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全局性DNA去甲基化参与男性减数分裂重组调控

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科学通报 2024年第4期69卷 476-478页

作者：陈军薛盛恩赵小阳常港深圳大学医学部深圳518060 南方医科大学基础医学院广州510515

精子发生是一个复杂的发育过程,基因突变或表观遗传变异对精子发生功能的破坏可导致男性不育[1~3].在精子发生过程中,减数分裂是生殖细胞获得遗传多样性的关键,其中涉及一系列重要事件,包括前细线期精母细胞中DNA的复制、细线期中DNA双... 详细信息

精子发生是一个复杂的发育过程,基因突变或表观遗传变异对精子发生功能的破坏可导致男性不育[1~3].在精子发生过程中,减数分裂是生殖细胞获得遗传多样性的关键,其中涉及一系列重要事件,包括前细线期精母细胞中DNA的复制、细线期中DNA双链断裂(DSBs)的形成、合子期及粗线期中发生的减数分裂重组,以及联会复合体在双线期的解离[2,4,5].随着单细胞测序技术在生殖发育领域的应用,先前的研究已初步绘制了人类精子发生过程的基因转录图谱[6~8].

关键词：男性不育联会复合体基因突变精子发生生殖发育减数分裂精母细胞细线期

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基于自监督学习的人体骨架动作识别方法研究

基于自监督学习的人体骨架动作识别方法研究

作者：杨怀港东莞理工学院

学位级别：硕士

人体动作识别作为当前计算机视觉领域内重要分支之一,在实际场景中应用十分广泛,主要包括视频监控、人机交互、体育运动分析等领域,具有重要的现实意义和广阔的探索空间。基于深度学习的人体动作识别主要以可见光数据和骨架序列作为输入... 详细信息

人体动作识别作为当前计算机视觉领域内重要分支之一,在实际场景中应用十分广泛,主要包括视频监控、人机交互、体育运动分析等领域,具有重要的现实意义和广阔的探索空间。基于深度学习的人体动作识别主要以可见光数据和骨架序列作为输入,模型识别效果会受到背景环境、光照变化、视角变化等噪声信息干扰。可见光数据包括有RGB视频和深度图序列,其中RGB视频具有丰富的颜色信息、纹理信息,但缺少三维场景信息;深度图序列包含了几何信息,但却丢失了颜色、纹理等外观特征,给精准化多样化的人体动作识别带来严峻挑战。随着传感器数据采集设备的普及和姿态估计算法的发展,人体骨架数据包含了更加丰富的体型结构和姿态信息,并且具有尺度不变性、较低计算成本优越性和数据隐私保护性,因此基于骨架序列的人体动作识别得到了广泛关注。由于基于有监督学习方法需要大量的带标签数据训练,在人工标注过程中由于动作相似性导致标记不确定性增大,甚至出现错误标记。在这种情况下,设计出一种有效的方法对未标注数据进行特征表示引起越来越多的关注。因此研究者们提出一种自监督学习的方法,以避免所带来过高的人工标注成本和减小过拟合风险。然而,基于自监督学习的方法存在预训练模型所提取到的特征信息很难利用,扩展到其他数据集和下游任务时模型的泛化能力受限等困难,如何提取具有区分度的高层次特征表示信息,是动作识别研究中一个亟待解决的重要问题。本文从动作的全局性、局部性和更细粒度的关节点级三个层面开展研究工作:1.从动作全局方面,针对三维骨架动作不同视角下会带有噪声或者不完整姿态,导致模型识别精度较低的问题。本文提出了一种基于多视角数据增强和三元组自监督学习的人体骨架动作识别方法。首先,对原始骨架序列使用欧拉旋转矩阵从不同视角上变换。其次,设计一种三元组架构进行预训练,包括有一个在线分支和两个目标分支网络,最小化三元组高层次特征之间的距离设计对比损失函数,实现样本间的分布互信息最大化。探索出了一种针对三维骨架从不同视角建模的有效性和高效性方法。2.从动作局部方面,针对细粒度动作在全局表示学习中本身具有挑战性,而在度量空间中的局部特征也存在相似性,导致模型获得的高层语义信息也极为类似的问题。本文设计出一种跨部分双向知识蒸馏自监督学习方法。在数据预处理阶段,通过对动作姿态进行骨架分割,将分离后的骨架序列组成上半身和下半身。在预训练阶段,根据上述两部分提出基于跨部分双向知识蒸馏的自监督学习框架,通过动作编码网络分别提取特征表示信息,这两部分高层表示特征被输入到跨部分流双向知识蒸馏模型中,并通过损失函数调整样本间的相似性信息。3.从骨架关节点方面,针对现有方法仅仅聚焦于骨架的空间信息或序列的时间跨度信息,而忽略了不同帧之间的关节点时序关联性的问题。本文提出了一种基于时空掩码数据增强的自监督对比学习方法。在关节点上使用随机掩码方式,对骨架时空拓扑图掩盖其中一部分的关节点,通过动作编码器提取剩余骨架的特征信息,并充分利用那一部分重要的局部序列,能够使模型学习到遮盖不变性,保证了原始序列的一致性,促使模型学习到更广义和更具区分度的特征表示。此外,为了获得显著性的识别特征信息,通过引入自注意力模块作为汇聚层,用于融合编码器输出特征的局部和全局时空信息。最后,提出了一个分布散度最小化损失函数以减少特征空间中的分布散度,挖掘更多的正样本,最大化样本间的相似度。

关键词：人体动作识别自监督学习对比学习人体骨架图卷积网络

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高精度转台测角误差分析与补偿研究

高精度转台测角误差分析与补偿研究

作者：冉港重庆理工大学

学位级别：硕士

转台在航空航天、武器系统、工业机器人和精密机床等领域起着至关重要的作用,转台的测角精度是转台最重要的性能指标之一,该性能指标的优劣直接影响着转台应用的领域。但是由于设计、制造、装配等多方面因素的影响,转台在运行过程中存... 详细信息

转台在航空航天、武器系统、工业机器人和精密机床等领域起着至关重要的作用,转台的测角精度是转台最重要的性能指标之一,该性能指标的优劣直接影响着转台应用的领域。但是由于设计、制造、装配等多方面因素的影响,转台在运行过程中存在着偏心、偏角等误差,这些误差影响着转台的测角精度。为了提高转台的精度,除了在设计制造以及装配过程中提高技术水平,从源头减小误差,常用的方法是对转台的误差进行分析,通过建立误差模型补偿转台的误差,从而提高转台的精度。转台精度达到一定水准后,限于生产力发展水平,从设计制造方面提高转台精度的效果不太明显。而利用误差模型补偿转台精度的方法,就具有性价比高的特点,而且补偿效果也比较可观。所以本文使用建立误差模型补偿转台精度的方法来提高转台的精度,本文的主要研究内容可以分为以下几个方面:(1)本文从转台的误差分析入手,分析了导致转台误差的原因,包括传感器带来的误差、转台自身结构带来的误差以及其它环境因素带来的误差。并且利用有限元仿真对本课题的转台进行了静力学和模态分析,验证了结构设计的合理性,分析了转台在最大载重时可能存在的误差来源。以及利用多体系统理论分析了多面棱体安装带来的转台测量误差。(2)根据分析得到的转台误差的规律,分别对比归纳了随机误差、粗大误差和系统误差的几种处理方法。主要针对系统误差用傅里叶谐波拟合法与最小二乘法结合的方法建立了数学模型,提出一种自动分段拟合的方法。为了验证两种数学模型的拟合效果,利用光学自准直仪测量转台测角系统的误差,数据采集系统的硬件与软件设计都运用了模块化设计的思想,该部分介绍了各个模块的设计方案。(3)最后通过误差补偿实验验证误差模型的补偿效果,并且根据转台误差圆封闭的特点利用两步法分离转台的角度误差,分离出来的转台原始误差最大值为31″,将分离出来的误差用两种拟合方法拟合误差曲线,通过对比两种拟合方法的实验效果,得出了自动分段拟合法更适合对本课题转台测角误差进行拟合的结论,利用自动分段拟合法对转台测角误差进行补偿,补偿后的转台最大误差值为2.4″,实现了转台精度的提高。

关键词：高精度转台误差分析误差补偿时栅传感器

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DP算法自动实现方法:以河流化简为例

武汉大学学报（信息科学版） 2024年第2期49卷 264-270页

作者：闫浩文张鑫港禄小敏李蓬勃兰州交通大学测绘与地理信息学院甘肃兰州730070 地理国情监测技术应用国家地方联合工程研究中心甘肃兰州730070 甘肃省地理国情监测工程实验室甘肃兰州730070

曲线化简是自动地图综合的重要内容,但其中广泛应用的DP(Douglas-Peucker)算法却是非自动化的,原因是需要在算法执行之初由人工输入距离阈值ε。为此,首先提出了一个多尺度曲线相似度的计算公式;然后基于该公式,以河流数据为例给出了地... 详细信息

曲线化简是自动地图综合的重要内容,但其中广泛应用的DP(Douglas-Peucker)算法却是非自动化的,原因是需要在算法执行之初由人工输入距离阈值ε。为此,首先提出了一个多尺度曲线相似度的计算公式;然后基于该公式,以河流数据为例给出了地图比例尺与曲线目标相似度的函数关系推导方法和曲线目标相似度与ε的函数关系推导方法,进而得出了ε与比例尺的函数关系;最后实现了DP算法的自动化。实验研究表明,利用提出的自动化DP算法可以获得指定地理区域不同比例尺的水系要素的化简结果,化简结果与经验丰富的制图员的手工化简结果的相似度平均值为0.927,相似度总体表现良好,表明了该方法良好的可靠性和较高的智能化。

关键词：曲线化简地图综合 Douglas-Peucker算法相似度河流数据

采用变滞环PWM的开关磁阻电机直接瞬时转矩控制方法

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机械科学与技术 2024年第5期43卷 858-864页

作者：张文港张小平湖南科技大学海洋矿产资源探采装备与安全技术国家地方联合工程实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学信息与电气工程学院湖南湘潭411201

针对基于传统直接瞬时转矩控制的开关磁阻电机因采用固定滞环控制而存在转矩脉动仍然较大的问题,提出一种基于变滞环PWM的直接瞬时转矩控制方法。通过确定开关磁阻电机各相对应的工作区间,建立各区间相应的滞环函数并对函数中各参数进... 详细信息

针对基于传统直接瞬时转矩控制的开关磁阻电机因采用固定滞环控制而存在转矩脉动仍然较大的问题,提出一种基于变滞环PWM的直接瞬时转矩控制方法。通过确定开关磁阻电机各相对应的工作区间,建立各区间相应的滞环函数并对函数中各参数进行优化,根据所得优化后的滞环函数及开关磁阻电机当前转子位置角以及相应的转矩偏差,提出采用变滞环PWM控制方法对其功率变换电路中相应功率开关进行控制,以达到对其转矩脉动进行抑制的目的,最后对其效果进行了仿真验证,同时与传统基于固定滞环的直接瞬时转矩控制方法进行了对比分析,结果表明:该方法不仅显著降低了开关磁阻电机的转矩脉动,而且有效提高了其运行效率,因而具有较好的应用价值。

关键词：开关磁阻电机直接瞬时转矩控制变滞环函数转矩脉动抑制

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某驱动电机及控制器冷却系统热流耦合分析

某驱动电机及控制器冷却系统热流耦合分析

作者：贺渝港重庆理工大学

学位级别：硕士

电机、电机控制器作为新能源汽车两个及其重要的部件,是新能源电动汽车的核心技术系统,电机控制器中绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)模块工作过程中会由于本身的热损耗而产生大量的热量,IGBT芯片内部温度... 详细信息

电机、电机控制器作为新能源汽车两个及其重要的部件,是新能源电动汽车的核心技术系统,电机控制器中绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)模块工作过程中会由于本身的热损耗而产生大量的热量,IGBT芯片内部温度过高会导致芯片内焊料层的脱落、键合线裂纹、加速模块的老化、最终导致IGBT模块失效。同时制约电机功率密度、转矩密度和可靠性进一步提升的关键就是电机的温升问题。电机运行过程中,电机内部部件会产生热损耗,过高的温升会使得永磁体发生磁通密度降低以及不可逆退磁等现象,降低电机效率。因此,合理有效的电机及控制器冷却系统显得尤为重要。本文建立了IGBT模块仿真模型,首先探究了肋片流道对比直流通道散热器的冷却性能差异;然后对比分析了肋片形状、肋片高度、肋片宽度、肋片间距对散热器冷却性能的影响。其次对肋片流道开设二次流道,对比分析了二次流道位置、二次流道宽度、二次流道角度对散热器冷却性能影响。得到了不同结构参数对散热器散热性能的影响。最后对永磁同步电机进行了流场和温度场仿真,对比分析了冷却流道形状对散热性能的影响,探究了流道宽度、冷却液流量对散热性能的影响。得到了冷却性能更好的流道。本文研究内容如下:(1)对比分析了圆形肋片、矩形肋片、三角形肋片、前三角肋片、后三角肋片五种不同肋片结构流道下IGBT模块流场与温度场情况。肋片结构能够明显降低IGBT模块结温,其中矩形肋片结构Pf值最高,综合散热性能最好。随后进一步探究了矩形肋片高度、肋片宽度、肋片间距对散热器散热性能影响。结果表明:在体积流量为16L/min时,当肋片形状为矩形、肋片高度为0.55h、肋片宽度为1h、肋片间距为3h时,芯片结温为134.7℃,对比直流通道结温下降了14℃,Pf值为1.15,综合散热性能得到提升。(2)为了实现降低IGBT芯片结温的同时更好的改善进出口压降,引入二次流道,对比了单矩形肋片结构、肋片与二次流道结合流道结构、与直流通道冷却性能差异。结果表明:在加入二次流道后,主流通道和二次流道间冷却液进行了更多的流量交换,能更好的提升散热性能。然后对比分析二次流道不同位置对散热器散热性能影响,结果表明:当二次流道位于位置1,体积流量为20L/min时,流道进出口压降为43.55Kpa。单肋片流道进出口压降为51.55Kpa,下降了8Kpa,降幅达15.5%。而当二次流道位于其它四个位置时,进出口压降并不会降低。最后探究了二次流道宽度、二次流道角度对冷却性能影响。结果表明:二次流道的宽度能够提升流体传热特性,但过宽的二次流道位置会形成二次流道内流动循环区域,会降低流道的传热特性,其中宽度为3h时,Pf值最大综合散热性能最好。同时二次流道角度越大,进出口压降越大,同时二次流道引入能够降低芯片的结温,其中角度为45°时,Pf值最大综合散热性能最好。对比直流通道,Pf值为1.37,综合散热性能提升明显。(3)设计了螺旋型、轴向并联型、周向并联型三种冷却流道,对比分析了不同流道结构下电机温度场和流场情况,计算结果发现:在相同边界条件下,对比轴向并联型和周向并联型流道结构,螺旋型流道进出口压降最小为5592.1pa,绕组最高温度最低为131.5℃,最终选定螺旋型流道作为电机冷却流道。进一步探究了流道宽度、冷却液流量对冷却效果的影响。结果表明:随着流道宽度的增加,绕组的最高温度逐渐降低,水道宽度增加,散热面积变大,冷却效果更好。但随着宽度的进一步增大,降低的幅度变小。同时,冷却液流量增大,绕组的最高温度减小,流道进出口压降增大。当进口流量为8L/min时,绕组最高温度最低为120℃;当进口流量为2L/min时,绕组最高温度最大为130℃。其中流量从2L/min到4L/min时,绕组最高温度降幅明显,降低了20℃。但流量从4L/min升到8L/min时,绕组最高温度降幅变缓,降低了5℃。本文提出二次流道与肋片结构结合的方式冷却IGBT模块,通过分析肋片结构参数及二次流道不同参数对散热器冷却性能的影响。以及探究不同流道对电机冷却性能的影响,为电机及控制器冷却系统研究提供一种高效的冷却方式。

关键词： IGBT模块肋片结构二次流道电机热管理热流耦合

基于生态本底-格局-潜力框架的国土空间生态修复分区研究——以粤港澳大湾区为例

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热带地理 2024年第2期44卷 212-225页

作者：张伟龙闹李盛港王龙北京工业大学城市建设学部北京100124 广州市城市规划勘测设计研究院广州510060 广州市资源规划和海洋科技协同创新中心广州510060 广东省城市感知与监测预警企业重点实验室广州510060

文章以粤港澳大湾区为例,在生态系统服务评价、生态安全格局构建的基础上,尝试将生态恢复潜力、修复效率纳入研究范畴,建构了生态本底-格局-潜力的国土空间生态修复分区框架,通过生态优先修复区的识别实现修复效率的提升。结果表明:2010... 详细信息

文章以粤港澳大湾区为例,在生态系统服务评价、生态安全格局构建的基础上,尝试将生态恢复潜力、修复效率纳入研究范畴,建构了生态本底-格局-潜力的国土空间生态修复分区框架,通过生态优先修复区的识别实现修复效率的提升。结果表明:2010—2020年大湾区生态系统服务水平显著下降,自然恢复力良好与保护政策支持强的地区存在空间错配。以乡镇为单元进行生态修复分区,发现:1)生态维持区占总面积的7.7%,应以综合改善为主,促进经济与生态的可持续。2)生态保护区面积占44.5%,作为生态安全的底线区域,应以保护为主,加大政策管制力度。3)生态提升区面积占11.9%,应通过多样化、持续的维育措施为主,以强化区域生态网络的冗余度。4)生态修复区面积占35.9%,此中,优先修复区是拥有较高的自然恢复力与政策扶持的地区,应以实施长期、渐进式的修复工程为主;协同修复区拥有较高的自然恢复力,但政策支持力度不足,应当协同上级政府或区域联合治理,提升区域整体修复效率。

关键词：国土空间生态修复生态修复分区生态系统服务生态安全格局粤港澳大湾区

基于改进一致性理论的无人机编队航迹在线规划

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空军工程大学学报 2024年第4期25卷 86-93页

作者：乔港吴宇重庆大学航空航天学院重庆400044

针对无人机编队在飞行过程中任务发生变化的情形,提出了基于改进一致性理论的无人机编队航迹在线规划方法。首先,针对一致性算法进行改进,引入人工势场法,提出了考虑机间距离和相对速度的防碰撞策略;基于无人机相对位置和状态量,提出了... 详细信息

针对无人机编队在飞行过程中任务发生变化的情形,提出了基于改进一致性理论的无人机编队航迹在线规划方法。首先,针对一致性算法进行改进,引入人工势场法,提出了考虑机间距离和相对速度的防碰撞策略;基于无人机相对位置和状态量,提出了考虑无人机转弯半径和速度的转弯策略。其次,基于编队拆分思想和RRT*算法,提出了基于拆分编队思想的在线航迹规划方法。仿真结果表明:防碰撞策略能使无人机之间在编队成形前保持安全距离,不发生碰撞;转弯策略能使编队在转弯过程中保持队形;编队重组的在线航迹规划方法能满足执行新增任务的情形。

关键词：无人机编队飞行航迹规划防碰撞与转弯编队拆分 RRT*算法

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半正式行政文化:乡村善治的文化基础

求实 2024年第2期 68-81,M0005页

作者：谭九生贾晓港湘潭大学公共管理学院湖南湘潭411105

半正式行政文化是支撑基层政权推进乡村治理有效的一种文化样态。以“主体身份—场景特征”为分析框架,建构乡村治理的4种文化类型。其中,半正式行政文化作为一种理想类型,既有别于正式行政文化,也不同于非正式行政文化,更区别于类行政... 详细信息

半正式行政文化是支撑基层政权推进乡村治理有效的一种文化样态。以“主体身份—场景特征”为分析框架,建构乡村治理的4种文化类型。其中,半正式行政文化作为一种理想类型,既有别于正式行政文化,也不同于非正式行政文化,更区别于类行政文化,是三者之外、生长于非科层化治理场景的一种文化形式。在实践中,半正式行政文化以压力型文化、反支配型文化、自主型文化和博弈型文化自上而下的生成过程为内在逻辑和推进乡村善治的文化基础。半正式行政文化概念的提出,有助于重新认识半正式行政的演变脉络及其对“治理有效”的作用,揭示出未被现有研究关注到的“文化缺失”问题,进而建构出一种走向乡村善治的文化图式。

关键词：乡村治理半正式行政半正式行政文化压力型文化反支配型文化自主型文化博弈型文化