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基于航拍可见光图像的早期林火探测优化

中南林业科技大学学报 2025年

作者：程飘王秋华崔荣凯钱良辉西南林业大学机械与交通学院西南林业大学土木工程学院

【目的】为提高利用航拍可见光图像对早期林火探测的准确性，并考虑无人机平台上探测模型轻量化的需求，研究了基于深度学习的图像型早期林火探测技术，提出了一种基于自建早期林火数据集和改进YOLOv5s的早期林火探测模型。【方法】从... 详细信息

【目的】为提高利用航拍可见光图像对早期林火探测的准确性，并考虑无人机平台上探测模型轻量化的需求，研究了基于深度学习的图像型早期林火探测技术，提出了一种基于自建早期林火数据集和改进YOLOv5s的早期林火探测模型。【方法】从建立合适的数据集和目标检测算法两方面对其进行了研究：一方面，结合航拍视角下林区和早期林火“火小烟大”的特点，从确定检测目标、检测目标干扰物和检测目标位置三方面分析早期林火数据集的构成，通过模拟试验和网络搜索获取早期林火图像自建早期林火数据集。另一方面，以YOLOv5s为基础模型，利用MobileNetV4中的UIB模块修改C3模块，在减少模型参数量的同时保证检测的精度；利用结构更加精简的BiFPN替换颈部的PANet结构，采用加权特征融合机制，使模型能更好的融合多尺度特征，提高探测的准确性；在模型的主干网络中引入注意力机制SEAM，改善对遮挡物体的检测，增强对特征的表达能力；最后在预测部分使用EIoU和Focal Loss损失函数，加速模型收敛，提高探测精度。【结果】在相同试验条件和自建早期林火数据集的情况下，相比原模型，改进的YOLOv5s模型精确率、召回率和平均精度分别提高了2.0%、3.0%和3.3%，浮点运算量和参数量分别下降了74.7%和78.3%，与其他YOLO系列主流算法相比性能也更优。【结论】本文所提出的早期林火探测模型在实现轻量化的同时提高了探测的准确性，为利用航空手段进行早期林火探测提供技术基础。

关键词：早期林火探测航拍可见光图像 YOLOv5s 轻量化无人机

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“挤镦”剧变形力学模型建立

机械工程学报 2025年 188-198页

作者：王珍张治民于建民程眉山西工学院智能制造工程学院中北大学材料科学与工程学院

针对“挤镦”剧变形过程缺少变形力的计算模型，无法进行设备选择、工艺设计及工装模具设计的现状，建立过程中的载荷求解模型。采用Deform-3D模拟软件研究了坯料尺寸、成形件尺寸及摩擦因子对于成形载荷的影响。由于变形特征为局部注... 详细信息

针对“挤镦”剧变形过程缺少变形力的计算模型，无法进行设备选择、工艺设计及工装模具设计的现状，建立过程中的载荷求解模型。采用Deform-3D模拟软件研究了坯料尺寸、成形件尺寸及摩擦因子对于成形载荷的影响。由于变形特征为局部注入式镦粗变形的特殊性，传统力学模型无法进行计算，通过分析变形过程中的质点流动规律，提出新的边界条件假设。采用主应力法建立微小单元体的力学平衡方程，从而实现载荷模型的建立，并通过AZ80及VW124A两种典型镁合金进行物理试验验证。模型曲线的变化趋势与模拟曲线的变化趋势一致，表明所提出的边界条件假设是合理的，可用于“挤镦”剧变形的力能计算。但物理试验的变化趋势与之不同，是因为材料性能受应变状态的影响。成形载荷物理试验结果与计算结果偏差均小于10%，表明所建模型的合理性，为设备选择及工艺设计提供理论依据。

关键词： “挤镦”剧变形金属流动变形假设载荷求解模型

基于区块链的车联网跨域数据安全传输系统设计

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现代电子技术 2025年第1期48卷 71-79页

作者：陈晨王斓凯施佺南通大学信息化中心江苏南通226019 南通大学交通与土木工程学院江苏南通226019

为有效应对车联网系统在数据传输过程中的安全问题,提出一种基于区块链的车联网跨域数据安全传输系统。该系统将车联网安全数据传输过程划分为注册、安全通信与数据共享三个关键环节。在注册阶段,车辆和路边单元需要通过可信机构完成注... 详细信息

为有效应对车联网系统在数据传输过程中的安全问题,提出一种基于区块链的车联网跨域数据安全传输系统。该系统将车联网安全数据传输过程划分为注册、安全通信与数据共享三个关键环节。在注册阶段,车辆和路边单元需要通过可信机构完成注册,以确保其的身份合法性;在通信阶段,为了减少路边单元与车辆频繁认证,设计了跨域认证的方法,保障数据传输的可靠性和完整性,并引入假名来保护用户隐私;在共享阶段,文中设计了基于多线程遍历共享广播森林的事务广播算法,利用广度优先搜索思想建立广播森林,并使用多线程遍历进行数据事务广播传输。实验仿真结果显示,文中方案的签名计算成本减少70%,验证计算成本减少41%;其次,在ER模型下,相比使用Gossip协议进行事务数据传输,该方案中交通数据事务总时间降低了93%;在BA模型下降低了87%。

关键词：区块链车联网身份认证密钥协商广播森林数据安全传输系统

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高阶精度有限差分格式的全局守恒特性初探

空气动力学学报 2025年

作者：闵耀兵谢宁马燕凯燕振国邓小刚中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所军事科学院

高阶精度有限差分格式的守恒特性一直都饱受质疑，这限制了其在复杂工程问题中的应用。基于对称守恒网格导数方法（symmetric conservation metric method, SCMM）的高阶精度WCNS(weighted compact nonlinear schemes)格式，具有与有限... 详细信息

高阶精度有限差分格式的守恒特性一直都饱受质疑，这限制了其在复杂工程问题中的应用。基于对称守恒网格导数方法（symmetric conservation metric method, SCMM）的高阶精度WCNS(weighted compact nonlinear schemes)格式，具有与有限体积方法相媲美的几何守恒特性，但其全局守恒特性却未能彻底解决。本文基于等距网格上的全场一致高阶精度WCNS格式，将整个计算区域内所有求解点上的积分权值作为未知量，以满足全局守恒为条件，直接数值解出所有求解点上的积分权值，并结合理论分析给出积分权值应该满足的4个约束条件，然后通过针对性的数值实验分别验证了4个约束条件的合理性，并进一步研究了全局守恒特性对高阶精度差分格式模拟结果的影响。研究结果可用于指导适用于工程实际问题模拟高阶精度边界差分格式和对应的数值积分方法的设计。

关键词：高阶精度差分格式 WCNS格式全局守恒特性一致高阶精度格式

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基于光学幕网成像的物体形态精密测量

南昌大学学报(理科版) 2025年

作者：卢胤黄云天郭浩朱羿叡国网江苏省电力工程咨询有限公司江苏创文思智能科技有限公司

光学相干层析成像技术基于迈克尔逊干涉仪的光学低相干干涉原理，具有微米级高分辨率、无损、非接触和实时成像的优势，目前已经广泛的应用于多个领域的精密测量与成像。为了实现物体状态变化过程（形变或运动）的精密测量与成像，这项... 详细信息

光学相干层析成像技术基于迈克尔逊干涉仪的光学低相干干涉原理，具有微米级高分辨率、无损、非接触和实时成像的优势，目前已经广泛的应用于多个领域的精密测量与成像。为了实现物体状态变化过程（形变或运动）的精密测量与成像，这项工作采用宽带光源研制了一套高分辨谱域光学相干层析成像系统，该系统中心波长为890 nm，带宽160 nm，采用光栅光谱仪接收干涉信号，系统纵向空间分辨率3.7 μm，横向空间分辨率15 μm。进一步的，为了定量评价物体状态的变化量，本文基于光学多普勒原理开发了相位分辨多普勒算法，实现了微米级振动位移的检测与成像。结合自主开发的M-B时空扫描算法，实现了物体状态变化过程的连续检测与成像重建，该技术不仅可以应用于工程相关领域的三维形貌扫描成像，还能应用于生物组织形变过程的定量检测，具有广阔的应用前景。

关键词：光学相干层析成像光学精密测量相位分辨多普勒算法 M-B扫描算法

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三维电离辐射场探测系统设计

核电子学与探测技术 2025年

作者：贺强强赵虎高思琪程纪源北方民族大学电气信息工程学院

三维电离辐射场探测系统是用来保证放疗安全和检测放疗仪器的重要设备。针对现有设备机械结构复杂、采集信号受干扰大、检测精度低等问题，基于STM32F407芯片和LabVIEW自主设计了三维运动控制系统和射线束采集分析系统，软件增加了TMR... 详细信息

三维电离辐射场探测系统是用来保证放疗安全和检测放疗仪器的重要设备。针对现有设备机械结构复杂、采集信号受干扰大、检测精度低等问题，基于STM32F407芯片和LabVIEW自主设计了三维运动控制系统和射线束采集分析系统，软件增加了TMR计算，硬件将运动控制和数据采集分离处理，引入了直线插补和圆弧插补算法的逐点比较法和双三线插值算法，完成探测头的三维运动，实现了三维电离辐射场探测系统，该系统实现了同类产品的国产化替代。经现场测试，在6MV X射线10cm×10cm射野下将现有设备和三维电离辐射场探测系统对比分析，现有设备检测均整度为110.97%，远远超过国际电子委员会（IEC）波动<=3%，本文设备的均整度102.21%和对称性100.25%，检测数据稳定，结果符合国际电子委员会(IEC)标准。对本文设备进一步分析测得的6MV X射线10cm×10cm射野，参考深度5cm的TMR=91.95%±0.2%，均整度为103.11%±0.35%，对称性为102.39%±0.36%；6MeV电子束10cm×10cm射野，测得的均整度为101.11%±0.35%、对称性为101.39%±0.36%；9MeV电子束15cm×15cm射野，均整度为102.88%±0.84%、对称性为102.55%±0.78%，均符合临床应用数据要求，能够为放疗设备的质控检定可靠的数据支持。

关键词：放射治疗 LabVIEW 二维插补运动百分深度剂量比组织最大剂量比

基于细节增强和多颜色空间学习的联合监督水下图像增强算法

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现代电子技术 2025年第1期48卷 23-28页

作者：胡锐程家亮胡伏原苏州科技大学信息化建设与管理中心江苏苏州215009 苏州科技大学电子与信息工程学院江苏苏州215009

由于水下特殊的成像环境,水下图像往往具有严重的色偏雾化等现象。因此文中根据水下光学成像模型设计了一种新的增强算法,即基于细节增强和多颜色空间学习的无监督水下图像增强算法(UUIE-DEMCSL)。该算法设计了一种基于多颜色空间的增... 详细信息

由于水下特殊的成像环境,水下图像往往具有严重的色偏雾化等现象。因此文中根据水下光学成像模型设计了一种新的增强算法,即基于细节增强和多颜色空间学习的无监督水下图像增强算法(UUIE-DEMCSL)。该算法设计了一种基于多颜色空间的增强网络,将输入转换为多个颜色空间(HSV、RGB、LAB)进行特征提取,并将提取到的特征融合,使得网络能学习到更多的图像特征信息,从而对输入图像进行更为精确的增强。最后,UUIE-DEMCSL根据水下光学成像模型和联合监督学习框架进行设计,使其更适合水下图像增强任务的应用场景。在不同数据集上大量的实验结果表明,文中提出的UUIE-DEMCSL算法能生成视觉质量良好的水下增强图像,且各项指标具有显著的优势。

关键词：水下图像增强多颜色空间学习无监督学习细节增强特征提取特征融合

基于位串行卷积神经网络加速器的运动想象脑电信号识别系统

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电子科技大学学报 2025年

作者：程筱舒王忆文娄鸿飞丁玮然李平电子科技大学集成电路科学与工程学院(示范性微电子学院)

准确识别运动想象脑电信号是神经科学和生物医学工程领域的重要挑战。设计了基于位串行卷积神经网络加速器的脑电信号识别系统，充分利用其小体积、低能耗和高实时性的优势。从软件层面，介绍了脑电数据的预处理、特征提取及分类过程，... 详细信息

准确识别运动想象脑电信号是神经科学和生物医学工程领域的重要挑战。设计了基于位串行卷积神经网络加速器的脑电信号识别系统，充分利用其小体积、低能耗和高实时性的优势。从软件层面，介绍了脑电数据的预处理、特征提取及分类过程，并采用格拉姆角场转换将一维信号映射为二维特征图供网络处理。在硬件层面，提出了列暂存数据流和固定乘数原位串行乘法器等创新方法，成功在FPGA上实现了位串行卷积神经网络加速器的原型验证。实验表明，基于位串行LeNet-5加速器的FPGA实现对BCI竞赛IV数据集2a和2b的分类平均准确率分别达到95.68%和97.32%,kappa值分别为0.942和0.946，展现出的优异性为运动想象脑电信号识别的高效实现提供了思路。

关键词：脑机接口运动想象卷积神经网络硬件加速器格拉姆角场

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体验经济视角下内蒙古乡村旅游预评价研究

西南大学学报（自然科学版） 2025年第1期47卷 122-133页

作者：白胤赵鸿李洪健王伟栋殷俊峰内蒙古科技大学建筑与艺术设计学院内蒙古包头014010

首先,确定游客主体在体验经济与旅游活动之间的媒介作用,以游客出行、游览、住宿、餐饮、购物及娱乐6个方面为准则层,拟定预评价体系指标,同时选取内蒙古典型旅游村进行实地调研采样,收集规划建设相关数据,对拟定的指标项进行完善和修... 详细信息

首先,确定游客主体在体验经济与旅游活动之间的媒介作用,以游客出行、游览、住宿、餐饮、购物及娱乐6个方面为准则层,拟定预评价体系指标,同时选取内蒙古典型旅游村进行实地调研采样,收集规划建设相关数据,对拟定的指标项进行完善和修正。然后,运用层次分析法和熵值法对预评价体系的合理性及权重进行检验,从而构建出一个相对科学、客观及可操作的预评价指标体系,在体验经济与旅游乡村规划建设之间建立起沟通桥梁,便于反复修正和指导建设构想。

关键词：体验经济乡村旅游评价体系

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