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Deep Learning Based Underground Sewer Defect Classification Using a Modified RegNet

Computers, Materials & Continua 2023年第6期75卷 5451-5469页

作者： Yu Chen Sagar A.S.M.Sharifuzzaman Hangxiang Wang yanfen li L.Minh Dang Hyoung-Kyu Song Hyeonjoon Moon Department of Computer Science and Engineering Sejong UniversitySeoul05006Korea Department of Intelligent Mechatronics Engineering Sejong UniversitySeoul05006Korea Department of Information of Communication Engineering and Convergence Engineering for Intelligent DroneSejong UniversitySeoul05006Korea

The sewer system plays an important role in protecting rainfall and treating urban wastewater.Due to the harsh internal environment and complex structure of the sewer,it is difficult to monitor the sewer system.Researchers are developing different methods,such as the Internet of Things and Artificial Intelligence,to monitor and detect the faults in the sewer system.Deep learning is a promising artificial intelligence technology that can effectively identify and classify different sewer system defects.However,the existing deep learning based solution does not provide high accuracy prediction and the defect class considered for classification is very small,which can affect the robustness of the model in the constraint environment.As a result,this paper proposes a sewer condition monitoring framework based on deep learning,which can effectively detect and evaluate defects in sewer pipelines with high accuracy.We also introduce a large dataset of sewer defects with 20 different defect classes found in the sewer pipeline.This study modified the original RegNet model by modifying the squeeze excitation(SE)block and adding the dropout layer and Leaky Rectified linear Units(LeakyReLU)activation function in the Block structure of RegNet model.This study explored different deep learning methods such as RegNet,ResNet50,very deep convolutional networks(VGG),and GoogleNet to train on the sewer defect dataset.The experimental results indicate that the proposed system framework based on the modified-RegNet(RegNet+)model achieves the highest accuracy of 99.5 compared with the commonly used deep learning models.The proposed model provides a robust deep learning model that can effectively classify 20 different sewer defects and be utilized in real-world sewer condition monitoring applications.

关键词： Deep learning defect classification underground sewer computer vision convolutional neural network RegNet

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Oxidation behavior of ferritic/martensitic steels in flowing supercritical water

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Journal of Materials Science & Technology 2021年第5期64卷 114-125页

作者： Quanqiang Shi Wei Yan yanfen li Naiqiang Zhang Yiyin Shan Ke Yang Hiroaki Abe Key Laboratory of Nuclear Materials and Safety Assessment Institute of Metal ResearchChinese Academy of SciencesShenyang 110016China Key Laboratory of Condition Monitoring and Control for Power Plant Equipment of Ministry of Education North China Electric Power UniversityBeijing 102206China Institute of Metal Research Chinese Academy of SciencesShenyang 110016China School of Engineering The University of TokyoTokaiIbaraki319-1188Japan

The oxidation behavior of two Ferritic/Martensitic(F/M)steels including novel SIMP steel and commercial P91 steel were investigated by exposure to flowing deaerated supercritical water(SCW)at 700℃for up to 1000 h.The kinetic weight gain curves follow parabolic and near-cubic rate equations for SIMP and P91 steels,respectively.X-Ray Diffraction analysis showed the presence of magnetite and a spinel phase in flowing SCW for both steels.The morphology and structure of the oxide scales formed on these two steels were analyzed.The relationship between the microstructure and oxidation behavior and the reason that SIMP steel showed better oxidation resistance than P91 steel were discussed.

关键词： Ferritic/martensitic steel Supercritical water Oxidation Oxide scale SIMP steel

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Fe对Ni-Mn-Ga合金微丝形状记忆效应的影响

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材料工程 2024年第3期52卷 182-191页

作者：刘艳芬李爽郎子锐马梓轩刘晓华齐齐哈尔大学物理系黑龙江齐齐哈尔161006

以Ni-Mn-Ga合金微丝为基础分析Fe元素掺杂前后对合金微丝的形状记忆效应的变化。用真空磁控钨极电弧熔炼炉制备Ni-Mn-Ga-Fe合金,并用高真空精密熔体抽拉设备将母合金制备成微丝。采用EDS能谱分析仪、DSC差示扫描量热分析仪、XRD、DMA动... 详细信息

以Ni-Mn-Ga合金微丝为基础分析Fe元素掺杂前后对合金微丝的形状记忆效应的变化。用真空磁控钨极电弧熔炼炉制备Ni-Mn-Ga-Fe合金,并用高真空精密熔体抽拉设备将母合金制备成微丝。采用EDS能谱分析仪、DSC差示扫描量热分析仪、XRD、DMA动态机械分析仪,研究Fe元素掺杂Ni-Mn-Ga合金微丝后的物相、马氏体相变行为、微丝的形状记忆效应。结果表明,Ni-Mn-Ga-Fe合金微丝显示的是四方结构马氏体相和面心立方结构奥氏体相的混合相,对微丝采用步进式阶梯有序化热处理,有序化热处理能有效降低微丝内部缺陷,释放内应力,细化微丝内部晶粒,收缩晶格体积,马氏体孪晶界面更加平直,孪晶面更易移动,微丝的伸长率提高。在258 K下对制备态Ni-Mn-Ga-Fe合金微丝进行单程形状记忆的测试,拉伸到350 MPa后卸载到0 MPa,随后将微丝升温到奥氏体态后,应变恢复率为78.75%,而在289K对有序化热处理态Ni-Mn-Ga-Fe合金微丝进行单程形状记忆测试,应变恢复率达到100%。在126 MPa和240 MPa下分别对有序化热处理态三元Ni-Mn-Ga合金微丝和Ni-Mn-Ga-Fe合金微丝进行恒应力拉伸,两种微丝双程形状恢复能力均接近100%,但Ni-Mn-Ga-Fe合金微丝在发生形变时的弹性应变储能略高于Ni-Mn-Ga合金微丝。Fe的加入使得到的合金微丝的力学性能高于传统三元形状记忆合金微丝;制备态下和热处理态的Ni-Mn-Ga-Fe合金微丝的马氏体相变温度较Ni-Mn-Ga合金微丝分别提高6.0 K和11.5 K,热滞分别降低6.7 K和1.5 K。

关键词：形状记忆合金 Ni-Mn-Ga铁磁合金微丝马氏体相变形状记忆效应

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基于密度场热点探测模型的传统村落空间分布与影响因素——以中国西南地区为例

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西南大学学报（自然科学版） 2024年第1期46卷 178-187页

作者：利艳芬洪菊花牛福长云南师范大学地理学部昆明650500 “中国西南对外开放与边疆安全研究中心”云南省新型培育智库昆明650500 北京师范大学地理科学学部北京100875

传统村落是中国农耕文明留下的最大遗产和国土空间规划的重要组成部分,具有极高的研究价值.针对以往研究在分析传统村落空间分布时,多以离散的要素视角分析,难以获取确切的热点值且存在缺乏层级结构分析的不足.鉴于此,援引和构建密度场... 详细信息

传统村落是中国农耕文明留下的最大遗产和国土空间规划的重要组成部分,具有极高的研究价值.针对以往研究在分析传统村落空间分布时,多以离散的要素视角分析,难以获取确切的热点值且存在缺乏层级结构分析的不足.鉴于此,援引和构建密度场表面模型和热点等级探测模型,以中国西南地区2174个传统村落为例,提取传统村落热点,识别其空间分布模式和等级,归纳其空间结构,并进行影响因素分析.结果表明:①密度场表面模型和热点探测模型能有效实现从离散点到连续场的转变,能够从较大尺度范围及较小样本量中提取、识别及表达地理对象的不同形态和层级结构.②传统村落案例分析中,空间位置上具有明显的省级地域性、差异性,整体呈现出“东南密—西北疏”的空间格局;热点形态上呈现“多核多片”场形结构;热点数量随等级降低而增加,热点等级越高代表传统村落的空间分布越趋于集聚;省级尺度上等级热点分布不均衡,多分布于云南、四川两省;市级尺度上,等级较高的热点趋于分布在贵州东南部的黔东南苗族侗族自治州、铜仁市及云南保山市.③传统村落的形成及等级热点分布受自然与人文等众多影响因素的多重约束及共同影响.文末从推进乡村振兴和丰富空间分析定量方法作出讨论.

关键词：西南地区传统村落密度场表面模型热点探测模型空间分布影响因素

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按劳分配与按要素分配关系的进一步探讨

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教学与研究 2024年第1期 42-57页

作者：荣兆梓王亚玄李艳芬安徽大学经济与社会发展高等研究院安徽大学经济学院安徽合肥230601 淮南师范学院经济与管理学院安徽淮南232038

按劳分配是社会主义独有的分配制度,按要素分配则是市场经济普遍存在的分配机制。在社会主义市场经济条件下按劳分配与多种分配方式并存包含两层含义:其一是多种所有制经济的不同分配制度并存;其二是按劳分配制度与按要素分配的市场机... 详细信息

按劳分配是社会主义独有的分配制度,按要素分配则是市场经济普遍存在的分配机制。在社会主义市场经济条件下按劳分配与多种分配方式并存包含两层含义:其一是多种所有制经济的不同分配制度并存;其二是按劳分配制度与按要素分配的市场机制并存。分配制度与分配机制是不同理论层次的范畴。所谓按要素分配是这样一种分配机制:生产要素的所有者按要素价格在市场交易中获取收入,资本所有者获得利润,土地所有者获得地租,劳动力所有者获得工资。这一机制既适用于私有制经济,也适用于公有制经济。按劳分配是仅适用于社会主义公有制的分配制度,它与私有制经济中按资分配的制度一样,以按要素分配为实现形式。一方面,劳动产品的公共扣除通过公有资本的利润和利息,以及公有土地的租金等市场机制实现;另一方面,个人消费品的按劳分配以货币工资为实现形式。

关键词：按劳分配按要素分配社会主义市场经济分配制度分配机制

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对比冷冻消融与微波消融治疗兔VX2椎旁肿瘤的有效性及安全性

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中国介入影像与治疗学 2024年第4期21卷 237-241页

作者：宋珍珍赵艳芬刘祝李兵川北医学院附属医院放射介入科四川南充637000

目的对比冷冻消融(CA)与微波消融(MWA)治疗兔VX2椎旁肿瘤的有效性及安全性。方法选取48只新西兰大白兔建立VX2椎旁肿瘤模型并随机分为CA组(n=24)及MWA组(n=24),比较组间完全消融率、生存率、布里斯托尔兔疼痛量表(BRPS)评分及并发症发... 详细信息

目的对比冷冻消融(CA)与微波消融(MWA)治疗兔VX2椎旁肿瘤的有效性及安全性。方法选取48只新西兰大白兔建立VX2椎旁肿瘤模型并随机分为CA组(n=24)及MWA组(n=24),比较组间完全消融率、生存率、布里斯托尔兔疼痛量表(BRPS)评分及并发症发生率。结果CA组完全消融率及治疗后21天生存率分别为91.67%(22/24)及33.33%(8/24),均高于MWA组[66.67%(16/24)及16.67%(4/24)](P均<0.05)。CA组治疗后4 h、1天、4天、7天及14天BRPS评分均低于MWA组(P均<0.001);2组上述时间点BRPS评分均低于治疗前(P均<0.05)。CA组并发症发生率(3/24,12.50%)低于MWA组(8/24,33.33%)(P<0.05)。结论CA治疗兔VX2椎旁肿瘤的安全性及有效性均优于MWA。

关键词：消融技术兔动物实验椎旁肿瘤

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On Laves phase in a 9Cr3W3CoB martensitic heat resistant steel when aged at high temperatures

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Journal of Materials Science & Technology 2021年第26期85卷 129-140页

作者： Ye liang Wei Yan Xianbo Shi yanfen li Quanqiang Shi Wei Wang Yiyin Shan Ke Yang Shi-changxu Innovation Center for Advanced Materials Institute of Metal ResearchChinese Academy of SciencesShenyang 110016China School of Materials Science and Engineering University of Science and Technology of ChinaShenyang 110016China CAS Key Laboratory of Nuclear Materials and Safety Assessment Institute of Metal ResearchChinese Academy of SciencesShenyang 110016China

9Cr3W3 CoB steels are developed to serve at the temperature range of 620-650℃,and have been recognized as the most promising martensitic heat-resistant steels for supercritical power plants.Due to the high W and Co contents,the Fe_(2)W Laves phase in such 9Cr3W3 CoB steel possesses some specialties in thermodynamics.In the present research,it was found that even when aged at 800℃in the 9Cr3W3 CoB steel,instead of dissolving,Laves phase formed after 50 h and kept on increasing in size and number density until 1000 h,indicating that the Laves phase was marching for the thermodynamic equilibrium during aging.In this thermodynamic process,the W-rich M_(3)B_(2)borides in as-received steel and M23C6 carbides were revealed to dissolve,supporting the growth of Laves phase.SEM investigation indicates that Laves phase tended to form clusters,and finally grow as a unit bulk Laves phase with an irregular shape.Besides,Laves phase nucleated next to M23C6 carbides and enwrapped them inside at 800℃.In addition,the growth processes of Laves phase and M23C6 carbides were a competitive procedure,the coarsening of M23C6 carbides was prior to the growth of Laves phase at 750℃while the growth of Laves phase was prior to the coarsening of M23C6 carbides at 800℃.

关键词： 9Cr3W3Co steel Aging Laves phase Cobalt M23C6 carbides

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Vascularized bone regeneration accelerated by 3D-printed nanosilicate-functionalized polycaprolactone scaffold

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Regenerative Biomaterials 2021年第6期8卷 173-184页

作者： Xiongcheng Xu Long Xiao Yanmei Xu Jin Zhuo Xue Yang li li Nianqi Xiao Jing Tao Quan Zhong yanfen li Yuling Chen Zhibin Du Kai Luo Fujian Key Laboratory of Oral Diseases&Fujian Provincial Engineering Research Center of Oral Biomaterial&Stomatological Key Laboratory of Fujian College and University School and Hospital of StomatologyFujian Medical UniversityFuzhou 350002China Institute of Stomatology&Laboratory of Oral Tissue Engineering School and Hospital of StomatologyFujian Medical UniversityFuzhou 350002China Nanjing Stomatological Hospital Medical School of Nanjing UniversityNanjing 210008China School of Mechanical Medicaland Process EngineeringQueensland University of TechnologyBrisbaneQLD 4059Australia

Critical oral-maxillofacial bone defects,damaged by trauma and tumors,not only affect the physiological functions and mental health of patients but are also highly challenging to reconstruct.Personalized biomaterials customized by 3D printing technology have the potential to match oralmaxillofacial bone repair and regeneration requirements.Laponite(LAP)nanosilicates have been added to biomaterials to achieve biofunctional modification owing to their excellent biocompatibility and bioactivity.Herein,porous nanosilicate-functionalized polycaprolactone(PCL/LAP)was fabricated by 3D printing technology,and its bioactivities in bone regeneration were investigated in vitro and in vivo.In vitro experiments demonstrated that PCL/LAP exhibited good cytocompatibility and enhanced the viability of bone marrow mesenchymal stem cells(BMSCs).PCL/LAP functioned to stimulate osteogenic differentiation of BMSCs at the mRNA and protein levels and elevated angiogenic gene expression and cytokine secretion.Moreover,BMSCs cultured on PCL/LAP promoted the angiogenesis potential of endothelial cells by angiogenic cytokine secretion.Then,PCL/LAP scaffolds were implanted into the calvarial defect model.Toxicological safety of PCL/LAP was confirmed,and significant enhancement of vascularized bone formation was observed.Taken together,3D-printed PCL/LAP scaffolds with brilliant osteogenesis to enhance bone regeneration could be envisaged as an outstanding bone substitute for a promising change in oral-maxillofacial bone defect reconstruction.

关键词： nanosilicate bone regeneration osteogenesis angiogenesis

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B样条驱动纹理生成的构造式信息隐藏

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中国图象图形学报 2024年第4期29卷 989-1002页

作者：郦姝伊韩彦芳乐燕芬姚恒秦川上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

目的传统构造式图像信息隐藏算法通常直接将图像空域特征与秘密信息关联,对算法的安全性造成威胁。因此,本文将曲线绘制函数与信息隐藏相结合,提出一种以B样条控制点为特征,在图像空域间接隐藏信息的算法。方法算法主要分为信息隐藏及... 详细信息

目的传统构造式图像信息隐藏算法通常直接将图像空域特征与秘密信息关联,对算法的安全性造成威胁。因此,本文将曲线绘制函数与信息隐藏相结合,提出一种以B样条控制点为特征,在图像空域间接隐藏信息的算法。方法算法主要分为信息隐藏及信息提取两阶段。在信息隐藏阶段,发送方首先通过选取初始控制点、仿射变换及B样条曲线绘制生成多条参考曲线,然后利用曲线控制点的位置隐藏信息,最后为图像填充颜色,即完成含密纹理图像的构造。在信息提取阶段,提取方根据纹理曲线和图像颜色获得含密曲线及参考曲线,经对照计算即可提取出秘密信息。结果本算法具有较高的隐藏容量、鲁棒性和安全性。实验结果表明,由本文算法生成的800×800像素图像,其最高隐藏容量可达2870 bits,分别是另两种典型构造式信息隐藏算法的6.7和3.4倍,且在质量因子为10的JPEG(joint photographic experts group)压缩攻击下的提取误码率可低至0,优于鲁棒较强的选择式信息隐藏算法LDA-DCT(robust coverless image steganography based on DCT and LDA topic classification)以及与之类似的构造式信息隐藏算法。同时,抗隐写分析检测实验表明,在隐藏容量小于250 bits时检测误差趋近于0.5。结论本文以B样条曲线控制点为特征,在纹理图像的绘制过程中隐藏信息,有效提高了传统构造式图像信息隐藏算法的安全性、隐藏容量和鲁棒性。

关键词：构造式信息隐藏 B样条纹理图像隐藏容量安全性鲁棒性

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李滋平“针药相须”理论辨治变应性鼻炎经验

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长春中医药大学学报 2024年第4期40卷 384-389页

作者：黄演芬李滋平广州中医药大学第二临床医学院广州510405 广东省中医院广州510120

变应性鼻炎作为临床常见的变态反应性疾病之一,可对患者生活及工作等多方面产生负面影响。近年来,随着工业结构、生态环境、生活方式的变化,变应性鼻炎的发病率呈现全球增长的态势。岭南针药相须流派传承人李滋平教授总结多年的临床及... 详细信息

变应性鼻炎作为临床常见的变态反应性疾病之一,可对患者生活及工作等多方面产生负面影响。近年来,随着工业结构、生态环境、生活方式的变化,变应性鼻炎的发病率呈现全球增长的态势。岭南针药相须流派传承人李滋平教授总结多年的临床及教学经验,提出现代岭南变应性鼻炎存在新的时代及地域特点,其中岭南“新邪”囊括了雾霾之邪及环境毒邪,症状发作呈现“从春至秋,夏日不减”的趋势。发作期治疗以“透、利”为法,缓解期以“温、养”立论,并随“病之内外”立法,以汤药疏散外邪、温阳固表,配合飞针燮理阴阳、穴位注射调和气血、督灸由阳行阴、天灸温经散寒、巩固疗效,构成一套完整而有效的岭南治疗体系。

关键词：变应性鼻炎鼻鼽针药相须李滋平

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