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多层频时空特征提取的RSVP目标分类算法

北京理工大学学报 2024年第3期44卷 312-320页

作者：赵子威林艳飞高小榕北京理工大学集成电路与电子学院北京100081 清华大学医学院北京100084

由于事件相关电位(ERP)信噪比低、变异性强,其在大脑皮层所体现的空间−时间信息分布在不同RSVP范式下的分布差异较大,并且传统基于CSP或LDA的单试次解码算法在不同数据集下分类性能不稳定,分类模型鲁棒性在数据集间有限.对此,从频−时−... 详细信息

由于事件相关电位(ERP)信噪比低、变异性强,其在大脑皮层所体现的空间−时间信息分布在不同RSVP范式下的分布差异较大,并且传统基于CSP或LDA的单试次解码算法在不同数据集下分类性能不稳定,分类模型鲁棒性在数据集间有限.对此,从频−时−空域多个角度出发,通过设计两个交替迭代优化的空时域滤波器进行特征提取,提出了一种多层频时空ERP特征提取的目标分类算法(STAEE)以增强RSVP-BCI的解码性能.算法共分为滤波器组模块、时间窗分解模块、空时域滤波模块和感兴趣区域选择模块.在两个公共RSVP数据集的分类任务中,相较于结构化判别分析(HDCA)、共空域模式(CSP)、滤波器组共空域模式(FBCSP)以及空时判别分析(STDA)4个基准算法,所提出的STAEE算法获得了更高的曲线下面积(AUC),这表明该算法能够有效克服ERP在不同数据集分布的变异性,提升识别系统的分类性能.

关键词：脑−机接口(BCI) 快速序列视觉呈现(RSVP) 空时滤波特征提取

血管通路小组护理对血液透析患者应对方式、自我管理行为的影响

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中国医药指南 2024年第14期22卷 128-130页

作者：高晓榕福建医科大学附属协和医院血透室福州350001

目的对血液透析患者行血管通路小组护理的可行性、影响进行探讨。方法参与研究的80例血液透析患者为我院于2023年1月—2023年12月所收治,按随机数字表法分成两组,即对照组(给予常规护理,n=40)、观察组(给予血管通路小组护理,n=40)。以... 详细信息

目的对血液透析患者行血管通路小组护理的可行性、影响进行探讨。方法参与研究的80例血液透析患者为我院于2023年1月—2023年12月所收治,按随机数字表法分成两组,即对照组(给予常规护理,n=40)、观察组(给予血管通路小组护理,n=40)。以负面心理、应对方式、自我管理行为为观察指标评价两组效果。结果各组焦虑自评量表(SAS)、抑郁自评量表(SDS)评分在干预后均下降,且观察组低于对照组(P<0.05);各组回避、屈服评分在干预后均下降,面对评分均上升,且观察组回避、屈服评分低于对照组,面对评分高于对照组(P<0.05);干预后,观察组成年人健康自我管理能力测评量表(AHSMSRS)评分高于对照组(P<0.05)。结论对血液透析患者行血管通路小组护理,可改善患者心理状态以及应对方式,提升患者的自我管理行为。

关键词：血管通路小组护理血液透析应对方式自我管理行为

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基于多模态对齐融合的车厢部件语义分割算法

现代电子技术 2024年第16期47卷 150-156页

作者：赵梓云高晓蓉罗林西南交通大学物理科学与技术学院四川成都610031

车厢部件的定期情况监测是列车安全运行的重要保证之一,基于深度学习的语义分割方法可以用于相关部件的位置形态确定,以便后续进行螺栓和管线是否松动或变形的检查,但这对分割精度有较高的要求。另外,仅基于普通图像的纹理特征难以应对... 详细信息

车厢部件的定期情况监测是列车安全运行的重要保证之一,基于深度学习的语义分割方法可以用于相关部件的位置形态确定,以便后续进行螺栓和管线是否松动或变形的检查,但这对分割精度有较高的要求。另外,仅基于普通图像的纹理特征难以应对各种实际复杂场景,会出现分割不连续、边缘轮廓不清晰的问题。为此,提出一种基于多模态数据对齐融合的语义分割算法,额外引入车厢深度图来补充普通图像中缺失的几何特征信息,再将两种模态的特征对齐后作为互补的特征融合学习,最终达到准确分割部件的目的。通过车厢部件的RGBD语义分割数据集的建立,对所提算法在实际应用场景下的效果进行验证,得到97.2%的召回率以及87.4%的平均交并比。同时,所设计模型在NYUDV2数据集上达到了53.5%的平均交并比,与同类型算法相比处于先进水平。这些结果表明,所提算法在有挑战性的车厢部件分割任务中,可以达到良好的分割效果,也具有较好的泛化性,有助于提升车厢部件检测的自动化水平,减轻人工压力。

关键词： RGBD语义分割车厢部件多模态特征融合特征对齐螺栓管线注意力机制

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一种动态双模态线阵相机的联合标定方法

现代电子技术 2024年第5期47卷 148-154页

作者：王羚李金龙罗林高晓蓉西南交通大学物理科学与技术学院四川成都610031

在实际工业应用中,线阵相机在被测物体运动速度快、拍摄视场范围广以及精度要求高的场景下比面阵相机更具优势,并且将二维图像数据与三维点云数据相结合能使信息量更丰富,能更好地还原真实场景。为提高在工业应用场景下的双模态数据的... 详细信息

在实际工业应用中,线阵相机在被测物体运动速度快、拍摄视场范围广以及精度要求高的场景下比面阵相机更具优势,并且将二维图像数据与三维点云数据相结合能使信息量更丰富,能更好地还原真实场景。为提高在工业应用场景下的双模态数据的结合精度,提出一种动态双模态线阵相机的联合标定方法,该方法能实现简便快捷的2D线扫相机与3D线扫相机之间的联合标定。实验结果表明,该算法能以较小计算量实现高精度双模态双线扫相机的联合标定。

关键词：线阵相机联合标定双模态数据畸变校正二维图像三维点云

Sensitivity of N400 Effect During Speech Comprehension Under the Uni-and Bi-Modality Conditions

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Tsinghua Science and Technology 2022年第1期27卷 141-149页

作者： Yanfei Lin Zhiwen Liu xiaorong gao the School of Information and Electronics Beijing Institute of TechnologyBeijing 100084China the Department of Biomedical Engineering Tsinghua UniversityBeijing 100081China

N400 is an objective electrophysiological index in semantic processing for *** study focuses on the sensitivity of N400 effect during speech comprehension under the uni-and bi-modality *** the Signal-to-Noise Ratio(SNR) of speech signal under the conditions of Audio-only(A),Visual-only(V,i.e.,lip-reading),and Audio-Visual(AV),the semantic priming paradigm is used to evoke N400 effect and measure the speech recognition *** the conditions A and high SNR AV,the N400 amplitudes in the central region are larger;for the conditions of V and low SNR AV,the N400 amplitudes in the left-frontal region are *** N400 amplitudes of frontal and central regions under the conditions of A,AV,and V are consistent with speech recognition rate of behavioral *** results indicate that audio-cognition is better than visual-cognition at high SNR,and visual-cognition is better than audio-cognition at low SNR.

关键词： audio-visual speech auditory noise audio-visual integration Signal-to-Noise Ratio(SNR)

Study on Robot Grasping System of SSVEP-BCI Based on Augmented Reality Stimulus

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Tsinghua Science and Technology 2023年第2期28卷 322-329页

作者： Shangen Zhang Yuanfang Chen Lijian Zhang xiaorong gao Xiaogang Chen School of Computer and Communication Engineering University of Science and Technology BeijingBeijing 100083China Beijing Institute of Mechanical Equipment Beijing 100854China Department of Biomedical Engineering School of MedicineTsinghua UniversityBeijing100084China Institute of Biomedical Engineering Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical CollegeTianjin 300192China

Although notable progress has been made in the study of Steady-State Visual Evoked Potential(SSVEP)-based Brain-Computer Interface(BCI),several factors that limit the practical applications of BCIs still *** of these factors is the importability of the *** this study,Augmented Reality(AR)technology was introduced to present the visual stimuli of SSVEP-BCI,while the robot grasping experiment was designed to verify the applicability of the AR-BCI *** offline experiment was designed to determine the best stimulus time,while the online experiment was used to complete the robot grasping *** offline experiment revealed that better information transfer rate performance could be achieved when the stimulation time is 2 *** of the online experiment indicate that all 12 subjects could control the robot to complete the robot grasping task,which indicates the applicability of the AR-SSVEP-humanoid robot(NAO)*** study verified the reliability of the AR-BCI system and indicated the applicability of the AR-SSVEP-NAO system in robot grasping tasks.

关键词： Steady-State Visual Evoked Potential(SSVEP) Brain-Computer Interface(BCI) Augmented Reality(AR) robot grasping system

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Tsinghua Science and Technology 2023年第2期28卷 283-291页

作者： Yanfei Lin Zhiqiang Lu Ziwei Zhao Xi Luo Rongxiao Guo xiaorong gao School of Information and Electronics Beijing Institute of TechnologyBeijing 100084China School of Medicine Tsinghua UniversityBeijing 100081China

For this research,electroencephalography(EEG)was analyzed to investigate the perception ability of the brain for moving objects at different *** this experiment,total six kinds of videos regarding license plates were created,moving at distinct speed of 0.26 m/s,0.36 m/s,0.46 m/s,0.56 m/s,0.66 m/s,and 0.76 m/s,*** the semantic priming paradigm,the N400 effect was analyzed for each *** ERP results demonstrated that the N400 amplitude gradually reduced with increasing *** the three lower speeds,N400 was evoked evidently and mainly distributed in the centro-posterior *** the three higher speeds,no significant N400 effect was *** results concluded that the perception ability of the brain declined with the acceleration of the object’s moving speed and that the brain recognized the detailed information of the moving object when its speed was lower than 0.46 m/s.

关键词： electroencephalography(EEG) N400 perception ability moving object

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海上裸露基岩斜桩嵌岩稳桩关键技术研究

港口航道与近海工程 2024年第3期61卷 66-70页

作者：高小荣徐少东金崇强中交第三航务工程局有限公宁波分公司浙江宁波315200

斜桩嵌岩是在基岩埋藏深度较浅或者基本无覆盖层的地质条件下采用一定斜率的嵌岩灌注桩技术。钢管桩作为嵌岩灌注桩的钢护筒,受海底地形影响,钢护筒的入土深度不足以形成桩基自身稳定的地质条件。文章通过分析一定斜率的钢护筒在受到自... 详细信息

斜桩嵌岩是在基岩埋藏深度较浅或者基本无覆盖层的地质条件下采用一定斜率的嵌岩灌注桩技术。钢管桩作为嵌岩灌注桩的钢护筒,受海底地形影响,钢护筒的入土深度不足以形成桩基自身稳定的地质条件。文章通过分析一定斜率的钢护筒在受到自身重力、钢护筒内水的重力、波浪力、水流力、土压力等的作用下,通过最不利工况计算出桩的最小入土深度,形成人造基床,达到桩基自身的稳桩措施,解决了在海上裸露基岩或覆盖层较薄的地基上进行斜桩嵌岩施工技术难题,为斜桩嵌岩施工提供了理论依据。

关键词：斜桩嵌岩自身稳定力矩平衡人造基床

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基于深度学习的列车车轴缺陷超声检测

无损检测 2024年第6期46卷 30-35页

作者：刘建罗林李金龙高晓蓉赵波西南交通大学物理科学与技术学院成都610031 成都主导科技有限责任公司成都610000

针对列车车轴超声检测中缺陷(特别是微小缺陷)检出率和检测效率低的问题,提出了一种基于深度学习的列车车轴缺陷超声检测方法,在YOLO v5s网络的基础上,改进特征提取层结构并加入SE注意力机制,采用实际车轴检测数据、CIVA仿真数据和GAN... 详细信息

针对列车车轴超声检测中缺陷(特别是微小缺陷)检出率和检测效率低的问题,提出了一种基于深度学习的列车车轴缺陷超声检测方法,在YOLO v5s网络的基础上,改进特征提取层结构并加入SE注意力机制,采用实际车轴检测数据、CIVA仿真数据和GAN生成式数据构建了数据集,并进行了验证试验。试验结果表明,通过增加仿真数据和GAN生成式数据样本,所提方法在提高实际车轴超声检测缺陷检出率的同时,可有效检出微小车轴缺陷,其检出率可达99.25%,具有较高的应用价值和前景。

关键词：深度学习超声检测车轴缺陷数据增强