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基于自适应多尺度特征融合的X光违禁品检测

信号处理 2024年第4期40卷 789-800页

作者：张良薛志诚中国民航大学电子信息与自动化学院天津300300

X光图像违禁品检测是一项极其重要的工作,可以在机场、车站等公共场所检测出各种危险物品,防止事故发生,保护旅客安全。然而,由于X光图像背景复杂、目标尺度变化大等问题,传统的检测算法难以实现准确的检测。因此,针对X光图像背景复杂... 详细信息

X光图像违禁品检测是一项极其重要的工作,可以在机场、车站等公共场所检测出各种危险物品,防止事故发生,保护旅客安全。然而,由于X光图像背景复杂、目标尺度变化大等问题,传统的检测算法难以实现准确的检测。因此,针对X光图像背景复杂、违禁品尺度变化大等问题,同时考虑到实际检测场景中对于模型性能和运行速度的要求,本文对YOLOv5s网络模型进行改进。首先,为了提升网络对全局特征的提取能力,在主干网络引入Transformer模块,依赖其全局建模能力,弥补局部信息的不足;然后,为了更加准确地检测X光图像中不同尺度的违禁品,结合空洞卷积、CBAM(Convolutional Block Attention Module)设计感受野自适应融合模块,对不同尺度感受野信息进行合理分配,提升对于背景复杂下不同尺度违禁品的检测精度,使模型可以更好地适应不同的任务场景;最后,在模型中使用优化的DIoU(EDIoU)边框回归损失函数,在DIoU中引入惩罚权重φ,在缩短模型的训练时间,减小边框损失误差的同时,进一步提高模型对违禁品的检测精度。为了验证本文提出的优化方法的可行性,优化后的YOLOv5s模型在实验室自制的数据集SIXray_OD上进行验证,实验结果表明,优化后的模型检测平均精度提升到89.8%,较原模型提升0.9%。

关键词：图像处理 X光图像目标检测 YOLOv5 Transformer 感受野

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生物计算启发的整数分解P系统研究及应用

生物计算启发的整数分解P系统研究及应用

作者：薛志健重庆理工大学

学位级别：硕士

一种履带车辆用三行星排混合动力系统构型优化设计方案

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中国公路学报 2024年

作者：胡建军薛首志刘子睿重庆大学高端装备机械传动全国重点实验室重庆大学机械与运载工程学院

现有的双侧电机耦合驱动混合动力传动系统在行驶过程中会频繁产生能量二次转换现象，降低了整车运行效率。为进一步提升燃油经济性，本研究提出一种三行星排履带车辆用混合动力系统构型的优化设计方案。首先，以一款双电机耦合驱动结构... 详细信息

现有的双侧电机耦合驱动混合动力传动系统在行驶过程中会频繁产生能量二次转换现象，降低了整车运行效率。为进一步提升燃油经济性，本研究提出一种三行星排履带车辆用混合动力系统构型的优化设计方案。首先，以一款双电机耦合驱动结构的履带车辆动力传动系统为参考构型，在分析参考构型工作特性的基础上，对参考构型进行拆分，保留其主要的动力源部件和耦合机构，通过添加一组行星排，将发动机和发电机连入参考构型，生成基础拓扑结构方案。其次，提出了一种改进邻接矩阵表达法，建立混合动力履带车辆动力传动系统不同工作模式下各部件之间的数学连接关系，完成对构型的生成和搜索，得到最优备选构型。最终，基于动态规划算法的全局最优控制策略对所生成备选构型方案的最佳经济性和最佳动力性能进行性能仿真分析，获得综合性能最优的混合动力履带车辆用三行星排式动力传动系统构型方案。结果表明，所提出的三行星排式动力传动系统构型方案在保留参考构型相同转向性能的前提下，其 0-60km/h 加速时间相对参考构型减少了38.33%，燃油经济性提升了3.09%，证明本研究构型生成与筛选方法的可行性，验证了最优构型方案的有效性。

关键词：汽车工程混合动力履带车辆改进邻接矩阵构型动态规划算法

基于GEE平台多源遥感数据的海南岛红树林碳储量估算

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自然资源遥感 2024年

作者：李尉尉薛志泳朱建华田震国家海洋技术中心

碳储量变化是碳库功能的一个重要指标,有效准确评估碳储量对区域碳循环和碳源/汇研究、减缓气候变化和维持区域可持续发展具有重要意义。本研究基于多时序遥感影像数据(Sentinel-1、Sentinel-2)和Google Earth Engine (GEE)云计算平台,... 详细信息

碳储量变化是碳库功能的一个重要指标,有效准确评估碳储量对区域碳循环和碳源/汇研究、减缓气候变化和维持区域可持续发展具有重要意义。本研究基于多时序遥感影像数据(Sentinel-1、Sentinel-2)和Google Earth Engine (GEE)云计算平台,匹配ICESat-2植被冠层的光子点数据反演红树林树高,通过大范围尺度的红树林“树高-生物量”模型反演生物量,最终得到海南岛红树林树高、地上生物量和碳储量估算结果,从而分析其分布及变化情况。结果显示:海南岛红树林2016、2019和2022年平均高度分别为6.99 m、7.26 m、7.71 m,其中各区域红树林树高整体均呈上升趋势;2016年、2019年和2022年海南岛红树林地上生物量总量分别为400939.48 t、411928.64 t和458759.02 t,平均地上生物量分别为110.23 t/hm2、114.61 t/hm2、120.02 t/hm2,海南岛东北部的东寨港和八门湾区域地上生物量占总量的80%;红树林植被碳储量的增长率在1%—4.45%之间,其中东寨港、八门湾的红树林植被碳储量增长率最大,分别为4.45%和3.17%。研究成果可为大范围尺度红树林碳储量核算提供基础数据和方法参考,可以作为海南岛红树林管理和保护的重要参数数据,具有推广价值。

关键词：红树林碳储量生物量 Google Earth Engine 海南岛

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赣中杉木林碳密度空间分布格局及其影响因素

生态学杂志 2024年

作者：胡茸茸郭杨欧阳勋志刘军潘萍江西农业大学林学院鄱阳湖流域森林生态系统保护与修复国家林业和草原局重点实验室

分析森林碳密度的空间分布格局并探讨其影响因素，可为森林碳汇管理提供科学依据。以江西省吉安市杉木林为研究对象，基于2019年森林资源二类调查数据，采用地统计学方法分析碳密度的空间分布规律，利用结构方程模型综合量化立地、林分... 详细信息

分析森林碳密度的空间分布格局并探讨其影响因素，可为森林碳汇管理提供科学依据。以江西省吉安市杉木林为研究对象，基于2019年森林资源二类调查数据，采用地统计学方法分析碳密度的空间分布规律，利用结构方程模型综合量化立地、林分、气象等因子对碳密度的影响。结果表明：杉木林碳密度在空间上存在显著的正自相关性；线性模型对碳密度的拟合效果最优，其块金值与基台值的比值为0.81；碳密度主要集中在20.91～51.97 t·hm-2，其空间分布规律整体呈现出北部及中部高、南部低的空间分布格局，与地形地貌特征无明显的吻合规律。影响碳密度的主要因子有平均胸径、株数密度、郁闭度、林龄、平均树高、坡度以及年平均相对湿度，其总影响系数分别为0.650、0.365、0.110、0.090、0.080、-0.014和-0.036。其中，平均胸径对碳密度的直接影响最大，株数密度次之；林龄、郁闭度、年平均相对湿度和坡度主要通过影响平均树高对碳密度产生间接影响。杉木林碳密度受林分因子影响最大，其次是立地因子，气象因子影响最小。

关键词：杉木林碳密度空间分布影响因素结构方程模型

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国医大师王烈教授中药外治小儿疾病经验

时珍国医国药 2024年第5期 1224-1226页

作者：薛志龙杨福双孙丽平王烈长春中医药大学中医学院长春中医药大学附属医院儿童诊疗中心

总结国医大师王烈教授中药外治小儿疾病经验。临证时注重外治法的运用，临床常应用单味或复方中药外治小儿疾病：土茯苓敷涌泉穴治疗感冒发热、郁金敷涌泉穴或五倍子敷神阙穴治疗汗证、吴茱萸敷涌泉穴治疗口疮、芦荟敷涌泉穴治疗便秘、... 详细信息

总结国医大师王烈教授中药外治小儿疾病经验。临证时注重外治法的运用，临床常应用单味或复方中药外治小儿疾病：土茯苓敷涌泉穴治疗感冒发热、郁金敷涌泉穴或五倍子敷神阙穴治疗汗证、吴茱萸敷涌泉穴治疗口疮、芦荟敷涌泉穴治疗便秘、丁香敷神阙穴治疗睾丸鞘膜积液、治哮膏敷涌泉穴治疗哮喘、苍术膏敷神阙穴治疗厌食、治遗膏敷神阙穴治疗遗尿、分消膏敷神阙穴和涌泉穴治疗肾病水肿。

关键词：中药外治法名医经验王烈

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阵列式监测传感器研究及算法实现

铁道工程学报 2024年第4期41卷 84-89页

作者：薛骐中国铁路设计集团有限公司天津300308

研究目的:目前基坑深层水平位移自动化监测和路基隧道等构筑物内部形变自动化监测领域中所用测量传感器普遍使用测斜等轮轴测量设备,存在抗压性较差、监测密度不够详细等问题。本文通过研发具有高强度、高稳定性的阵列式传感器,并针对... 详细信息

研究目的:目前基坑深层水平位移自动化监测和路基隧道等构筑物内部形变自动化监测领域中所用测量传感器普遍使用测斜等轮轴测量设备,存在抗压性较差、监测密度不够详细等问题。本文通过研发具有高强度、高稳定性的阵列式传感器,并针对设备监测过程中发生的旋转误差问题研究多轴实时矫正算法,以实现实时、自动化、高精度监测。研究结论:(1)本文通过软硬件结构设计,将加速度传感芯片、磁力传感芯片和温度传感芯片等高度集成,研发了MEMS三维形变监测仪;(2)本文针对各芯片的输出数据进行解算,开发了各节段位移计算方法;(3)本文利用三轴加速度计和三轴磁力计研发了组合旋转角度计算方法,测试证明了在单节段0.5 m条件下,单节绝对精度优于0.1 mm,系统稳定性优于0.2 mm,航向角绝对精度优于0.5°,航向角稳定性优于0.1°;(4)本文研究可为自动化监测领域提供一种新型设备及自动化监测方法。

关键词：阵列式传感器自动化监测旋转角

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基于多策略改进麻雀搜索算法的并联冷机系统节能优化

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控制与决策 2024年第6期39卷 1810-1818页

作者：于军琪薛志璐赵安军杨思远宗悦西安建筑科技大学信息与控制工程学院西安710300 西安建筑科技大学建筑设备科学与工程学院西安710000

针对并联冷机系统负荷分配优化问题,提出一种基于多策略的改进麻雀搜索算法,以系统功耗最小为优化目标,以各冷机的部分负荷率为优化变量进行求解.在改进算法中,首先,针对基本麻雀搜索算法初始解的质量差且不均匀问题,引入混沌序列机制... 详细信息

针对并联冷机系统负荷分配优化问题,提出一种基于多策略的改进麻雀搜索算法,以系统功耗最小为优化目标,以各冷机的部分负荷率为优化变量进行求解.在改进算法中,首先,针对基本麻雀搜索算法初始解的质量差且不均匀问题,引入混沌序列机制对位置初始化;然后,针对算法初期易早熟导致搜索精度低的问题,提出将粒子群算法中的速度概念引入发现者的位置更新公式中,提高算法的寻优精度.为了避免算法长期陷入局部最优,结合狼群算法猛狼的跟随策略优化跟随者的位置,自适应调整个体权重提高算法的收敛速度;接着,选取两个测试案例对所提出算法的性能进行详细测试,并与其他常用算法对比,改进的麻雀搜索算法在案例中最高分别可节能17.8%和23.97%;最后,运用实际系统仿真平台验证所提出改进算法收敛快、运行时间短、鲁棒性好的优点.

关键词：负荷分配节能麻雀搜索算法混沌序列粒子群算法狼群算法

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考虑极化与地形特征的GEE海南岛红树林树种精细化分类

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自然资源遥感 2024年

作者：薛志泳李尉尉田震朱明杰朱建华国家海洋技术中心

基于多时序遥感影像数据(Sentinel-1/2和DEM)及Google Earth Engine (GEE)平台,在海南岛大范围尺度实现了2016年、2019年和2022年红树林范围、种间分布的动态监测。考虑了Sentinel-1极化特征和DEM地形特征在红树林树种间的作用。相比只... 详细信息

基于多时序遥感影像数据(Sentinel-1/2和DEM)及Google Earth Engine (GEE)平台,在海南岛大范围尺度实现了2016年、2019年和2022年红树林范围、种间分布的动态监测。考虑了Sentinel-1极化特征和DEM地形特征在红树林树种间的作用。相比只利用Sentinel-2数据进行树种识别而言,在增加极化特征或地形特征后分类精度分别提高了3.34百分点和3.35百分点;同时增加极化和地形特征对于红树林种间分类更加有效,分类精度提高了4.07百分点,可以更精准提取不同树种信息。监测结果表明:2016年、2019年和2022年海南岛红树林面积分别为3 628.738 hm2,3 634.129 hm2,3 881.212 hm2,6 a内红树林总体呈增加趋势,年均变化率为1.17%。种群变化方面:东寨港红树林北部以角果木、红海榄为优势种,南部以海莲为优势种;八门湾北部河口处以海莲为优势种,文教河口处树种丰富性较高;新英湾、花场湾和马袅港红树林在6 a内由角果木、红海榄为优势种变为秋茄、榄李为优势种,且湾口出现无瓣海桑扩散趋势;东方市秋茄范围逐渐扩大;三亚的树种基本保持稳定,增长区域以角果木为主。本研究方法可提高红树林树种识别精度,监测结果可精细化分析树种演变过程,为红树林保护政策制定提供支撑。

关键词：红树林 Google Earth Engine 红树林树种海南岛