM制冷机作为氢工质脉动热管的冷源,测试脉动热管在不同冷凝段温度下的传热性能,实验中充液率为28%@19K。不控制... 详细信息

脉动热管是一种高效的传热元件,可用于将低温制冷机冷头的有限冷量分配到更大的面积、传输到更远的距离。本文采用一台两级GM制冷机作为氢工质脉动热管的冷源,测试脉动热管在不同冷凝段温度下的传热性能,实验中充液率为28%@19K。不控制冷凝段温度(实验A)和将冷凝段温度控制在19 K(实验B)的实验结果表明实验A中的脉动热管在每个热负荷下都有更小的温差和更大的有效热导率。固定热负荷,控制冷凝段温度从16.5 K逐步增加到24 K(实验C),结果表明在此充液率和热负荷下,有效热导率随着冷凝段温度的升高而近似线性增加。在本研究的三组实验工况下,氢脉动热管正常运行范围内,冷凝段温度越高,有效热导率越高。

关键词：脉动热管液氢冷凝段温度低温制冷机

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动物园半日游

小学生必读（中年级版） 2023年第4期 32-33页

作者：李思卓北京市西城区复兴门外第一小学

“快看,快看!”随着人群中的一声呼喊,我挤进人群,向猴山看去。只见一只老猴子背着一只小猴子,那一定是母子俩!老猴子不时看向周围,似乎在寻找什么;小猴子呢,看向人群,不时地做着鬼脸,似乎在向人们招摇:“看我可爱不?看我妈妈对我多好!... 详细信息

“快看,快看!”随着人群中的一声呼喊,我挤进人群,向猴山看去。只见一只老猴子背着一只小猴子,那一定是母子俩!老猴子不时看向周围,似乎在寻找什么;小猴子呢,看向人群,不时地做着鬼脸,似乎在向人们招摇:“看我可爱不?看我妈妈对我多好!”它们蹦来跳去,但如同黏在一起,一直都没分开。

关键词：动物园猴子人群

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李思卓小朋友作品选

教育实践与研究（理论版）（C） 2016年第10期 F0004-F0004页

作者：李思卓

基于心电与光电容积脉搏波特征层融合的身份识别方法

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电子与信息学报 2021年第10期43卷 3010-3017页

作者：肖剑李思卓董威李清华胡芳长安大学电子与控制工程学院西安710064

针对单模态的心电信号(ECG)或光电容积脉搏波信号(PPG)识别技术中存在的精度不高,未考虑类内相关性等问题,该文提出基于判别相关分析法(DCA)对ECG与PPG组合特征矩阵进行特征层融合以及对K-最近邻(KNN)和支持向量机(SVM)分类器在决策层... 详细信息

针对单模态的心电信号(ECG)或光电容积脉搏波信号(PPG)识别技术中存在的精度不高,未考虑类内相关性等问题,该文提出基于判别相关分析法(DCA)对ECG与PPG组合特征矩阵进行特征层融合以及对K-最近邻(KNN)和支持向量机(SVM)分类器在决策层融合的识别方法。实验结果表明,使用融合特征(ECG-PPG)与融合分类器(KNN-SVM)的方法对23名受试者进行分类识别的准确率可以达到98.2%,识别精度在常规环境下优于单模态识别。为多模生物特征身份识别提供了一种有效模型。

关键词：心电信号光电容积脉搏波信号多生物特征识别特征融合判别相关分析

广西红色文化资源在“文化生活”课中的应用研究——以南宁市x中学为例

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广西红色文化资源在“文化生活”课中的应用研究——以南宁市x中...

作者：李思卓广西民族大学

学位级别：硕士

课程资源的开发和利用是高中课程改革的重要环节,课程资源的开发利用程度,往往影响着课堂的教学效果和学生的接受程度。高中思想政治课程是对高中学生进行思想政治教育的主渠道,需要通过对课程资源进行开发利用,来提高思想政治课程的吸... 详细信息

课程资源的开发和利用是高中课程改革的重要环节,课程资源的开发利用程度,往往影响着课堂的教学效果和学生的接受程度。高中思想政治课程是对高中学生进行思想政治教育的主渠道,需要通过对课程资源进行开发利用,来提高思想政治课程的吸引力和影响力。红色文化资源是思想政治课程资源的重要组成部分,广西因其丰富的革命历史和英雄人物而具备天然的红色文化资源优势。因此,对广西红色文化资源进行发掘和开发,并将其应用到高中思想政治课“文化生活”的教学中去,应受到理论界和应用界的重视。这也是我们研究的出发点和目的所在。文章以广西红色文化资源为主要研究对象,主要研究了如下内容:第一部分是界定了红色文化和红色文化资源的概念,以此为基础对广西的红色文化和红色文化资源的概念进行了阐释和解读。第二部分主要围绕广西红色文化资源在“文化生活”课中应用的意义与可行性进行了分析和讨论。第三部分主要提出广西红色文化资源在“文化生活”课应用中存在的问题,并针对问题进行原因分析。第四部分主要探索了教学中开发和利用广西红色文化资源的路径,即构建广西红色文化资源在“文化生活”课中的实施路径。

关键词：广西红色文化资源文化生活课程资源开发利用