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基于结构重参数化与自适应注意力的复杂路面快速识别模型

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中国公路学报 2024年第3期37卷 245-258页

作者：王雪玮李思渊梁晓李韶华郑津津石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学河北省交通工程结构力学行为演变与控制重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院河北石家庄050043 中国科学技术大学工程科学学院安徽合肥230026

在复杂行驶环境下快速准确地识别前方路面类型,是车辆主动控制系统及时做出预判的关键前提。针对现有方法未能兼顾精度和速度且难以在车端部署的问题,提出一种基于结构重参数化与自适应注意力的路面分类模型,可对车辆前方的沥青、水泥... 详细信息

在复杂行驶环境下快速准确地识别前方路面类型,是车辆主动控制系统及时做出预判的关键前提。针对现有方法未能兼顾精度和速度且难以在车端部署的问题,提出一种基于结构重参数化与自适应注意力的路面分类模型,可对车辆前方的沥青、水泥、冰雪、沙土、花砖、石板、湿滑等复杂路面进行快速准确的甄别。首先,构建以水平/垂直/方形/点形等多分支异构卷积为核心的特征提取骨干网络。其次,提出一种轻量高效的注意力机制,能够根据特征尺寸自适应地聚合空间上下文信息,并根据特征维度自适应地进行局部跨通道交互,使模型聚焦于高相关的路面特征。在此基础上,引入结构重参数化思想,对模型的训练周期和推理周期进行解耦,在训练时通过多分支学习获得高裕度的特征表示,而在推理时将多分支结构等价转换为直铺式单支路结构,在不牺牲模型性能的前提下获得轻量化的部署模型以及显著的推理加速。试验结果表明:提出的模型能够在复杂行驶环境下有效识别路面类型,以6.57×10^(6)的参数量取得99.14%的全场景分类精度和96.48%的新场景分类精度,同时具有496.28帧·s^(-1)的服务器推理速度和33.89帧·s^(-1)的边缘推理速度。与现有其他主流模型相比,提出的模型取得了准确性、实时性和轻量化的良好平衡,具备对复杂多变场景的高适应性,在车前路面类型识别任务上有明显优势。

关键词：交通工程路面类型识别自适应注意力结构重参数化推理速度轻量化模型复杂路面

超声引导下置管引流联合聚多卡醇硬化治疗成人颈部淋巴管瘤

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中华普通外科杂志 2024年第7期39卷 562-563页

作者：王雪玮霍东方田金翌罗斌刘安阳清华大学附属北京清华长庚医院普通外科、清华大学临床医学院北京102218

回顾性分析清华大学附属北京清华长庚医院普通外科超声引导下置管引流联合聚多卡醇硬化治疗成人颈部淋巴管瘤1例的临床资料。患者女,37岁,主因“发现左颈部肿物3个月”入院,考虑颈部淋巴管囊肿。于门诊局麻下行颈部囊肿单纯穿刺抽吸术,... 详细信息

回顾性分析清华大学附属北京清华长庚医院普通外科超声引导下置管引流联合聚多卡醇硬化治疗成人颈部淋巴管瘤1例的临床资料。患者女,37岁,主因“发现左颈部肿物3个月”入院,考虑颈部淋巴管囊肿。于门诊局麻下行颈部囊肿单纯穿刺抽吸术,超声引导下用20 ml注射器单次穿刺,抽出约100 ml淡黄色液体。50 d后患者左颈部再次隆起伴紧勒感,于局麻下行超声引导下颈部囊肿置管引流术。置管并注入美兰后12 h内未发现尿液颜色变化,判断该囊肿与大淋巴导管不相通,注入3%聚多卡醇6 ml+空气10 ml兑成泡沫硬化剂,拔除引流管留置药物于囊内。注入药物后再次超声探查,可见囊壁内均匀分布的高回声线。随访12个月,患者无新发不适症状,复查颈部超声原囊肿完全消失。本研究显示成人颈部淋巴管囊肿少见,超声引导下置管引流联合聚多卡醇硬化治疗为该疾病的治疗提供了一种新思路。

关键词：置管引流硬化治疗超声探查尿液颜色聚多卡醇泡沫硬化剂颈部肿物左颈部

原发性甲状旁腺功能亢进合并甲状腺高功能腺瘤1例

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中国普外基础与临床杂志 2024年第6期31卷 751-753页

作者：王雪玮栾好梅罗斌刘安阳清华大学附属北京清华长庚医院普通外科清华大学临床医学院北京102218 清华大学附属北京清华长庚医院超声科清华大学临床医学院北京102218

原发性甲状旁腺功能亢进(primaryhyperparathyroidism,PHPT)及甲状腺高功能腺瘤在我国均并不属于常见病,两者同时发生于同一患者则更为少见。另外,两种疾病在^(99)锝^(m)-甲氧基异丁基异腈(^(99)Tc^(m)-methoxyisobutyl isonitrile,^(99)Tc^(m)-MIBI)核素显象上都呈现阳性结果,如不仔细鉴别,容易误导手术。笔者收治了1例PHPT合并甲状腺高功能腺瘤患者,现将其诊治过程报道如下。

关键词：原发性甲状旁腺功能亢进甲状腺高功能腺瘤

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卫星光通信中基于光流法的信标位置预测方法研究

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卫星光通信中基于光流法的信标位置预测方法研究

作者：王雪玮哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

卫星光通信具有速度快、容量大、保密性高、能量损耗低等多个优点，是各个国家研究的热点。但星地光通信链路中存在着大气湍流的影响，不同湍流强度会使得光束在传播过程中发生随机折射和衍射，导致光斑畸变、到达角起伏、光强闪烁等多... 详细信息

卫星光通信具有速度快、容量大、保密性高、能量损耗低等多个优点，是各个国家研究的热点。但星地光通信链路中存在着大气湍流的影响，不同湍流强度会使得光束在传播过程中发生随机折射和衍射，导致光斑畸变、到达角起伏、光强闪烁等多种现象，严重影响信标光斑中心位置的获取精度，影响跟踪的稳定性。针对上述问题，本文对如何在大气湍流影响下，精确预测信标光斑的中心位置进行了相关研究。　　首先，对目前国内外卫星光通信的研究情况进行了概括，并对部分光斑定位算法及其所针对的问题进行了分析，介绍了大气湍流成因、描述方法、分类等相关理论，并基于泽尼克多项式建立了大气相位屏模型。然后本文总结了大气湍流导致接收端光斑产生的畸变形式，通过仿真分析了大气湍流对传统定位算法定位精度的影响。　　其次，采用稠密光流法，对大气湍流影响下的光斑整体位移状态进行研究，并提出了一种基于光流法的信标光斑位置预测算法，采用多特征点跟踪的稀疏光流法计算大气湍流影响下的光斑整体偏移量，并对中心位置坐标进行补偿，从而实现光斑中心位置的连续预测。　　最后，对光流法的信标光斑位置预测算法进行实验验证。建立了长度为11.16km的城市光通信链路外场实验，分别提取大气中存在强湍流和弱湍流条件下的连续实测光斑图像，进行光流预测算法的验证。实验结果表明，本文算法在强、弱大气湍流条件下，光斑位置预测的精度和稳定性方面均优于传统算法，可以较好的消除大气湍流对信标光斑跟踪过程的影响，提高通信链路的稳定性。

关键词：星地激光通信光流法信标位置预测算法

基于DRBF-EKF算法的车辆质心侧偏角与路面附着系数动态联合估计

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力学学报 2022年第7期54卷 1853-1865页

作者：李韶华王桂洋杨泽坤王雪玮石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 石家庄铁道大学河北省交通工程结构力学行为演变与控制重点实验室石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院石家庄050043

车辆质心侧偏角和路面附着系数是实现车辆底盘智能化所需要的关键参数.车辆质心侧偏角对于提高车辆安全性和操控性至关重要,轮胎-路面附着系数决定轮胎力的峰值,进而确定汽车的动力学稳定性边界.本文针对四轮独立驱动电动汽车提出了一... 详细信息

车辆质心侧偏角和路面附着系数是实现车辆底盘智能化所需要的关键参数.车辆质心侧偏角对于提高车辆安全性和操控性至关重要,轮胎-路面附着系数决定轮胎力的峰值,进而确定汽车的动力学稳定性边界.本文针对四轮独立驱动电动汽车提出了一种基于惯性测量单元、轮毂电机内置转速/转角传感器的车辆质心侧偏角和路面附着系数动态联合估计方法.对四轮独立驱动电动汽车进行车辆动力学分析,结合Dugoff轮胎计算模型得到车辆质心侧偏角估计器;利用机器学习中高维数据降维PCA多元分析方法,提取主元特征参数,建立路面附着系数估计器.采用可自适应调节网络结构的双径向基神经网络和扩展卡尔曼滤波DRBF-EKF方法,通过K-means算法改进RBF神经网络结构,扩展卡尔曼滤波进行噪声滤波提高估计精度,实现车辆质心侧偏角和路面附着系数的动态联合估计.通过仿真和实车实验表明,所设计的DRBF-EKF动态联合估计器实时性和估计精度均优于扩展卡尔曼滤波算法,可以适应车辆行驶过程中路面附着特性与车速的变化,表现出较强的鲁棒性;与DRBF方法相比,显著提高了估计精度;并且分析了可以同时满足估计精度和实时性要求的最佳隐含层神经元个数.

关键词：四轮独立驱动参数估计质心侧偏角路面附着系数神经网络

基于M形深度架构的非结构化道路可行驶区域推荐模型

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中国公路学报 2022年第12期35卷 205-218页

作者：王雪玮李韶华梁晓郑津津石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学河北省交通工程结构力学行为演变与控制重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院河北石家庄050043 中国科学技术大学工程科学学院安徽合肥230027

针对边界模糊、路况多变的非结构化道路,为满足智能汽车在正常、应急等复杂行驶工况下对可行驶区域的视觉检测需求,提出一种在M形深度架构下融合多尺度交互策略和双重注意力机制的可行驶区域推荐模型,能够在复杂驾驶场景中精细分割出非... 详细信息

针对边界模糊、路况多变的非结构化道路,为满足智能汽车在正常、应急等复杂行驶工况下对可行驶区域的视觉检测需求,提出一种在M形深度架构下融合多尺度交互策略和双重注意力机制的可行驶区域推荐模型,能够在复杂驾驶场景中精细分割出非结构化道路的强推荐、弱推荐、不推荐行驶区域。首先,在编码器-解码器的骨架基础上,构建倒金字塔式的多尺度分层输入和分层输出结构,以有效融合非结构化道路的浅层形态学特征与深层语义信息,并平衡模型在不同尺度上的预测偏倚,提升复杂驾驶场景下对多尺度与变尺度目标的分割精度;其次,构建集成通道注意力和空间注意力的跳跃连接结构,使模型在实现编码特征与解码特征高效传递的同时,聚焦于学习与道路可行驶性相关的重要特征,进一步强化模型对非结构化道路的检测性能。通过多种途径构建包含城郊、乡村、园区等真实场景的非结构化道路驾驶数据集。试验结果表明:得益于M形深度架构对多尺度交互策略和双注意力机制的融合,提出的模型在多种真实驾驶场景下均能较好地实现强推荐行驶区域、弱推荐行驶区域、不推荐行驶区域和背景区域的精细分割,平均交并比达到92.46%,平均检测速度达到22.7帧·s^(-1);与现有其他主流模型相比,提出的模型兼顾了分割精度和时间效率,在非结构化道路可行驶区域检测任务上有明显优势。

关键词：交通工程可行驶区域推荐模型 M形深度架构非结构化道路双重注意力多尺度交互精细分割

结合沃尔什变换与列率截断的图像局部模糊抗噪检测

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计算机辅助设计与图形学学报 2022年第1期34卷 94-103页

作者：梁晓王雪玮郭京波韩彦军郑津津郭文武石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室石家庄050043 石家庄铁道大学机械工程学院石家庄050043 河北省混凝土构件先进制造技术创新中心石家庄050043 中国科学技术大学精密机械与精密仪器系合肥230027

图像局部模糊的有效检测是计算机视觉领域的一项挑战性任务,现有模糊检测算法多难以兼顾准确性和实时性,并且在检测噪声混叠的模糊图像时有较大局限.为此,提出一种无监督且抗噪的局部模糊快速检测算法.首先利用主动模糊策略和沃尔什变... 详细信息

图像局部模糊的有效检测是计算机视觉领域的一项挑战性任务,现有模糊检测算法多难以兼顾准确性和实时性,并且在检测噪声混叠的模糊图像时有较大局限.为此,提出一种无监督且抗噪的局部模糊快速检测算法.首先利用主动模糊策略和沃尔什变换对待测图像进行列率域解析,并自适应截断列率谱的低列率区域以消除噪声干扰;在此基础上进一步构造并求解各像素点的局部模糊度量,得到待测图像的模糊分布;最终在聚类引导下采用多尺度修正生长实现局部模糊区域的分割.在CUHK,DUT等代表性数据集上的实验结果表明,所提算法可在无监督情况下快速、有效地检测图像模糊并准确分割局部模糊区域,在精确率、召回率、F_(1)测度、平均绝对误差、平均处理时间等多个评估指标上均接近或超过同类算法的最优水平,尤其在噪声情况下具有显著优于同类算法的检测性能.

关键词：局部模糊列率谱模糊检测自适应截断噪声鲁棒性

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电子掺杂下FeSe二维性的增强

中国科学：物理学、力学、天文学 2023年第12期53卷 210-217页

作者：王雪玮江星宇张若舟赵展艺魏鑫健陈其宏中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家研究中心北京100190 中国科学院大学物理科学学院北京100049

本文利用离子液体调控对FeSe薄膜进行电子掺杂,研究了超导增强过程中FeSe超导涨落行为的演化.顺电导分析表明,随着温度降低,超导涨落维度从二维过渡到三维;并且,随着电子掺杂,三维涨落的温度区间逐渐减小,这表明FeSe层间耦合强度逐渐减... 详细信息

本文利用离子液体调控对FeSe薄膜进行电子掺杂,研究了超导增强过程中FeSe超导涨落行为的演化.顺电导分析表明,随着温度降低,超导涨落维度从二维过渡到三维;并且,随着电子掺杂,三维涨落的温度区间逐渐减小,这表明FeSe层间耦合强度逐渐减弱,体系二维性增强.FeSe调控后的高T_(c)态与插层FeSe基材料不仅具有相近的T_(c)(~40 K),并且都表现出较强的二维性,这暗示着二维性的增强对于FeSe超导的增强起着重要作用.

关键词： FeSe薄膜超导增强机理超导涨落维度顺电导

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首钢股份3号高炉出铁时间稳定率提高的措施

炼铁 2023年第3期42卷 16-19页

作者：石存广张鑫王雪玮刘刚王荣刚北京首钢股份有限公司炼铁作业部河北唐山064404

对首钢股份3号高炉出铁时间稳定率提高的措施进行了总结。3号高炉出铁时间不稳定,最短136min,最长206min,出铁时间不稳定的主要原因是铁口角度出现倾斜、铁口过深或过浅、铁口孔道直径与高炉状况不相符、打泥量波动幅度大、被迫堵眼、... 详细信息

对首钢股份3号高炉出铁时间稳定率提高的措施进行了总结。3号高炉出铁时间不稳定,最短136min,最长206min,出铁时间不稳定的主要原因是铁口角度出现倾斜、铁口过深或过浅、铁口孔道直径与高炉状况不相符、打泥量波动幅度大、被迫堵眼、铁口孔道断裂等。经过一年多的炉前出铁工作优化整改,主要整改措施是:对炉前设备定期检测并增设减速保护装置,加强泥炮质量检测并进行定期泥套维护,优化出铁速度,改进鱼雷罐运输方式等。经过两个阶段一年多的优化整改后,3号高炉出铁时间稳定率由43.3%提高至63.3%。

关键词：大型高炉出铁时间稳定率炉前设备铁口