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基于感知先验与分量增强的高动态成像方法

光电子·激光 2025年第1期36卷 36-45页

作者：王伟张思远刘晓芮辽宁工程技术大学基础教学部辽宁工程技术大学电子与信息工程学院

高动态范围成像方法大多存在融合图像亮度不均衡、纹理丢失以及色彩失真等问题。针对此问题，提出了一种基于感知先验(perceptual priori, PP)与分量增强的高动态成像方法。根据感知先验对多曝光图像分别进行图像增强，保留更多的纹理... 详细信息

高动态范围成像方法大多存在融合图像亮度不均衡、纹理丢失以及色彩失真等问题。针对此问题，提出了一种基于感知先验(perceptual priori, PP)与分量增强的高动态成像方法。根据感知先验对多曝光图像分别进行图像增强，保留更多的纹理信息以及色彩真实感；引入注意力门控机制和特征提取(feature extraction, FE)操作对亮度分量进行增强；通过联合编码器-解码器网络对色度分量进行增强。对增强后的亮度分量和色度分量进行融合得到最终的融合图像。实验数据选用包含多种复杂场景的多曝光图像序列，结果表明，本文方法的视觉信息保真度达到了0.826 8,多曝光融合(multi-exposure fusion, MEF)结构相似度达到了0.947 6。本文方法相较于其他方法得到的融合图像，细节更加清晰、图像信息丰富、更符合人眼的视觉感知，融合效果更好。

关键词：高动态成像多曝光图像融合感知先验(PP) 分量增强

黄土区深厚土壤严重干化后再植苜蓿地的土壤水分入渗特征

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草业学报 2025年第1期 66-79页

作者：滕远马兵吴贤忠汪星吕雯任鸿武汪治同宁夏大学林业与草业学院林木资源高效生产全国重点实验室兰州城市学院城市环境学院宁夏大学生态环境学院阿拉善左旗宗别立镇综合保障和技术推广中心

自然降水是半干旱黄土区土壤水分的唯一来源。为了探究黄土丘陵区深厚土壤干化背景下再种植深根系、多年生植物后的土壤水分入渗对降雨的响应特征，本研究在宁夏南部王洼水土保持试验站采用野外实地大规格土柱模拟干燥化土壤的方法种植... 详细信息

自然降水是半干旱黄土区土壤水分的唯一来源。为了探究黄土丘陵区深厚土壤干化背景下再种植深根系、多年生植物后的土壤水分入渗对降雨的响应特征，本研究在宁夏南部王洼水土保持试验站采用野外实地大规格土柱模拟干燥化土壤的方法种植苜蓿，试验分析2022-2023年每年的3-10月定位观测数据。结果表明：1)能有效产生土壤水分入渗的降雨次数仅占总降雨次数的41.67%，降雨量与入渗量占比为：小雨入渗量占其降雨量的15.89%，中雨入渗量占其降雨量的35.63%，大雨入渗量占其降雨量的52.20%，暴雨入渗量占其降雨量的61.50%，入渗量随着降雨量的增大呈增大的趋势；2)降雨入渗深度小于30 cm的降雨次数占总降雨次数的76.04%，入渗深度在30～80 cm的降雨次数占总降雨次数的18.75%，入渗深度在80 cm以上的降雨次数占总降雨次数的5.21%;3)深层土壤干化背景下种植苜蓿，一龄苜蓿地月尺度土壤剖面水分呈现增加趋势，二龄苜蓿地月尺度土壤剖面水分呈减小趋势，逐月降雨入渗深度（Zm）随月降雨量（Pm）增加呈二次函数增大变化：Zm=-0.0101Pm2+3.9426Pm（R2=0.9895）。本研究可为黄土高原区深厚土壤严重干化后再植深根系、多年生植物及其可持续发展提供理论与数据支撑。

关键词：黄土区土壤干化苜蓿土壤水分降雨入渗

低温下玄武岩纤维混凝土劈拉强度尺寸效应试验

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哈尔滨工业大学学报 2025年第1期57卷 101-109页

作者：余文轩范美妤金浏杜修力清华大学土木水利学院北京100084 城市减灾与防灾防护教育部重点实验室(北京工业大学) 北京100124

为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(... 详细信息

为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(温度范围20~-90℃)进行了静态劈拉破坏试验。试验结果表明:不同类型混凝土的劈拉强度均随温度降低而线性增大(最大增幅接近130%),呈现出显著的低温增强效应;玄武岩纤维的掺入能略微强化混凝土劈拉强度的低温增强效应。不同纤维体积分数玄武岩纤维混凝土的劈拉强度均呈现出一定的纤维增强效应,并且随体积分数增加而增强;极端低温作用下玄武岩纤维的主导破坏模式由拔出破坏转变为拉断破坏,导致纤维增强效应随温度下降而变强。劈拉强度的尺寸效应随温度下降而更明显,但玄武岩纤维的掺入能减弱尺寸效应(最大削弱程度达25.8%)。本文研究能为玄武岩纤维混凝土材料在极端低温环境下的大规模工程结构应用提供有效参考。

关键词：玄武岩纤维混凝土极端低温纤维含量劈裂拉伸尺寸效应

知识耦合分层值分解的多机协同突防行动策略规划方法

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控制与决策 2025年第1期 137-147页

作者：罗俊仁张万鹏苏炯铭蒋超远陈璟国防科技大学智能科学学院

利用多智能体强化学习方法赋能异构多实体系统是分布式人工智能领域的前沿课题.多机协同突防海上目标任务中异构多编队之间的高效协同是制胜的关键,由于环境的部分可观导致多智能体强化学习方法的探索效率不高.为此,提出一种知识耦合分... 详细信息

利用多智能体强化学习方法赋能异构多实体系统是分布式人工智能领域的前沿课题.多机协同突防海上目标任务中异构多编队之间的高效协同是制胜的关键,由于环境的部分可观导致多智能体强化学习方法的探索效率不高.为此,提出一种知识耦合分层值分解(hierarchical value decompostion, HAVED)的多机协同突防行动策略规划方法,上层围绕多机编队间(intra-team)占位规划展开资源调度,下层围绕编队内(inner-team)任务规划展开目标分配.对值分解基类算法利用加权算子对联合动作对应的损失进行加权,避免陷入局部最优,着力提升多机多编队在对抗场景中突防策略的探索与学习效率.为验证算法的有效性,以多机协同突防海上目标为典型任务场景,设计典型任务想定.采用集中式训练-分布式执行范式,在墨子兵棋推演平台上进行仿真实验,对多类值分解方法进行对比分析,以验证所提出方法的有效性.最后通过对推演对抗过程数据进行复盘分析,总结出智能体涌现出的3种典型行动策略.

关键词：分层决策多智能体强化学习协同突防行动规划

掺杂单层MoS_(2)电子结构与光催化性质的第一性原理计算

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原子与分子物理学报 2025年第1期42卷 35-40页

作者：徐启远高朋刘正堂九江学院机械与智能制造学院九江332005 西北工业大学材料学院西安710072

为了提高MoS_(2)的光催化能力,本研究基于第一性原理平面波赝势方法,对Cr、W、Fe、Co、Ni替换单层MoS_(2)晶格中的Mo进行研究.结果表明:W的替换能为正值,Cr、Fe、Co、Ni的替换能为负值.Cr、W掺杂晶格产生畸变主要是杂质原子的共价半径... 详细信息

为了提高MoS_(2)的光催化能力,本研究基于第一性原理平面波赝势方法,对Cr、W、Fe、Co、Ni替换单层MoS_(2)晶格中的Mo进行研究.结果表明:W的替换能为正值,Cr、Fe、Co、Ni的替换能为负值.Cr、W掺杂晶格产生畸变主要是杂质原子的共价半径引起的;Fe、Co、Ni掺杂晶格产生畸变主要是掺杂原子的自旋导致的.Cr、W、Fe、Co、Ni掺杂单层MoS_(2)带隙类型没有发生改变,仍然为直接带隙,但禁带宽度变小,吸收带红移,尤其Fe、Co、Ni掺杂,导带下方有杂质能级使费米能级向高能方向移动,可以作为捕获电子陷阱,增加电子密度,减少光激发电子-空穴对的复合,有利于提升光催化能力.

关键词：掺杂单层二硫化钼光催化电子结构

具有扰流结构的风冷型锂电池包热管理系统优化

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郑州大学学报（工学版） 2025年第1期46卷 90-97页

作者：何闯赵钦新梁志远西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室陕西西安710049

基于常见新能源车结构设计了一种车载式风冷型锂电池包,利用有限元仿真对风冷型锂电池热管理系统进行模拟计算。结果表明:入口空气流速2 m/s的条件下,顺排和叉排两种结构的最大温差分别为6.96℃和6.29℃,叉排结构下最大温差有所降低;增... 详细信息

基于常见新能源车结构设计了一种车载式风冷型锂电池包,利用有限元仿真对风冷型锂电池热管理系统进行模拟计算。结果表明:入口空气流速2 m/s的条件下,顺排和叉排两种结构的最大温差分别为6.96℃和6.29℃,叉排结构下最大温差有所降低;增加扰流板为空气流场创造扰流结构,最大温差为5.69℃,相比叉排结构最大温差降低了0.60℃;入口空气流速大于4 m/s时,最大温差低于5℃,满足锂电池最优放电效率;扰流板布置为对称结构时电池包具有最优的冷却性能,电池的最高温度和最大温差明显低于其他排布方式;入口空气流速与电池包冷却性能呈正相关,入口空气流速达到6 m/s时达到最优冷却效果,此后继续增大入口空气流速冷却性能变化幅值减小。所设计的18650锂电池包在隔板间距为对称排布下具有最优的扰流冷却性能,控制入口空气流速大于4 m/s时可以使电池在最优放电效率下运行。

关键词：锂电池扰流结构热管理入口风速空气流速温差

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一种针对SAR图像的舰船目标检测算法

电光与控制 2025年第1期32卷 74-79页

作者：孟凡龙齐向阳范怀涛中国科学院空天信息创新研究院北京100000 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100000

由于环境复杂、舰船目标散焦和尺度的多样性,基于SAR图像的舰船目标检测仍然存在一些问题。提出了一种针对SAR图像的舰船目标检测算法。首先,基于可变形卷积构建舰船目标特征细化模块,提高对大长宽比姿态的舰船目标的特征提取能力;其次... 详细信息

由于环境复杂、舰船目标散焦和尺度的多样性,基于SAR图像的舰船目标检测仍然存在一些问题。提出了一种针对SAR图像的舰船目标检测算法。首先,基于可变形卷积构建舰船目标特征细化模块,提高对大长宽比姿态的舰船目标的特征提取能力;其次,在主干网络末尾引入了舰船空间金字塔聚合结构,增强对舰船目标的全局特征提取能力;最后,设计了尺度扩展特征金字塔网络,增强舰船浅层和深层特征信息的交互,提高对多尺度舰船目标的检测能力。实验结果表明,所提算法在HRSID数据集上的mAP达到了93.72%,F1分数达到了89.70%,优于所有比较算法,具有良好的检测效果。

关键词： SAR图像舰船检测可变形卷积舰船空间金字塔聚合结构尺度扩展特征金字塔网络

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宁南黄土丘陵区人工柠条林与苜蓿地土壤水分特征

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水土保持研究 2025年第2期 158-166+177页

作者：任鸿武汪星吕雯滕远杨赵昱侯嘉娜马维薇宁夏大学林业与草业学院宁夏大学生态与环境学院宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室

[目的]探究柠条与苜蓿土壤水分特征，阐明宁南山区人工植被对土壤水分的影响，进而为生态环境高质量发展提供科学依据。[方法]采用土壤水分自动监测系统对宁夏固原彭阳县人工种植柠条林地(20 a)与紫花苜蓿地(18 a)0—200 cm土层生长季... 详细信息

[目的]探究柠条与苜蓿土壤水分特征，阐明宁南山区人工植被对土壤水分的影响，进而为生态环境高质量发展提供科学依据。[方法]采用土壤水分自动监测系统对宁夏固原彭阳县人工种植柠条林地(20 a)与紫花苜蓿地(18 a)0—200 cm土层生长季土壤水分进行了长期定位监测。[结果](1)人工柠条林地与苜蓿地土壤含水量差异显著(p<0.05),0—200 cm土层柠条林地土壤含水量平均值大于苜蓿地，苜蓿地土壤含水量下降幅度大于柠条林地；(2)柠条林地0—200 cm土层土壤含水量先增大后减小再增大，苜蓿地整体呈现“S”形；(3)人工柠条林地与苜蓿地分别在60—200 cm土层和40—200 cm土层土壤水分垂直变异系数趋于稳定，柠条林地在30—40 cm土层土壤水分变异系数大于苜蓿地；(4)人工柠条林地0—200 cm土层平均土壤储水量较苜蓿地显著提高(p<0.05),5月7日—6月7日和6月26日—7月9日人工柠条林地平均土壤储水量高于苜蓿地；(5)人工柠条林地与苜蓿地0—200 cm土层土壤含水量对降雨的响应最深层为人工柠条林地40 cm土层、苜蓿地30 cm土层，人工柠条林地0—30 cm土层土壤含水量对降雨的响应速度大于苜蓿地。[结论]苜蓿地0—200 cm土层平均土壤含水量相较于人工柠条林地较低，且40—200 cm土层土壤含水量受降水补给有限，易造成水分亏缺。

关键词：土壤水分柠条苜蓿土壤水分入渗土壤储水变化量

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表达性艺术治疗在高中心理健康课程中的应用

中学课程辅导 2025年第1期 102-104页

作者：范宣文山东省胶州市实验中学

在立德树人教育视角下，加强心理健康教育对高中生身心协调发展十分重要。在高中心理健康课程中实施表达性艺术治疗是一种创新的心理健康教育模式，能有效促进高中生的健康发展。教师在心理健康课程实践中，应利用多元形式，加强效果评... 详细信息

在立德树人教育视角下，加强心理健康教育对高中生身心协调发展十分重要。在高中心理健康课程中实施表达性艺术治疗是一种创新的心理健康教育模式，能有效促进高中生的健康发展。教师在心理健康课程实践中，应利用多元形式，加强效果评估，进而凸显表达性艺术治疗的功效。

关键词：高中心理健康表达性艺术治疗教学策略