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磁共振人工智能成像加速技术对颌面部细小结构成像准确性研究

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磁共振人工智能成像加速技术对颌面部细小结构成像准确性研究

作者：薛鸿萌吉林大学

学位级别：硕士

目的:MRI扫描耗时长,对患者制动要求高,在同等图像质量下缩短扫描时间,是各设备制造商关注的重点问题,同时具有重要的临床意义。现有较成熟的磁共振软硬件加速技术,包括同步多层技术(simultaneous multi-slice acquisition,SMS)、部分... 详细信息

目的:MRI扫描耗时长,对患者制动要求高,在同等图像质量下缩短扫描时间,是各设备制造商关注的重点问题,同时具有重要的临床意义。现有较成熟的磁共振软硬件加速技术,包括同步多层技术(simultaneous multi-slice acquisition,SMS)、部分傅里叶成像(partial fourier techniques,PF)、并行采集技术(parallel acquisition technique,PAT)、压缩感知技术(compressed sense,CS)等。随着人工智能(artificial intelligence,AI)的发展,包括医学在内的众多科学及技术领域都受到了重大影响。目前深度学习技术已经应用在医学影像的数据采集、分类、分割、图像合成和图像重建过程,并实现加速采集、加速重建、伪影抑制、运动校正和降噪等效果。AI辅助压缩感知技术(artificial intelligence assisted compressed sensing,ACS)是将CS、PAT、PF和AI相结合的MR加速方案,其继承了传统CS、PF、PAT的优势同时通过AI模块的辅助增强了它们的能力并抑制了它们的缺陷,此外还改善了AI在磁共振成像领域的可靠性。本文旨在研究不同加速因子下ACS技术对颌面部细小结构MR扫描的图像质量和准确性的影响。本文的创新性在于:文章首次针对精细结构的人工智能采样过程准确性进行评价,并发现其临床应用存在一定的限定条件。材料与方法:研究纳入行颌面部MR平扫的患者。使用联影u MR790设备,序列包括T1WI FLAIR矢状位、T1WI FLAIR轴位、T2WI FLAIR轴位、T2WI轴位。分别设置不开启AI加速、常规加速和高倍加速,将所获得的图像用定量和定性方法进行统计学比较。分别选择感兴趣区结构,对其信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)以及颌面部精细结构长度进行比较。结果:实验共纳入20名患者(40侧图像)。总体分析,各组获得了相似的图像质量。在定量评分方面,在信噪比及对比度噪声比比较中,并无统计学差异;在颌面部细微结构测量中,筛窦外侧壁、眼内直肌和三叉神经处的测量结果存在统计学差异。在定性评分方面,两位放射线科医生对各组图像质量(整体图像质量、解剖结构的对比度、解剖结构的锐利度)分级评分无统计学差异。结论:开启采用AI算法的ACS加速技术同未开启AI时相比,可显著缩短检查时间。不过在对特定精细组织结构成像时,使用不同倍率的AI加速技术可能会产生一定的图像差异,需要根据临床需要进行有针对性的选择。

关键词：颌面部人工智能 MRI 成像质量

中国城市技术多样化的时空演变特征与驱动力研究

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地域研究与开发 2024年第4期43卷 57-63页

作者：王霄琼薛鸿飞郑州大学商学院郑州450001 郑州大学产业经济研究所郑州450001

基于2006—2020年中国城市的面板数据,利用核密度估计、重心-标准差椭圆、地理探测器等方法对技术相关、非相关多样化的时空演变特征及驱动因素进行分析。结果表明:2006—2020年中国城市技术相关、非相关多样化水平均呈上升趋势,相关多... 详细信息

基于2006—2020年中国城市的面板数据,利用核密度估计、重心-标准差椭圆、地理探测器等方法对技术相关、非相关多样化的时空演变特征及驱动因素进行分析。结果表明:2006—2020年中国城市技术相关、非相关多样化水平均呈上升趋势,相关多样化水平上升得较快;技术相关多样化呈分异态势,而技术非相关多样化呈趋同态势。技术相关多样化呈高值集聚的空间趋势,分布重心向西南方向移动;技术非相关多样化呈不规则分布的空间趋势,分布重心向西北方向移动。创新投入是技术相关多样化发展的核心驱动因素,市场规模是技术非相关多样化发展的核心驱动因素。

关键词：技术多样化创新时空演变地理探测器驱动力

柔性飘带长度对Ahmed模型气动阻力的影响

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上海理工大学学报 2024年第1期46卷 52-59页

作者：薛鸿强许斌黄典贵上海理工大学能源与动力工程学院上海200093

为降低汽车行驶过程中的气动阻力,以尾部倾角为25°的Ahmed类车体模型为研究对象,提出在其尾部垂直面下边缘添加不同长度柔性飘带的控制方法,采用格子玻尔兹曼方法与有限元分析相结合的流固耦合计算方法,探讨了柔性飘带长度对汽车气动... 详细信息

为降低汽车行驶过程中的气动阻力,以尾部倾角为25°的Ahmed类车体模型为研究对象,提出在其尾部垂直面下边缘添加不同长度柔性飘带的控制方法,采用格子玻尔兹曼方法与有限元分析相结合的流固耦合计算方法,探讨了柔性飘带长度对汽车气动阻力的影响。首先对汽车模型进行格子尺度优化,得到模型的空气阻力系数;然后研究了柔性飘带对汽车气动阻力的影响;最后对模型尾部流场、柔性飘带附近流场以及模型尾部表面压力系数进行了分析。仿真结果表明:在模型尾部添加适当长度的柔性飘带,改善了尾流结构,提升了尾部表面压力,减小了车体的压差阻力,减阻率最高为12.25%。

关键词： Ahmed模型被动控制柔性飘带气动阻力数值模拟

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岩体声发射与地震活动相关性和地震预报

东南大学学报（自然科学版） 2024年第3期54卷 697-706页

作者：祝志文姜子涵汕头大学工学院汕头515063

为研究声发射(AE)技术用于地震预测的可行性,在花岗岩地下隧道内布置AE系统和地震仪同时开展AE及地震监测.采用多模态统计方法分析了35 d监测期内AE与地震活动的时间相关性,并观测了AE时间序列的b值和自然时间方差κ_(1)的演化.实验结... 详细信息

为研究声发射(AE)技术用于地震预测的可行性,在花岗岩地下隧道内布置AE系统和地震仪同时开展AE及地震监测.采用多模态统计方法分析了35 d监测期内AE与地震活动的时间相关性,并观测了AE时间序列的b值和自然时间方差κ_(1)的演化.实验结果表明:包含爆发的AE特性变化预示着主震的临近,其密集爆发与临近的3.2级及2.4级主震密切相关;主震发震前,b值出现连续下降的趋势并降至1以下的最小b值,自然时间方差从0.07迅速减小到接近零的最小值;多模态统计方法得到的AE时间分布的变化趋势比地震活动早,能提前约17 h预测主震事件.因此,AE与地震活动有很强的相关性,可作为地震前兆.实测结果为AE用于地震预报提供了可能性和观测证据.

关键词：声发射地震预报岩体 b值自然时间分析多模态统计

密度泛函理论软件ABACUS进展及其与深度学习算法的融合及应用

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金属学报 2024年第10期60卷 1405-1417页

作者：陈默涵北京大学工学院应用物理与技术研究中心高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室北京科学智能研究院

基于量子力学基本原理的密度泛函理论(DFT)可以有效预测材料性质，如今它在物理、化学、材料、生物等领域的研究工作中已得到广泛应用。随着对材料领域的深入研究，进一步提升DFT的精度和效率已成为迫切需求，但精度和效率往往不可兼得... 详细信息

基于量子力学基本原理的密度泛函理论(DFT)可以有效预测材料性质，如今它在物理、化学、材料、生物等领域的研究工作中已得到广泛应用。随着对材料领域的深入研究，进一步提升DFT的精度和效率已成为迫切需求，但精度和效率往往不可兼得。近年来，在AI for Science理念的引领下，基于深度学习的电子结构计算方法迅速发展，有望解决电子结构计算中精度和效率不能两全的困境。然而，只有稳定可靠的DFT软件平台才能保证深入研究和持续推动AI辅助电子结构计算方法的广泛应用，这既充满挑战又蕴含机遇。在此背景下，本文主要从物理模型、深度学习算法和软件开发3方面介绍国产开源DFT软件ABACUS (atomic-orbital based ab-initio computation at UStc，中文名原子算筹)从开发2.2版本(2022年4月发布)到发布3.7版本(2024年7月发布)期间的进展及其与深度学习算法的融合和应用。

关键词： ABACUS 密度泛函理论开源软件深度学习计算材料科学

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互联网促进了国际贸易吗?——来自引力模型与微观企业的证据

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系统工程理论与实践 2024年第9期44卷 2915-2933页

作者：司继春邓可青张瑞涵上海对外经贸大学统计与信息学院湘潭大学商学院上海立信会计金融学院国际经贸学院

本文从理论和实证两个层面,结合2004–2014年国家间进出口贸易数据以及企业微观数据,实证检验了互联网对贸易的影响及其影响机制.研究发现,互联网基础设施对出口总额存在促进效应,然而这一效应随时间推移正逐渐减弱.企业层面微观证据发... 详细信息

本文从理论和实证两个层面,结合2004–2014年国家间进出口贸易数据以及企业微观数据,实证检验了互联网对贸易的影响及其影响机制.研究发现,互联网基础设施对出口总额存在促进效应,然而这一效应随时间推移正逐渐减弱.企业层面微观证据发现互联网在广延边际上促进了更多企业进入特定出口市场,而在集约边际上降低了每个企业向特定市场出口特定产品的出口量,这一发现与理论模型相吻合.异质性分析的结果表明互联网对贸易的影响主要体现在低收入国家以及文化距离较大的国家,而对企业的影响主要体现在进入成本较低的行业与私营企业中.最后,本文发现通过开拓更多出口市场、提高出口产品质量的方式可以降低集约边际上的负向效应.

关键词：互联网国际贸易市场竞争引力模型

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基于多尺寸结构面的循环剪切力学特性及其抗剪强度研究

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岩土力学 2024年第S1期45卷 405-414页

作者：尹敬涵盛谦崔臻张茂础中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室中国科学院大学长江设计集团有限公司

岩石结构面的抗剪强度具有强烈的尺寸依赖性，开展结构面多尺寸试验对于研究大尺寸结构面力学特性具有重要的理论价值和实践意义。针对过往研究较少的循环作用下结构面力学特性尺寸效应问题，首先基于立方体劈裂试验获得不同粗糙度的近... 详细信息

岩石结构面的抗剪强度具有强烈的尺寸依赖性，开展结构面多尺寸试验对于研究大尺寸结构面力学特性具有重要的理论价值和实践意义。针对过往研究较少的循环作用下结构面力学特性尺寸效应问题，首先基于立方体劈裂试验获得不同粗糙度的近天然岩石结构面，然后运用三维扫描技术获得结构面点云数据，进而采用三维打印技术制作不同尺寸结构面树脂模型，最后，通过倒模法制作试样并进行室内试验，研究不同法向应力下结构面尺寸效应的规律以及不同粗糙度和不同法向应力对结构面抗剪强度的影响。基于黏着摩擦理论-Barton经验公式，提出了一个可以考虑结构面尺寸效应的峰值抗剪强度公式。研究结果表明：岩石结构面的峰值抗剪强度具有明显的负尺寸效应，且峰值抗剪强度的改变对小尺寸大法向应力和大尺寸小法向应力下的结构面更为敏感；低法向应力下的残余剪切强度具有明显的负尺寸效应，而高法向应力下的残余剪切强度随着结构面尺寸的增大，从正尺寸效应变为负尺寸效应。

关键词：岩体结构面循环剪切尺寸效应力学性质形貌特征

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基于空间相似性的微地图道路网质量评价方法

地球信息科学学报 2024年第1期26卷 212-224页

作者：李馨涵王中辉兰州交通大学测绘与地理信息学院兰州730070 地理国情监测技术应用国家地方联合工程研究中心兰州730070 甘肃省地理国情监测工程实验室兰州730070

微地图是一种面向大众的新型地图,是传统地图在自媒体时代下的发展和补充。针对微地图数据来源广泛,质量参差不齐的问题,本文提出了一种基于空间相似性的微地图道路网质量评价方法。首先,将上下文信息与形状、方向、距离、拓扑关系以及... 详细信息

微地图是一种面向大众的新型地图,是传统地图在自媒体时代下的发展和补充。针对微地图数据来源广泛,质量参差不齐的问题,本文提出了一种基于空间相似性的微地图道路网质量评价方法。首先,将上下文信息与形状、方向、距离、拓扑关系以及一维线特征5个空间特性结合,计算微地图数据与参考数据的空间相似性;然后,对样本数据组合,并利用熵值法计算客观权重,取平均值作为各评价指标的权重系数;最后,采用可拓云评价法完成对微地图数据定量计算与定性分析结合的综合评价。本文使用9组不同质量的微地图道路网数据进行实验,结果表明,本文方法符合微地图精度低、内容少的特点,质量评价结果与实际更为符合。相较于模糊综合评价法,本文将精度低,但内容与参考数据一致的微地图数据评价等级提升为优;相较于现有的线要素空间相似性评价法,本文将精度低,但根据用户需求制图,且有重要地标参与计算的微地图数据评价等级提升为良。本文方法对微地图数据有较强的适用性,为微地图道路网质量评价提供了可行方法。

关键词：微地图道路网质量空间相似性可拓云评价法上下文信息综合评价熵值法数据组合

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黏结剂喷射成形技术研究进展

中国有色金属学报 2024年第4期34卷 1329-1354页

作者：杨紫涵苏捷刘咏中南大学粉末冶金国家重点实验室长沙410083

黏结剂喷射成形是一种基于粉末床的增材制造技术,通过液态黏结剂的沉积以选择性地连接粉末颗粒,实现近净成形,最后通过烧结进行固结。该技术因为工艺简单、材料适应性广、成形效率高、批量化生产潜力大而受到关注。本文对黏结剂喷射成... 详细信息

黏结剂喷射成形是一种基于粉末床的增材制造技术,通过液态黏结剂的沉积以选择性地连接粉末颗粒,实现近净成形,最后通过烧结进行固结。该技术因为工艺简单、材料适应性广、成形效率高、批量化生产潜力大而受到关注。本文对黏结剂喷射成形的工艺流程进行了概述,总结了影响黏结剂喷射成形过程的因素。粉末特性、铺粉方式、黏结剂种类及其与粉床的相互作用是控制生坯密度、尺寸精度的关键。烧结及熔渗是主要的后处理方式,借助助烧剂、分步烧结工艺、超固相线液相烧结等方式可实现更高程度的致密化。黏结剂喷射成形已在铸造、医疗器械、3C行业等得到了广泛的应用,通过进一步优化黏结剂体系、全流程自动化设备和提升致密化及后处理技术可推动黏结剂喷射成形技术的大规模产业化。

关键词：黏结剂喷射成形粉床质量黏结剂打印参数烧结熔渗