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基于双目立体匹配与改进YOLOv8n-Pose关键点检测的奶牛体尺测量方法

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华南农业大学学报 2024年第5期45卷 802-811页

作者：邓洪兴许兴时王云飞张姝瑾宋怀波西北农林科技大学机械与电子工程学院/农业农村部物联网重点实验室陕西杨凌712100

【目的】实现奶牛体尺准确测量,精准评定奶牛体型。【方法】针对奶牛体尺测量精度有限、自动化程度低等问题,提出一种基于双目立体匹配和改进YOLOv8n-Pose的奶牛体尺测量方法,利用CREStereo获取深度信息,在YOLOv8n-Pose中引入SimAM注意... 详细信息

【目的】实现奶牛体尺准确测量,精准评定奶牛体型。【方法】针对奶牛体尺测量精度有限、自动化程度低等问题,提出一种基于双目立体匹配和改进YOLOv8n-Pose的奶牛体尺测量方法,利用CREStereo获取深度信息,在YOLOv8n-Pose中引入SimAM注意力机制,使网络更加关注奶牛个体识别及奶牛关键点位置信息,并采用CoordConv卷积改进网络结构,增强网络空间坐标感知能力。【结果】改进的YOLOv8n-Pose可快速准确检测奶牛体尺测量关键点,检测精度为94.3%,模型参数量为2.99 M,浮点计算量为8.40 G,检测速度为55.6帧/s。融合双目立体匹配与改进YOLOv8n-Pose关键点检测的奶牛体尺测量最大平均相对误差为4.19%。【结论】所提出的体尺测量方法具有较高的精度及较快的检测速度,能够满足奶牛体尺测量的实用要求。

关键词：体尺测量双目立体视觉关键点检测奶牛

结合自适应阈值与动态ROI的地标线检测方法

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小型微型计算机系统 2024年第2期45卷 345-350页

作者：尹震宇尹聪张飞青徐光远徐福龙中国科学院大学北京100049 中国科学院沈阳计算技术研究所沈阳110168 辽宁省国产基础软硬件工控平台技术研究重点实验室沈阳110168

基于机器视觉的地标线检测一直以来都是车间自主巡检机器人研究的重点和难点问题之一.针对检测过程中易受车间地面积水、光照不均以及油渍粉尘污染等环境因素的影响从而导致误检率、漏检率较高,难以满足工程实际需求的问题,本文提出了... 详细信息

基于机器视觉的地标线检测一直以来都是车间自主巡检机器人研究的重点和难点问题之一.针对检测过程中易受车间地面积水、光照不均以及油渍粉尘污染等环境因素的影响从而导致误检率、漏检率较高,难以满足工程实际需求的问题,本文提出了一种基于自适应阈值分割与动态感兴趣区域划分的车间地标线检测方法(AT-DROI),该方法以分块图像为基础,首先按照特定特征对子块进行搜索,并剔除其中的离群噪声点,然后将环境因子与采样点相结合计算出特征颜色的双门限阈值,最后利用粗细粒度掩膜抑制特征图像中的干扰信息,有效实现了室内复杂环境下对地标线的高精度检测.通过在自采集的实际车间场景视频序列上进行大量对比实验,实验结果表明,本文方法在自采集的多组实际车间场景视频序列上测试的平均准确率、假阳性率和假阴性率分别达到了95.15%、3.73%和4.85%,平均每秒检测帧数为26fps,能够满足实际生产中对地标线检测的准确性和实时性要求.

关键词：机器视觉地标线检测自适应阈值动态感兴趣区域

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双线重载铁路路基动力响应规律研究

铁道学报 2024年第1期46卷 145-155页

作者：董俊利冷伍明徐方张期树杨奇刘思慧中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学高速铁路建造技术国家工程实验室湖南长沙410075

建立双线重载线路的轨枕-路基-地基三维有限元仿真模型,分析双线重载路基的动力响应规律。研究发现,列车于本侧轨道下方路基面引起的动应力沿横向均呈“马鞍形”分布。上行线列车通过时,本侧线路钢轨下方路基动应力均随深度的增加而减小... 详细信息

建立双线重载线路的轨枕-路基-地基三维有限元仿真模型,分析双线重载路基的动力响应规律。研究发现,列车于本侧轨道下方路基面引起的动应力沿横向均呈“马鞍形”分布。上行线列车通过时,本侧线路钢轨下方路基动应力均随深度的增加而减小;不同运行模式下,路基中心处动应力则均随深度的增加先增大后减小。路基面竖向动位移沿横向呈现明显的凹形分布特性,满载列车单向运行引起的动位移峰值可达到空载列车单向运行的5.36倍。列车轴重对路基速度响应的影响相对较小;轴重由25 t增至30 t时,本侧线路钢轨下方路基面处加速度峰值增加约10%。双线列车运行引起的路基动力响应水平大于单向列车运行的工况;上行线满载列车在下行线钢轨下方路基面引起的加速度、速度和动位移峰值均大于空载列车单向运行于下行线的工况。

关键词：双线重载铁路路基有限元分析动力响应

非线性铰接双浮体波能转换器的能量捕获特性研究

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船舶力学 2024年第1期28卷 55-69页

作者：周潇张海成施奇佳徐道临邹伟生湖南大学机械与运载工程学院长沙410000 长沙理工大学水利工程学院长沙410114

本文针对传统铰接浮体线性波能转换器捕获效率低、频带窄的固有瓶颈,提出一种可用于铰接浮体波能转换器的简易负刚度机构,可作为一种被动方法提高系统的波能捕获效率。首先,提出一款简单紧凑的负刚度装置,该装置通过在铰接浮体间布置简... 详细信息

本文针对传统铰接浮体线性波能转换器捕获效率低、频带窄的固有瓶颈,提出一种可用于铰接浮体波能转换器的简易负刚度机构,可作为一种被动方法提高系统的波能捕获效率。首先,提出一款简单紧凑的负刚度装置,该装置通过在铰接浮体间布置简单的拉伸弹性元件实现;其次,基于线性波浪理论和Cummins方程,建立两模块非线性波能转换器的时域动力学模型,同时为提高计算速度,采用状态空间模型替代表征波浪辐射力的卷积积分项;最后,分析规则波作用下两模块非线性波能转换器的波能转换特性。数值结果表明,通过引入非线性负刚度机构,可有效降低系统的等效固有频率;当负刚度机构调整到适当参数时,系统的弹性力在纵摇运动的相平面上能形成一个椭圆势井,其长轴接近铰接双浮体纵摇运动的模态方向,由此可使两模块的纵摇运动趋于反向,起到被动相位控制的作用。基于上述机理,合适的非线性负刚度结构可有效提高能量的捕获效率和拓宽能量吸收的频带。

关键词：波浪能连接器效率负刚度非线性

Simple and rapid determination of dioxin in fish and sea food using a highly sensitive reporter cell line,CBG 2.8D

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Journal of Environmental Sciences 2021年第2期33卷 353-359页

作者： Gangdou Ding Lingyun Wang Songyan zhang Shuaizhang Li Qunhui Xie Li xu Zhiguang Zhou YinFeng he Bin Zhao College of Food Science and Engineering Inner Mongolia Agricultural UniversityHuhhot 010018China State Key Laboratory of Enuvironmental Chemistry and Ecotoxicology Research Center for Eco-Environmental SciencesChinese Academy of SciencesBeijing 100085China University of Chinese Academy of sciences Beijing 100085China Comprehensiuve Test Center of Chinese Academy of Inspection and Quarantine Beijing 100123China State Enuironmental Protection Key Laboratory of Dioxin Pollution Control National Research Center for Environmental Analysis and MeasurementBeijing 100029China

Food,especially animal origin food is the main source of polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans(PCDD/Fs),and dioxin-like polychlorinated biphenyls(dl-PCBs)for human ***,a simple,rapid and cheap bioassay method is needed for determination of dioxins in food *** this study,we used a new highly sensitive reporter cell line to determine the concentration of dioxins in 33 fish and seafood *** samples were extracted by shaking with water/isopropanol(1:1 v/v)and hexane and cleaned-up by a multi layered silica gel column and an alumina column,then analyzed using CBG 2.8 D cell *** compared the results obtained from the CBG 2.8 D cell assay to those obtained from conventional High-Resolution Gas Chromatography-High Resolution Mass Spectrometry(HRGC-HRMS)*** correlations were observed between these two methods(r^2=0.93).While the slope of regression line was 1.76,the bioanalytical equivalent(BEQ)values were 1.76 folds higher than WHO-TEQ values and the conversion coefficient was 0.568(the reciprocal of 1.76).In conclusion,CBG 2.8 D cell assay was an applicable method to determine dioxins levels in fish and sea food samples.

关键词： Aryl hydrocarbon recepto Reporter gene assay Fish and sea food Dioxins

Long-term fundus fluorescence angiography and real-time diagnosis of retinal diseases in non-human primate-animal models

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Nano Research 2021年第11期14卷 3840-3847页

作者： Miaomiao Tang Lu zhang Bin Song Xiaoyuan Ji Chenyu Wang Houyu Wang Hua xu Yuanyuan Su Yao he Laboratory of Nanoscale Biochemical Analysis Institute of Functional Nano and Soft Materials(FUNSOM)and Collaborative Innovation Center of Suzhou Nano Science and TechnologySoochow UniversitySuzhou215123China Department of Ophthalmology Children’s Hospital of Soochow UniversitySoochow UniversitySuzhou215123China Guangdong Provincial Key Laboratory of Malignant Tumor Epigenetics and Gene Regulation Medical Research CenterSun Yat-Sen Memorial HospitalSun Yat-Sen UniversityGuangzhou510120China

Fluorescein angiography(FA)is a standard imaging modality for evaluating vascular abnormalities in retina-related diseases,which is recognized as the major cause of vision ***-term and real-time fundus angiography is of great importance in preclinical research,nevertheless remaining big challenges up to *** this study,we demonstrate that long-term fluorescence imaging of retinal vessels is enabled through a kind of fluorescent nanoagents,which is made of small-sized(hydrodynamic diameter:∼3 nm)silicon nanoparticles(SiNPs)featuring strong fluorescence,robust photostability,lengthened blood residency and negligible *** particular,the presented SiNPs-based nanoagents are capable of imaging retinal capillaries in∼10 min,which is around 10-fold longer than that(∼1 min)of fluorescein sodium(FS,known as the most widely used contrast agents for FA in clinic).Taking cynomolgus macaques as non-human primate-animal model,we further demonstrate the feasibility of real-time diagnosis of retinal diseases(e.g.,age-related macular degeneration(AMD))through dynamic monitoring of vascular dysfunction.

关键词： fluorescent silicon nanoparticles long-term real-time bioimaging retinal diseases

云南拉市海流域景观格局对地表水质的影响及尺度识别

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生态学杂志 2024年第6期43卷 1789-1798页

作者：张洪森角媛梅张华赵连勋陶妍徐秋娥张兆年云南师范大学地理学部昆明650500 自然资源部高原山地地质灾害预报预警与生态保护修复重点实验室/云南省地质环境监测院昆明650216 丽江拉市海高原湿地省级自然保护区管护局云南丽江674100

识别景观格局对地表水质的影响及其特征尺度是水环境研究领域的热点和难点。本文以滇西北拉市海流域为研究区,以50个水样点为中心,按照50 m的间距,计算其50~250 m的5个缓冲区的景观类型组成和10种景观格局指数,并与水体总磷、总氮进行... 详细信息

识别景观格局对地表水质的影响及其特征尺度是水环境研究领域的热点和难点。本文以滇西北拉市海流域为研究区,以50个水样点为中心,按照50 m的间距,计算其50~250 m的5个缓冲区的景观类型组成和10种景观格局指数,并与水体总磷、总氮进行相关性分析,识别景观格局对地表水质影响的特征尺度。结果表明:流域尺度景观格局具有山区-坝区显著分异特征,水样点缓冲区尺度景观格局指数在100 m缓冲区时出现明显变化;总磷和总氮平均浓度分别为0.12 mg·L^(-1)和1.61 mg·L^(-1),具有自上游向下游不断升高的趋势,样点间的污染程度空间差异明显;邻近水体的草地的地表水总磷浓度较高,山区林地的地表水总氮浓度较高;水样点缓冲区100 m时其景观格局与地表水质参数相关性最高,其中总磷浓度与斑块密度、边缘密度、景观形状指数、景观分裂指数和香农多样性指数呈显著正相关。因此,应重点关注坝区草地和拉市海周边100 m内的景观格局,以改善地表水质。

关键词：拉市海流域景观格局特征尺度水质高原湖泊

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基于磁场定向钢纤维的高性能混凝土性能研究

硅酸盐通报 2024年第8期43卷 2848-2857,2870页

作者：刘同军张冲徐笃军张继才李芳张秀芝中国电建集团山东电力管道工程有限公司济南250117 济南大学材料科学与工程学院济南250022

本文利用磁铁设计了一种高性能混凝土中钢纤维的定向方法,通过改变减水剂掺量调节混凝土的工作性能,研究了钢纤维定向效果与混凝土流变性能、力学性能的关系。结果表明,随着聚羧酸减水剂质量分数增大,混凝土屈服应力和塑性黏度逐渐降低... 详细信息

本文利用磁铁设计了一种高性能混凝土中钢纤维的定向方法,通过改变减水剂掺量调节混凝土的工作性能,研究了钢纤维定向效果与混凝土流变性能、力学性能的关系。结果表明,随着聚羧酸减水剂质量分数增大,混凝土屈服应力和塑性黏度逐渐降低,流动度增大。当减水剂质量分数大于2.5%后,屈服应力和流动度逐渐趋于稳定,但塑性黏度仍保持降低趋势。屈服应力和塑性黏度越低,纤维定向效果越好。未定向的钢纤维方向系数在0.479~0.526,而在磁场作用下定向的钢纤维方向系数为0.815~0.912,掺入定向钢纤维后混凝土抗折强度提升了24.0%~43.3%,韧性指数I_(20)提升了38.4%~69.9%。此外,磁场对钢纤维分散性没有明显影响,定向试件与未定向试件的抗压强度无明显差异。

关键词：高性能混凝土钢纤维定向流变性能力学性能

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补骨脂改善APP/PS1小鼠学习记忆能力的尿液代谢组学研究

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药学学报 2024年第4期59卷 1010-1016页

作者：乔月薛傲张悦徐红丹李光赵继会胡晶张宁黑龙江中医药大学药学院黑龙江哈尔滨150040 无锡卫生高等职业技术学校药学系江苏无锡214028 中国医学科学院药用植物研究所云南分所云南景洪666100 湖南医药学院药学院湖南怀化418000

运用尿液非靶代谢组学探究补骨脂改善APP/PS1小鼠学习记忆能力的作用机制。所有动物实验均经过黑龙江中医药大学动物伦理委员会批准(批准号:2020092502)。将16只3月龄雄性APP/PS1小鼠随机分为模型组和补骨脂组(0.5 g·kg^(-1)),另取8只... 详细信息

运用尿液非靶代谢组学探究补骨脂改善APP/PS1小鼠学习记忆能力的作用机制。所有动物实验均经过黑龙江中医药大学动物伦理委员会批准(批准号:2020092502)。将16只3月龄雄性APP/PS1小鼠随机分为模型组和补骨脂组(0.5 g·kg^(-1)),另取8只同背景C57BL/6J小鼠作为空白组,以避暗实验和新物体识别实验为评价指标,通过超高效液相色谱-四级杆-飞行时间串联质谱(UPLC-Q-TOF-MS)测定各组小鼠尿液中内源性代谢物的变化,筛选差异代谢物,并进行代谢通路富集分析。实验结果显示,与模型组相比,补骨脂可明显减少APP/PS1小鼠的避暗潜伏期及错误次数(P<0.01),显著提高APP/PS1小鼠的新物体识别指数(P<0.01)。代谢组学分析鉴定出15个差异代谢物,补骨脂能显著回调9个差异代谢物。代谢通路分析显示,组氨酸代谢、柠檬酸循环、牛磺酸和次牛磺酸代谢和糖代谢途径是补骨脂发挥改善学习记忆能力作用的主要代谢途径。研究提示,补骨脂改善APP/PS1小鼠的学习记忆能力的机制可能与改善线粒体功能障碍、降低外周组胺水平、调节能量代谢紊乱及抗氧化水平等相关。

关键词：补骨脂阿尔茨海默病代谢组学能量代谢 APP/PS1小鼠