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针对婴幼儿颅缝早闭的颅骨重塑手术模拟方法

生物医学工程学杂志 2021年第5期38卷 932-939页

作者：陆珅宇罗杨宇郑文键宫剑中国科学院自动化研究所北京100190 首都医科大学附属北京天坛医院北京100070

婴幼儿颅缝早闭引起的颅面畸形严重影响着婴幼儿正常发育。针对婴幼儿颅缝早闭的颅骨重塑手术的目的是颅骨的扩容和美观,目前颅骨重塑手术没有标准规范的切割和拼接方案,而且对于术后效果缺乏合理的评估。针对这一难题,本文以矢状缝早... 详细信息

婴幼儿颅缝早闭引起的颅面畸形严重影响着婴幼儿正常发育。针对婴幼儿颅缝早闭的颅骨重塑手术的目的是颅骨的扩容和美观,目前颅骨重塑手术没有标准规范的切割和拼接方案,而且对于术后效果缺乏合理的评估。针对这一难题,本文以矢状缝早闭导致的舟状头为对象,通过对舟状头的形态特征分析,将患儿颅骨畸变区域与理想颅骨模型进行点云配准,生成颅骨切割与错位拼接方案;建立婴幼儿颅骨生长有限元模型,预测颅骨重塑术后生长趋势;最后以一位典型矢状缝早闭患儿为例进行了模拟手术的实验研究。评估结果显示该切割拼接方案有效地改善了颅骨发育异常部位的形态,并具有理想的生长趋势。本文所研究患儿的术前头颅指数(CI)为65.31%,经过9个月的生长模拟后增长至71.50%。颅骨重塑方案的模拟给后期手术方案设计提供了参考标准。该方案能够大幅度改善术后效果,可以推广至其他类型颅缝早闭手术的切割拼接方案生成与术后效果评价。

关键词：颅缝早闭颅骨重塑点云配准有限元

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紧凑型低能束流测量平台改进研究

紧凑型低能束流测量平台改进研究

作者：陆珅宇华中科技大学

学位级别：硕士

自由电子激光驱动的太赫兹源（FEL-THz）作为一种高功率的太赫兹源有着广泛的应用前景,驱动FEL电子束的品质直接影响FEL-THz相干辐射的增益和频率,低能段电子束容易受空间电荷效应的影响而导致束流品质恶化。因此,束流在进入加速管之前... 详细信息

自由电子激光驱动的太赫兹源（FEL-THz）作为一种高功率的太赫兹源有着广泛的应用前景,驱动FEL电子束的品质直接影响FEL-THz相干辐射的增益和频率,低能段电子束容易受空间电荷效应的影响而导致束流品质恶化。因此,束流在进入加速管之前,有必要在低能段对束流进行诊断。华中科技大学依托现有的紧凑型自由电子激光太赫兹源装置,致力于研究紧凑型低能强流电子束测量平台,测量能量在ke V量级、流强在安培量级电子束的关键参数。本文在已有研究工作的基础上,通过对紧凑型低能强流电子束测量平台的关键束线部件、聚焦螺线管设计方法以及测量控制系统等内容进行深入研究,完善和改进测量平台的功能,满足平台更为通用的测量需求。论文对测量平台的关键束线部件—带反抵线圈的螺线管和基于反向电场的能量分析仪进行了设计和仿真计算。分析计算了带反抵线圈螺线管的轴线磁场分布、束流包络,并通过CST进行了仿真验证;计算了螺线管的温升以及安装误差导致的束流偏移。该螺线管可以有效延长粒子传输的距离,同时可以避免磁场造成的发射度增长。为了拓展平台的测量功能,论文设计了基于反向电场的能量分析仪,对内部的电场进行了计算,优化了聚焦电极的尺寸及偏压。仿真结果表明,能量分析仪的能谱与理论能谱的中心能量相差1.2 e V,半峰全宽相差3 e V。为了提高聚焦螺线管线圈的设计效率,并提升其性能,论文提出了一种基于深度神经网络的螺线管磁场设计方法。相比于传统的试错和经验公式的设计方法,该方法可以更加快捷且精准地完成对聚焦螺线管的基本设计。论文编写了自动化的数据采集程序,搭建了深度神经网络,对网络进行了训练。通过一个多线圈聚焦螺线管的实例计算表明,该方法可以快速获得良好的设计结果。论文设计开发了基于Lab VIEW的测量控制系统,实现了高精度运动平台的定位、电源控制以及图像采集与分析等功能。针对现有FEL-THz装置存在的远程无法判断电机的运行状态以及断电位置丢失等问题,论文提出了采用光栅尺定位和实时位置保存的改进方案。论文还研制了一台低成本的多路输出时序源,并完成了软件测试和初步的束流实验。

关键词：低能束流测量聚焦螺线管束流能量分析仪深度神经网络控制系统

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基于“时频变换”的主动超快成像方法

光学学报 2024年

作者：陆宇陈烽精密微纳制造技术全国重点实验室陕西省信息光子技术重点实验室西安交通大学电子科学与工程学院

发展飞秒到纳秒时间尺度的超快成像方法对于诸多基础科学和工程应用领域具有非常重大的理论与工程意义。作为一类当前被广泛研究的超快成像方法，基于“时频变换”的超快成像方法在成像的时间分辨率、单次曝光获得的图像帧数、可观测的... 详细信息

发展飞秒到纳秒时间尺度的超快成像方法对于诸多基础科学和工程应用领域具有非常重大的理论与工程意义。作为一类当前被广泛研究的超快成像方法，基于“时频变换”的超快成像方法在成像的时间分辨率、单次曝光获得的图像帧数、可观测的时间范围等方面都具有独特的优势。本文将首先介绍“时频变换”超快成像的基本原理，并从“时频变换”超快成像的两个主要组成部分：“时频变换”观测脉冲的产生和时间-光谱图像序列的恢复入手，对当前“时频变换”超快成像新方法进行系统性介绍。最后，本文将围绕超快成像的时间与空间特性，对不同“时频变换”超快成像方法的优势与特点进行探讨，并展望“时频变换”超快成像方法在未来的发展方向。

关键词：超快成像时频变换飞秒激光时间-光谱图像序列

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《中国》:历史题材纪录片的创新之路

中国电视 2024年第3期 102-106页

作者：李东珅不详

面对《中国》这一跨越上下几千年的宏大题材,创作团队基于“一部影像化的中国‘通史’,一个了解中国历史发展的简明‘大纲’”的定位,在前两季中尝试以“去剧情化”的情境再现探寻历史中沉淀下来的思想价值和制度价值,并自中国戏曲的假... 详细信息

面对《中国》这一跨越上下几千年的宏大题材,创作团队基于“一部影像化的中国‘通史’,一个了解中国历史发展的简明‘大纲’”的定位,在前两季中尝试以“去剧情化”的情境再现探寻历史中沉淀下来的思想价值和制度价值,并自中国戏曲的假定性元素和中国画的留白技法里汲取灵感;到第三季则以“原画+特效”的方式溯源上古三代,追溯中华文明的最早源流。三季《中国》一脉相承的,是以影像呈现中国式审美的风格和腔调,以及对“何以中国”持续不断的表达和思考。

关键词：《中国》历史题材纪录片情境再现中国式审美

基于立方Farrow结构的插值细搜频偏估计算法

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华东理工大学学报（自然科学版） 2024年第1期50卷 121-128页

作者：陆俊宇李钰华东理工大学信息科学与工程学院上海200237

在高动态通信环境中,由相对运动引起的多普勒频移会在接收机下变频所得的基带信号中引入残留频偏,致使基带信号的相位发生偏离。对频偏进行精确估计是提升高动态环境通信质量的重要途径。传统方法通常通过对快速傅里叶变换(Fast Fourier... 详细信息

在高动态通信环境中,由相对运动引起的多普勒频移会在接收机下变频所得的基带信号中引入残留频偏,致使基带信号的相位发生偏离。对频偏进行精确估计是提升高动态环境通信质量的重要途径。传统方法通常通过对快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)后所得频谱进行一维搜索来估计载波频偏值,只能估计整数倍频点。为了进一步提高频偏估计的精度,本文提出了一种基于立方Farrow结构的插值细搜(Interpolation Detail Search, IDS)算法。仿真结果表明,此算法仅在16倍插值条件下就得到了逼近克拉美罗界(Cramer-Rao Bounds,CRB)的频偏估计性能,信噪比精度损失仅为1.2 dB,具有良好的估计性能。

关键词：频偏估计插值细搜立方Farrow结构载波同步前导码

14种植物精油和1，8-桉叶素对印度谷螟幼虫熏蒸活性研究

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中国粮油学报 2024年

作者：陆驰宇袁志周王思袁梦宇李绍勤华中农业大学植物科学技术学院湖北省昆虫资源利用与害虫可持续治理重点实验室

为筛选绿色、环保、安全的植物源杀虫剂，本研究测试了14种植物精油对印度谷螟幼虫的熏蒸活性，其中以蓝桉叶油效果最佳，熏蒸24、48、72 h的校正死亡率分别为84.45%、89.54%、96.15%，显著高于其他精油。随着熏蒸时间的延长，蓝桉叶油... 详细信息

为筛选绿色、环保、安全的植物源杀虫剂，本研究测试了14种植物精油对印度谷螟幼虫的熏蒸活性，其中以蓝桉叶油效果最佳，熏蒸24、48、72 h的校正死亡率分别为84.45%、89.54%、96.15%，显著高于其他精油。随着熏蒸时间的延长，蓝桉叶油对印度谷螟的致死中浓度(LC50)值逐渐降低，熏蒸12h 时LC50值为 55.16 μL/L，熏蒸72 h 时降为38.20 μL/L。采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对蓝桉叶油的主要组分进行分析，共从中鉴定出13种组分，其中1，8-桉叶素的相对质量分数最高，达到了52.61%，为蓝桉叶油的主要成分。进一步测试了1，8-桉叶素对印度谷螟幼虫的熏蒸毒力，熏蒸12、24、36、48、60、72 h的LC50值分别为37.95、34.55、30.73、28.15、25.31、21.82 μL/L，不同熏蒸时段1，8-桉叶素的LC50值均低于相应时段蓝桉叶油的LC50值，与蓝桉叶油相比，1，8-桉叶素对印度谷螟幼虫具有更强的熏蒸作用。本研究表明蓝桉叶油及其主要成分1，8-桉叶素对印度谷螟幼虫均具有较好的熏蒸活性，为储粮害虫的绿色防控和植物源熏蒸剂的开发利用提供参考依据。

关键词：植物精油印度谷螟幼虫熏蒸活性蓝桉叶油 1，8-桉叶素

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基于多原型重放和对齐的类增量无源域适应

计算机科学 2024年

作者：田青康陆禄周亮宇南京大学计算机软件新技术国家重点实验室南京信息工程大学软件学院南京信息工程大学无锡研究院

传统无源域适应通常假设目标域数据全部可用，然而在实际应用中目标域数据却常以流的形式出现，即未标记的目标域中的类会依次增加，这无疑带来了新的挑战。首先在每个时间步骤中，目标域的标签空间都是源域的一个子集，盲目的对齐反而... 详细信息

传统无源域适应通常假设目标域数据全部可用，然而在实际应用中目标域数据却常以流的形式出现，即未标记的目标域中的类会依次增加，这无疑带来了新的挑战。首先在每个时间步骤中，目标域的标签空间都是源域的一个子集，盲目的对齐反而会造成模型性能的下降，第二，在学习新类的过程中会破坏先前学习到的知识，导致之前知识的灾难性遗忘。为了解决这些问题，文章提出了一种基于多原型重放和对齐（Multi-Prototype Replay and Alignment， MPRA）的方法。该方法通过累积预测概率检测目标域中的共享类，应对标签空间不一致问题，并采用多原型重放来处理灾难性遗忘，提高模型的记忆能力。同时，文章还基于多原型和源模型权重进行跨域的对比学习从而对齐特征分布提高模型性能。大量的实验表明，所提方法在3个基准数据集上都取得了优越的表现。

关键词：无源域适应类增量学习多原型对比学习迁移学习

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动力电池分层均衡控制研究

电子测量与仪器学报 2024年

作者：汤祥宇陆华才安徽工程大学电气传动与控制安徽省重点实验室

提出一种分层均衡电路，用于解决锂离子电池在串联成组时，由于单体电池的不一致性，产生的部分电池过充和过放的问题。分层均衡电路以单体电池荷电状态（state of charge， SOC)值作为均衡变量，将电池组分为三个小组，组内进行基于Buc... 详细信息

提出一种分层均衡电路，用于解决锂离子电池在串联成组时，由于单体电池的不一致性，产生的部分电池过充和过放的问题。分层均衡电路以单体电池荷电状态（state of charge， SOC)值作为均衡变量，将电池组分为三个小组，组内进行基于Buck变换器的均衡；在各小组之间搭建Buck-Boost电路，进行组间均衡。组内均衡与组间均衡相结合，提高了均衡效率。在MATLAB/Simulink平台搭建的仿真结果表明，相对于基于Buck变换器和基于Buck-Boost变换器的均衡电路，分层均衡电路在静置、充电和放电3种工况下，均衡时间相比基于Buck的均衡电路分别降低了21%、18%和30%，相比基于Buck-Boost的均衡电路分别降低了17%、29%和15%。电池组的均衡实验表明，该电路提高了单体电池一致性，能将电池组SOC值极差控制在0.1%以内，解决部分电池过充和过放问题，同时提高了均衡效率。

关键词：锂电池 Buck变换器 Buck-Boost变换器分层均衡

基于FPDE-SIFT的声呐干涉图像配准方法

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电子与信息学报 2024年第1期46卷 101-108页

作者：刘伟陆周天闫振宇杜伟东哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨150001 海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学)工业和信息化部哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001 极地海洋声学与技术应用教育部重点实验室哈尔滨150001

图像配准是声呐进行高精度干涉测量的保障,该文针对水下目标的声呐图像配准,提出了一种基于4阶偏微分方程尺度不变特征变换的声呐干涉图像配准方法。该方法聚焦声呐图像配准的难点,首先基于4阶偏微分方程构建尺度空间,在保持图像细节的... 详细信息

图像配准是声呐进行高精度干涉测量的保障,该文针对水下目标的声呐图像配准,提出了一种基于4阶偏微分方程尺度不变特征变换的声呐干涉图像配准方法。该方法聚焦声呐图像配准的难点,首先基于4阶偏微分方程构建尺度空间,在保持图像细节的前提下滤除噪声,提高特征提取的准确度;对于残余噪声造成的特征点误检,借助特征点的相位一致性信息加以筛选,精简特征点样本集;最后对特征点匹配策略进行优化,提出改进的快速样本一致性匹配策略剔除特征点的误匹配。算法增加了匹配点对的数量,提高了匹配点对的准确度,实现了声呐干涉图像的精确配准。水池实验和外场试验表明,该文所提出的算法相较现有算法对声呐图像有着更好的适用性,配准后的均方根误差与留一法均方根均小于1像素,达到了亚像素配准精度。

关键词：声呐图像配准尺度不变特征变换偏微分方程相位一致性快速样本一致性