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基于深度学习的图像超分辨率重建算法研究

基于深度学习的图像超分辨率重建算法研究

作者：洪开桂林电子科技大学

学位级别：硕士

图像分辨率是衡量图像信息丰富程度的重要指标,然而现实生活中直接获取的原始图像的分辨率往往难以满足实际应用需求,因此图像超分辨率重建技术应运而生。基于深度学习的图像超分辨率重建旨在通过算法设计实现对重建图像质量与视觉效果... 详细信息

图像分辨率是衡量图像信息丰富程度的重要指标,然而现实生活中直接获取的原始图像的分辨率往往难以满足实际应用需求,因此图像超分辨率重建技术应运而生。基于深度学习的图像超分辨率重建旨在通过算法设计实现对重建图像质量与视觉效果的提高,此外,为减少重建算法模型的内存占有量,研究轻量化实用性的超分辨率算法具有重要意义。本文针对可见光图像和红外图像分别设计了适应其特点的基于卷积神经网络的图像超分辨率重建模型,旨在提高图像分辨率的同时降低算法的模型参数量和计算复杂度。主要工作如下:1.针对现有超分辨率算法网络参数量庞大且难以提取层级特征信息的问题,提出了一种基于非对称扩张卷积信息蒸馏的可见光图像重建算法。首先,设计了非对称浅层卷积残差块和非对称扩张卷积残差块,这两种残差块能够在减少模型参数量的基础上增加网络的感受野,然后进一步调试以两组轻量化残差块为核心提取层的信息蒸馏模块的组合系数以最大化层级特征的提取效率。此外,为了提高层级特征信息之间关联性和确保提取特征的有效性,在信息蒸馏模块的末端引入了通道混洗机制和多尺度空间注意力机制。实验结果表明,与其他主流方法相比,所提出的算法在网络参数更少的情况下能够恢复出更高质量的图像,在网络模型轻量化与重建性能之间实现了更好的权衡。2.针对难以获取大规模高质量的红外图像样本集的问题,以易获取的可见光图像结合小样本红外图像数据为基础,提出一种基于迁移学习的渐进式微型蒸馏网络。该网络通过引入并行扩张卷积以在扩大网络感受野的同时最小化网格效应,获得图像丰富纹理细节信息的同时防止特征的丢失。此外,在全局结构设计中,通过级联连接保留浅层低频特征,在两个局部模块之间采用差值算法以提取深层高频特征,并设计了双全局恒等连接以加速网络收敛。在训练阶段,采用迁移学习策略将可见光图像集和小样本红外图像集分别作为预训练网络和微调网络训练集,以实现红外图像的超分辨率重建。实验结果表明,所提出的算法采用迁移学习策略明显提高了对红外图像重建的泛化能力,获得了良好的主观视觉效果和客观评价指标。

关键词：图像超分辨率深度学习信息蒸馏网络迁移学习

GC-MS结合化学计量法分析全缘金粟兰的挥发性成分

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华西药学杂志 2024年第4期 437-441页

作者：李军李琴刘婷婷何席呈洪开文蔡攀峰贵州中医药大学药学院贵州省苗医药重点实验室安顺职业技术学院应用医药系

目的分析比较全缘金粟兰根、茎、叶、花中的挥发性成分。方法采用环己烷回流提取全缘金粟兰根、茎、叶、花中的挥发性成分,并运用峰高归一化法计算和比较各成分的相对含量。结果共鉴定出73种挥发性成分,包括萜类、醇类、烯烃类、酯... 详细信息

目的分析比较全缘金粟兰根、茎、叶、花中的挥发性成分。方法采用环己烷回流提取全缘金粟兰根、茎、叶、花中的挥发性成分,并运用峰高归一化法计算和比较各成分的相对含量。结果共鉴定出73种挥发性成分,包括萜类、醇类、烯烃类、酯类、酮类等。其中,根、茎、叶、花中分别鉴定出37、17、27、34种;4个部位中特有挥发性成分分别为29、3、4、15种。此外,共有成分1-辛烯-3-醇在茎、叶、花中的含量均超过12%,而(E)-β-金合欢烯则低于5%。结论主成分分析与聚类分析结果表明:全缘金粟兰的叶与花聚为一组,再与茎聚为一组,最终与根聚为一组。

关键词：全缘金粟兰根茎叶花挥发性成分气相色谱-质谱联用主成分分析聚类分析化学计量法

智能电能表中RS-485可靠性设计方法研究

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仪表技术 2024年第4期 74-77页

作者：梁金梅陆开洪梁学柱宁夏隆基宁光仪表股份有限公司

RS-485作为智能电能表中应用最广泛的通信总线，其设计已趋于标准化，但在实际的使用中，由于芯片工艺的波动等因素的干扰，仍然会出现通信不稳定的情况。结合实际案例，深入分析了RS-485芯片因工艺波动导致的可靠性问题，提出了一种利... 详细信息

RS-485作为智能电能表中应用最广泛的通信总线，其设计已趋于标准化，但在实际的使用中，由于芯片工艺的波动等因素的干扰，仍然会出现通信不稳定的情况。结合实际案例，深入分析了RS-485芯片因工艺波动导致的可靠性问题，提出了一种利用软件延迟进行准确判断的方法。实验结果表明，该方法有效提升了智能电能表RS-485的通信可靠性。

关键词：通信接口智能电能表可靠性脉冲工艺

藜芦和毛叶藜芦GABA-T基因的生物信息分析、克隆及原核表达

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分子植物育种 2024年

作者：徐艳姣洪开云杨润刘祥宇卢宜旺向贵生和四梅梁艳丽云南农业大学农学与生物技术学院云南农业大学西南中药材种质创新与利用国家地方联合工程研究中心云南农业大学云南省药用植物生物学重点实验室

环巴胺(Cyclopamine)是从藜芦属(Veratrum)植物中提取出的一种甾体类生物碱，具有抗癌抗真菌等功效，γ-氨基丁酸转氨酶(GABA-transaminase， GABA-T)在环巴胺合成中发挥着关键作用。为鉴定藜芦(Veratrum nigrum L.)和毛叶藜芦(Veratrum... 详细信息

环巴胺(Cyclopamine)是从藜芦属(Veratrum)植物中提取出的一种甾体类生物碱，具有抗癌抗真菌等功效，γ-氨基丁酸转氨酶(GABA-transaminase， GABA-T)在环巴胺合成中发挥着关键作用。为鉴定藜芦(Veratrum nigrum L.)和毛叶藜芦(Veratrum grandiflorum Loes.)植物中参与环巴胺的预测前体藜芦嗪生物合成的GABA-T基因，本研究以药用植物藜芦和毛叶藜芦的根和叶的转录组数据为基础，对2个GABA-T基因编码蛋白进行一系列的生物信息学分析，分别克隆得到两条全长GABA-T序列，命名为VgraGABAT03和VnigGABAT02。这两个序列的开放阅读框(ORF)长度分别为1 503 bp和1 476 bp，分别编码由500个和491个氨基酸组成的2个蛋白产物，其相对分子质量分别为55.54 kD和53.73 kD；2个蛋白都为亲水蛋白，亚细胞定位于线粒体；VgraGABAT03蛋白的三级结构与加州藜芦(Veratrum californicum Durand.)的GABAT2蛋白的三级结构同源性为98.40%。将这两个基因分别构建到表达载体pET-28a上，进行蛋白原核表达发现2个蛋白均能稳定表达。本研究为进一步验证GABA-T基因的功能和藜芦嗪的生物合成提供参考。

关键词：环巴胺藜芦嗪生物信息学分析基因克隆原核表达

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韶钢8号高炉计划检修延时复风操作实践

山西冶金 2024年第1期47卷 148-150页

作者：林贤文毛佳詹开洪广东省韶关钢铁集团有限公司炼铁厂广东韶关512123

韶钢8号3 200 m^(3)高炉计划定修28 h,主控项目更换4号热风阀,受拆除热风阀法兰处耐衬的影响,热风阀拆除难度较大,导致高炉延迟复风18 h,针对此制订了详细的复风方案,通过精心组织高炉操作,确保了复风的整体顺利进行,也验证了韶钢炼铁... 详细信息

韶钢8号3 200 m^(3)高炉计划定修28 h,主控项目更换4号热风阀,受拆除热风阀法兰处耐衬的影响,热风阀拆除难度较大,导致高炉延迟复风18 h,针对此制订了详细的复风方案,通过精心组织高炉操作,确保了复风的整体顺利进行,也验证了韶钢炼铁厂针对异常情况的快速应对能力,杜绝了工艺事故的发生,实现了炉况快速安全恢复。

关键词：高炉延迟复风安全恢复炉况

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智能终端的自动化生产线设计与实现

电子技术（上海） 2024年第1期53卷 53-55页

作者：梁金梅陆开洪梁学柱宁夏隆基宁光仪表股份有限公司宁夏750021

阐述基于信息通信技术和网络空间虚拟系统的信息物理融合手段,将制造业向智能化转型。该方案综合信息化协同集成管控、数字化智能化制造、可视化柔性装配、智能仓储与物流技术要素,实现智能制造、精益管理构建新型电信息采集设备数字化... 详细信息

阐述基于信息通信技术和网络空间虚拟系统的信息物理融合手段,将制造业向智能化转型。该方案综合信息化协同集成管控、数字化智能化制造、可视化柔性装配、智能仓储与物流技术要素,实现智能制造、精益管理构建新型电信息采集设备数字化行业生产能力的提升。

关键词：物联网智能制造可视化柔性装配智能电表

宫腔镜电切术治疗较大黏膜下子宫肌瘤的临床分析

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宫腔镜电切术治疗较大黏膜下子宫肌瘤的临床分析

作者：洪开大连医科大学

学位级别：硕士

目的:子宫肌瘤是女性生殖系统最常见的良性肿瘤，据文献报道，在女性尸体解剖中子宫肌瘤发现率高达20％～50％。治疗子宫肌瘤方法种类繁多，在微创伤下核除肌瘤是目前治疗该病的理念，宫腔镜下子宫肌瘤切除术（transcervicalresection o... 详细信息

目的:子宫肌瘤是女性生殖系统最常见的良性肿瘤，据文献报道，在女性尸体解剖中子宫肌瘤发现率高达20％～50％。治疗子宫肌瘤方法种类繁多，在微创伤下核除肌瘤是目前治疗该病的理念，宫腔镜下子宫肌瘤切除术（transcervicalresection of myoma, TCRM）符合这一理念，并得到普遍认可，但文献对宫腔镜下切除子宫肌瘤的大小与肌瘤的类型报道尚未统一。通过分析大连市妇产医院四年间TCRM治疗直径≥5cm，但≤8cm的三种类型子宫黏膜下肌瘤患者的临床资料，探讨宫腔镜手术治疗较大黏膜下子宫肌瘤的安全性及疗效。方法:对大连医科大学附属大连市妇产医院2008年9月至2012年11月期间，65例直径≥5cm，但≤8cm的0型、I型及II型子宫黏膜下肌瘤患者接受由同一位宫腔镜手术医师完成TCRM治疗的手术情况（手术时间、膨宫液用量、术中出血量）及治疗效果（肌瘤切除情况、术后满意率）进行回顾性分析，对收集的数据进行整理，用Excell建立数据库，采用SPSSl9.0软件对手术情况数据及手术前、后Hb变化进行单因素方差分析，差异有统计学意义者再行LDS-t检验。P＜0.05认为差异有统计学意义。结果:1.患者平均年龄42.8（25～57）岁，月经过多55例（84.6％），其中40例贫血（轻度29例，中度11例）、未生育7例（10.8％），其中2例无妊娠史、痛经3例（4.6％）;合并子宫内膜息肉15例（23.1％）、子宫内膜增生16例（24.6％）。2.肌瘤类型：0型6例(9.2％），I型19例(29.3％），II型40例(61.5％)，单枚36例(55.6％)，多枚29例(44.6％)。3.手术情况：三种类型肌瘤在手术时间及术中出血量上无统计学差异，膨宫液用量差异有统计学意义，经LDS-t检验，Ⅱ型肌瘤与0型肌瘤膨宫液用量比较P值＜0.05。4.效果评价：65例子宫黏膜下较大肌瘤患者均顺利完成手术，36例单枚肌瘤全部切除干净，29例多枚肌瘤的主要肌瘤均被切除，次要肌瘤尽可能切除，所有病例无严重并发症发生。5.术后随访：随访10个月～5年，术后控制月经过多的成功率为90.9％、总满意率为92.3％、0型、I型满意率达96.0％。结论:1. TCRM治疗较大黏膜下子宫肌瘤（肌瘤直径≥5cm，但≤8cm）是安全、可行的，对于直径较大的II型黏膜下子宫肌瘤也是不错的治疗方法，值得推广，但术者需经验丰富。2.术中联合使用B超及利尿剂，并加强患者生命体征监测是保障TCRM安全的重要方法。

关键词：子宫黏膜下肌瘤宫腔镜下子宫肌瘤切除术宫腔镜治疗

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高精度交流-直流自适应计量模块的设计

集成电路应用 2024年第3期41卷 6-7页

作者：梁金梅陆开洪梁学柱宁夏隆基宁光仪表股份有限公司宁夏750021

阐述一种交流—直流自适应、高精度计量模的设计方案,利用BL交直流计量能效监测SoC芯片,快速抽取采样波形,并用电流、电压波形,进行连续运算,实现高精度交流-直流自动识别计量的功能。

关键词：电路设计电能计量功率波形

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基于FPGA的AES算法研究与设计

基于FPGA的AES算法研究与设计

作者：洪开哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

随着计算机网络应用的普及和发展,信息安全作为新兴学科日益受到重视。而传统的软件加密技术已经越来越不能满足信息安全对运算速度和系统安全性的需求。以密码设备为核心的硬件加密系统已成为构筑信息安全平台的重要一环。本文正是在... 详细信息

随着计算机网络应用的普及和发展,信息安全作为新兴学科日益受到重视。而传统的软件加密技术已经越来越不能满足信息安全对运算速度和系统安全性的需求。以密码设备为核心的硬件加密系统已成为构筑信息安全平台的重要一环。本文正是在这种背景下,结合当前信息安全行业的需要,对基于硬件的加密系统进行了研究。并结合硬件加密系统的具体实现从系统安全性、运算效率等方面提出硬件加密系统性能优化的改进。在充分研究AES算法原理基础上,本论文创新性地提出了两种优化策略:结合算法本身和FPGA的特点,运用有限域、线性代数和矩阵理论,采用查表法优化了字节代换运算SubBytes,列混合运算Mixcloumns和密钥扩展运算,达到了简化轮函数运算、硬件设计中加密/解密过程资源共享的目的;在比较了现有的结构后,设计了高速并行实现AES算法的改进结构——内外混合两级流水线结构。在完成硬件设计时,论文采用EDA设计方法设计了算法在混合流水线结构下的加密单元模块/解密单元模块和密钥扩展单元模块,并使用硬件描述语言VHDL对系统进行描述,完成了AES加、解密系统在同一片FPGA中优化设计和实现。最后利用QuartusII开发工具进行代码的编写工作和综合编译工作,在Modelsim中进行功能和时序仿真并给出了各个模块和整个设计的仿真测试结果。通过和其他类似的设计做了横向对比,本设计在保证了速度的基础上实现了资源和速度的均衡,在性能上具有较大的优势。

关键词：高级加密标准现场可编程门阵列流水线优化