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难点注意力感知红外小目标检测网络

中国光学（中英文） 2024年第3期17卷 538-547页

作者：王伯霄宋延嵩董小娜长春理工大学光电工程学院吉林长春130000 长春理工大学空间光电技术研究所吉林长春130000

随着飞行器机动性能的提升,多帧红外小目标检测方法不足以满足检测要求。近年来,基于深度学习的单帧红外小目标检测方法取得了巨大成功。然而,红外小目标通常缺少形状特征,而且边界与背景模糊不清,给准确分割带来了一定的挑战。针对上... 详细信息

随着飞行器机动性能的提升,多帧红外小目标检测方法不足以满足检测要求。近年来,基于深度学习的单帧红外小目标检测方法取得了巨大成功。然而,红外小目标通常缺少形状特征,而且边界与背景模糊不清,给准确分割带来了一定的挑战。针对上述问题,本文提出难点注意力感知红外小目标检测网络。通过基于点的区域建议模块获取目标潜在区域,同时滤除多余背景。为实现高质量分割、细化掩码边界模块、判断粗掩码中无序、非局部难以分辨点,融合这些难点的多尺度特征,进行逐像素注意力建模。最后,由点检测头对难点注意力感知特征重新预测,生成精细分割掩码。在公开数据集NUDT-SIRST和IRDST上进行测试,平均精度均值map达到87.4和63.4,F值达到0.8935和0.7056。本文提出的难点注意力感知红外小目标检测网络可在多检测场景、多目标形态下实现准确分割,抑制误报信息,同时控制计算开销。

关键词：目标检测深度学习红外成像红外小目标检测注意力机制

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基于正负核密度曲线的线要素局部清晰度估算与自适应分段

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测绘学报 2024年第6期53卷 1180-1194页

作者：成晓强刘娜湖北大学资源环境学院湖北武汉430062 区域开发与环境响应湖北省重点实验室湖北武汉430062

在线要素化简时,根据特征差异对线要素进行分段是合理运用化简方法的关键。然而现有分段方法侧重分析线要素的形态特征,忽略了线要素在不同比例尺表达的视觉差异。线要素中无法清晰辨识的模糊部位会随比例尺的变化而改变。基于此,本文... 详细信息

在线要素化简时,根据特征差异对线要素进行分段是合理运用化简方法的关键。然而现有分段方法侧重分析线要素的形态特征,忽略了线要素在不同比例尺表达的视觉差异。线要素中无法清晰辨识的模糊部位会随比例尺的变化而改变。基于此,本文提出了一种基于局部清晰度的线要素分段方法。首先,在特定比例尺下生成线要素的栅格形态,并将栅格线像素分为3类:单边界像素、双边界像素和内部像素,其中单边界像素和内部像素会严重影响线要素的视觉辨识;其次,建立3类像素与原矢量折点的映射关系,得到两组数据点:对应线要素模糊部位的粘连折点和对应线要素清晰部位的正常折点;然后,基于一维核密度进行两组数据点的聚集性分析,分别生成该尺度下表示线要素清晰度变化的正向核密度曲线和表示线要素模糊程度变化的负向核密度曲线;最后,分析正负核密度交点特征,得到划分线要素清晰与模糊区域的分段点并完成线要素分段。通过与人为分段结果对比可知,本文的分段结果与人眼对线要素模糊与清晰部分的识别基本一致。

关键词：多尺度异质性线要素局部清晰度核密度线要素分段

基于改进VariFocalNet的微小目标检测

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计算机应用 2024年第7期44卷 2200-2207页

作者：姬张建杜娜山西大学计算机与信息技术学院太原030006

针对航拍场景中包含的目标尺寸小、有效特征信息少的问题,提出一种基于改进的变焦网络VFNet(VariFocalNet)的航拍场景中微小目标检测算法。首先,为增强微小目标的特征表征能力,采用特征提取性能更好的循环层聚合网络(RLANet)代替ResNet... 详细信息

针对航拍场景中包含的目标尺寸小、有效特征信息少的问题,提出一种基于改进的变焦网络VFNet(VariFocalNet)的航拍场景中微小目标检测算法。首先,为增强微小目标的特征表征能力,采用特征提取性能更好的循环层聚合网络(RLANet)代替ResNet作为主干网络;其次,为解决特征金字塔自顶向下融合时顶层特征信息丢失问题,引入特征增强模块(FEM);然后,为解决现有标签分配方法在微小目标标签分配上的样本分布不平衡问题,改进的VFNet采用了基于高斯感受野的标签分配方法;最后,为减小微小目标对位置偏移的敏感性,引入一种边界框回归损失函数Wasserstein损失测量预测边界框高斯分布和真值框高斯分布的相似性。在AI-TOD数据集上的实验结果表明:改进后的VFNet算法的平均精度均值(map)达到了14.9%;与改进前的算法相比,在航拍场景下的微小目标上的检测map提高了4.7个百分点。

关键词：微小目标检测循环层聚合网络特征金字塔高斯感受野标签分配 Wasserstein损失

基于小波去噪和卷积神经网络的发动机爆震识别

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航空动力学报 2024年第7期39卷 151-160页

作者：胡春明刘铮刘娜宋玺娟杜春媛天津大学内燃机研究所天津300072 天津大学机械工程学院天津300072

在活塞式航空煤油发动机上进行爆震试验研究,首先使用小波去噪对发动机缸压信号进行噪声提取,然后对0°~45°曲轴转角内的噪声信号进行快速傅里叶变换将一维时域噪声信号展开成二维时频域特征图,最后将特征图输入到训练好的卷积神经网络... 详细信息

在活塞式航空煤油发动机上进行爆震试验研究,首先使用小波去噪对发动机缸压信号进行噪声提取,然后对0°~45°曲轴转角内的噪声信号进行快速傅里叶变换将一维时域噪声信号展开成二维时频域特征图,最后将特征图输入到训练好的卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)中进行爆震识别.验证结果表明:轻微和严重爆震都会在10°~30°曲轴转角内产生幅值较大噪声信号,与无爆震循环的时频域特征图有明显区别;在爆震特征提取上小波去噪要优于带通滤波,在爆震特征识别上CNN方法要优于支持向量机(support vector machine,SVM)方法;小波去噪和CNN结合的爆震识别方法对发动机4种不同运行工况的爆震识别准确率都能达到91%以上;小波去噪结合CNN方法对爆震循环的查准率为83.16%,查全率高达98.79%,能够准确地识别出发动机的爆震循环.

关键词：爆震识别活塞式航空煤油发动机小波分析小波去噪深度学习卷积神经网络

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矿产资源规划数据库标准及建库

世界有色金属 2024年第9期 43-45页

作者：刘娜中国建筑材料工业地质勘查中心河北总队河北保定071000

矿产资源规划数据库是矿产资源规划管理的基础数据,也是矿产资源规划成果的重要组成部分。同时,矿产资源规划数据库是矿产资源管理的重要工具,对实现矿产资源的科学、合理、可持续利用至关重要。目前,矿产资源规划数据库标准正在正式测... 详细信息

矿产资源规划数据库是矿产资源规划管理的基础数据,也是矿产资源规划成果的重要组成部分。同时,矿产资源规划数据库是矿产资源管理的重要工具,对实现矿产资源的科学、合理、可持续利用至关重要。目前,矿产资源规划数据库标准正在正式测试中,标志着我国矿产资源管理标准化的开始。本文以县级矿产资源规划成果图档和数据库建设的实践为背景,以mapGIS平台生成的成果图件数据为基础,研究并分析基于mapGIS的矿产资源规划数据库的构建方法,为自然资源多规合一数据库的构建打下坚实的基础。

关键词：矿产资源规划数据库标准建库

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基于多特征融合卷积的步态识别算法研究

计算机应用与软件 2024年第1期41卷 139-145页

作者：杨鹏应娜李怡菲杭州电子科技大学通信工程学院浙江杭州310018

针对GaitSet算法中主干网络学习能力和分类能力较弱,提出基于多特征融合卷积网络的步态识别算法(MFFC-GaitSet)。算法通过多特征融合卷积重建GaitSet网络增强网络学习能力,同时对三元组损失函数进行平滑优化;利用形态学处理对步态轮廓... 详细信息

针对GaitSet算法中主干网络学习能力和分类能力较弱,提出基于多特征融合卷积网络的步态识别算法(MFFC-GaitSet)。算法通过多特征融合卷积重建GaitSet网络增强网络学习能力,同时对三元组损失函数进行平滑优化;利用形态学处理对步态轮廓图进行修补。算法在Casia-B数据集上进行验证,步态识别精度达到85.811%,提高2.6%;模型权重仅增加6%。算法可以有效减少复杂环境对步态识别的负面影响,实现复杂环境下高精度的步态识别。实验结果表明,方法能够实现较为精确的步态识别,并具有较佳的鲁棒性和泛化能力。

关键词：步态识别多特征融合形态学处理三元组平滑优化 Casia-B数据集

北京地区脓毒症合并急性肾损伤重症患者的多中心临床研究——发病率、临床特征和结局

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中华危重病急救医学 2024年第6期36卷 567-573页

作者：高娜王美平姜利朱波席修明首都医科大学电力教学医院老年医学科北京100073 首都医科大学宣武医院重症医学科北京100053 首都医科大学附属复兴医院重症医学科北京100038

目的探讨北京地区脓毒症合并急性肾损伤(AKI)重症监护病房(ICU)患者的流行病学特点和预后,分析危重患者院内死亡的相关危险因素。方法基于北京急性肾损伤课题组(BAKIT)数据库,收集2012年3月1日至8月31日北京地区28家三级医院30个ICU连... 详细信息

目的探讨北京地区脓毒症合并急性肾损伤(AKI)重症监护病房(ICU)患者的流行病学特点和预后,分析危重患者院内死亡的相关危险因素。方法基于北京急性肾损伤课题组(BAKIT)数据库,收集2012年3月1日至8月31日北京地区28家三级医院30个ICU连续收治的9049例患者的临床资料。根据有无AKI或脓毒症将患者分为无AKI无脓毒症组、有AKI无脓毒症组、无AKI有脓毒症组、有AKI有脓毒症组。记录各组患者的临床数据,包括人口学特征、入ICU主要原因、伴随疾病、入ICU 24 h内序贯器官衰竭评分(SOFA)和急性生理学与慢性健康状况评分Ⅱ(APACHEⅡ)、生理学与实验室指标、ICU住院期间治疗情况、基于改善全球肾脏病预后组织(KDIGO)的AKI分期,以及ICU住院时间、总住院时间、ICU和院内病死率等预后指标。观察终点为出院或院内死亡。采用多因素Logistic回归分析探讨影响ICU患者院内死亡的危险因素;绘制Kaplan-Meier生存曲线分析ICU患者住院期间累积生存情况。结果最终纳入3107例重症患者,其中无AKI无脓毒症组1259例、有AKI无脓毒症组931例、无AKI有脓毒症组264例、有AKI有脓毒症组653例。与其他3组比较,有AKI有脓毒症组患者的年龄更大,平均动脉压(map)更低,APACHEⅡ评分、SOFA评分、血尿素氮(BUN)和血肌酐(SCr)水平及接受机械通气、血管活性药物、肾脏替代治疗(RRT)的比例更高(均P<0.01)。3107例患者中有1584例(51.0%)诊断为AKI,且脓毒症患者AKI发生率明显高于无脓毒症患者〔71.2%(653/917)比42.5%(931/2190),P<0.01〕。无脓毒症患者中KDIGO 0期人群占比最高(57.5%),脓毒症患者中,KDIGO 3期人群占比最高(32.2%)。在同一KDIGO分期中,脓毒症患者的院内病死率明显高于无脓毒症患者〔0期:17.8%比3.1%,1期:36.3%比7.4%,2期:42.7%比17.1%,3期:54.6%比28.6%,AKI:46.1%比14.2%,均P<0.01〕。有AKI有脓毒症组患者的ICU病死率(38.7%)和院内病死率(46.1%)明显高于其他3组(均P<0.01)。Kaplan-Meier生存曲线进一步显示,有AKI有脓毒症组患者的住院期间累积生存率显著低于无AKI无脓毒症组、有AKI无脓毒症组和无AKI有脓毒症组(53.9%比96.9%、85.8%、82.2%,Log-Rank:χ2=379.901,P<0.001)。亚组分析显示,存活患者中,有AKI有脓毒症组患者的ICU住院时间和总住院时间明显高于其他3组(均P<0.01)。多因素回归分析显示,年龄、入ICU 24 h内APACHEⅡ评分和SOFA评分、冠心病、AKI、脓毒症、脓毒症合并AKI是ICU患者院内死亡的独立危险因素(均P<0.05);校正协变量后,AKI、脓毒症、脓毒症合并AKI均与较高的ICU病死率和院内病死率显著相关,而脓毒症合并AKI患者的ICU病死率〔校正优势比(OR)=14.82,95%可信区间(95%CI)为8.10~27.12;Hosmer-Lemeshow检验:P=0.816〕和院内病死率(校正OR=7.40,95%CI为4.94~11.08;Hosmer-Lemeshow检验:P=0.708)均最高。结论脓毒症患者的AKI发病率高,脓毒症合并AKI患者的疾病负担更高,生理学和实验室指标异常情况更多,且ICU病死率和院内病死率明显增高。存活患者中,脓毒症合并AKI患者的ICU住院时间和总住院时间也更长。年龄、入ICU 24 h内APACHEⅡ评分、SOFA评分、冠心病、AKI及脓毒症是ICU患者院内死亡的独立危险因素。

关键词：重症监护急性肾损伤脓毒症病死率

基于InSAR技术的露天矿恢复治理形变监测

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能源与环保 2024年第5期46卷 127-132页

作者：张帆王娜西安煤航遥感信息有限公司陕西西安710100

煤炭等矿产资源大规模的开采,满足了我国经济建设需求的同时,也导致了地面塌陷、采空区沉降等一系列灾害,严重制约着矿区环境、社会经济的可持续发展。合成孔径雷达干涉测量技术以其全天时、全天候、高精度和大面积覆盖监测的优势将成... 详细信息

煤炭等矿产资源大规模的开采,满足了我国经济建设需求的同时,也导致了地面塌陷、采空区沉降等一系列灾害,严重制约着矿区环境、社会经济的可持续发展。合成孔径雷达干涉测量技术以其全天时、全天候、高精度和大面积覆盖监测的优势将成为监测矿区灾害的首选技术。以新疆某露天矿区为研究对象,选取2018年2—12月的升降轨哨兵数据,基于SARscape软件,采用SBAS-InSAR技术进行处理,得到该煤矿的时间序列形变图及形变速率图,并对形变速率进行了二维分解,获取到东西向和垂直向的形变速率,矿坑内坡体的东西向形变速率在-140~40 mm/a,垂直向形变速率在-196~20 mm/a。研究表明,InSAR技术可以有效应用于露天矿恢复治理过程中的形变监测,为边坡稳定及治理工作提供有效的数据支撑。

关键词：新疆矿区煤矿沉降 SBAS-InSAR 升降轨哨兵数据 SARscape

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新工科导向的软件测试课程多元化建设研究

电脑与电信 2024年第3期 56-59,71页

作者：林亚娜福州理工学院计算与信息科学学院福建福州350506

为解决软件测试课程理论与实际就业需求的匹配度问题,提出在新工科建设背景下,通过多元化教学的方式,探索“一中心三融合多评价”教学模式,设计丰富的课堂活动,通过模拟面试、思维导图比赛、小组实战测试等方式将理论知识应用于实际就... 详细信息

为解决软件测试课程理论与实际就业需求的匹配度问题,提出在新工科建设背景下,通过多元化教学的方式,探索“一中心三融合多评价”教学模式,设计丰富的课堂活动,通过模拟面试、思维导图比赛、小组实战测试等方式将理论知识应用于实际就业的过程呈现到学生面前,在2018、2019两个年级学生中实践,从考核结果以及学生反馈情况来看,学生学习积极性及成绩均有所提高,在一定程度上起到辅助就业的作用。

关键词：新工科一流课程软件测试多元化