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基于边缘AI的焊缝X射线图像缺陷检测

焊接学报 2022年第1期43卷 79-84,I0008页

作者：王睿胡云雷刘卫朋李海涛河北工业大学天津300131 哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室哈尔滨150001

为了提高深度学习在X射线焊缝缺陷检测中的实用性,降低缺陷检测任务的硬件需求,提出模型参数量仅为3.6 M的YOLO-M网络.通过在网络中引入轻量级的倒残差结构,减少网络计算量;采用多尺度预测机制,网络分层预测不同缺陷特征;跨网格扩增图... 详细信息

为了提高深度学习在X射线焊缝缺陷检测中的实用性,降低缺陷检测任务的硬件需求,提出模型参数量仅为3.6 M的YOLO-M网络.通过在网络中引入轻量级的倒残差结构,减少网络计算量;采用多尺度预测机制,网络分层预测不同缺陷特征;跨网格扩增图片正样本信息,加快网络训练过程中的收敛速度.结果表明,YOLO-M网络不仅应用于传统计算机,而且成功试验于超低功耗边缘人工智能芯片勘智K210中.所提方法在嵌入式端的检测准确度为93.5%,检测速度为11帧/s.该方法具有良好的检测准确度,极大降低了缺陷检测的成本.

关键词：缺陷检测深度学习轻量化嵌入式设备

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X射线焊缝图像缺陷实例分割算法

哈尔滨工业大学学报 2022年第5期54卷 140-145,116页

作者：王睿胡云雷李海涛高少泽王刚河北工业大学人工智能与数据科学学院天津300131 先进焊接与连接国家重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150001

为了提高分割算法在焊缝缺陷检测工程中的实用性,提出轻量级焊缝缺陷评估网络MYNet。其中,轻量级的残差结构降低了模型的计算量,多层视觉融合机制FPN(feature pyramid network)提高了网络的分割能力,并行蒙版机制可以得到快速和高质量... 详细信息

为了提高分割算法在焊缝缺陷检测工程中的实用性,提出轻量级焊缝缺陷评估网络MYNet。其中,轻量级的残差结构降低了模型的计算量,多层视觉融合机制FPN(feature pyramid network)提高了网络的分割能力,并行蒙版机制可以得到快速和高质量的缺陷分割蒙版;引入开源跨平台计算机视觉库OpenCV,利用像素阈值计算不同缺陷面积;引入腾讯超高性能的移动平台推理框架,加快模型在中央处理器的前向推理速度。搭建以ARM Cortex-A72架构为控制核心的数字化人工智能(artificial intelligence)评估设备,部署适用于缺陷检测的轻量级64位Linux系统,验证了焊缝缺陷评估算法的可行性。实验结果表明:本文模型能够有效定位和学习不同类型的缺陷特征;网络评估缺陷面积和位置信息的准确率为94.64%;相比于准确度较高但计算量较大的MS R-CNN网络,所提方法的准确率仅下降1.93%,但网络的参数权重仅为MS R-CNN网络的1/14,网络执行所需计算力更低。在基于ARM(advanced RISC machine)架构的低成本硬件上,轻量级的残差结构使网络前向推理速度提升了309%,仅用1.7 s完成低成本硬件上的焊缝实例分割任务。本文所提方法能有效学习和评估X射线焊缝缺陷图像,应用在评估设备上的算法降低了焊接质检的成本。

关键词：焊接检测缺陷分割面积评估智能设备卷积神经网络

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鼻内翻性乳头状瘤恶变中晚期患者综合治疗分析

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中国耳鼻咽喉头颈外科 2014年第12期21卷 617-620页

作者：胡云磊刘钢天津医科大学研究生院天津300070 天津市环湖医院耳鼻咽喉科天津300060

目的回顾性比较和分析21例经综合治疗的鼻内翻性乳头状瘤恶变中晚期患者生存状况的差异性,探讨最佳治疗策略。方法 1999-09~2011-10我院采用综合疗法治疗的鼻内翻性乳头状瘤恶变中晚期患者21例。根据K rouse分级标准均达到IV级;T3级19例... 详细信息

目的回顾性比较和分析21例经综合治疗的鼻内翻性乳头状瘤恶变中晚期患者生存状况的差异性,探讨最佳治疗策略。方法 1999-09~2011-10我院采用综合疗法治疗的鼻内翻性乳头状瘤恶变中晚期患者21例。根据K rouse分级标准均达到IV级;T3级19例,T4级2例。13例为手术联合放疗,8例采用诱导化疗联合放疗。以KaplanMeier法统计患者的生存率和无瘤生存率,采用Log-rank法比较两种治疗方法的生存率差异,Fisher确切概率法检验其组间均衡性。结果自治疗开始之日随访至2013-12-31,21例综合治疗患者3年生存率66.7%。诱导化疗联合放疗组8例的3年生存率和3年无瘤生存率分别为25.0%和12.5%;手术联合放疗组13例的3年生存率和3年无瘤生存率分别为92.3%和69.2%。手术联合放疗组的生存率和无瘤生存率均优于诱导化疗联合放疗组（χ2=9.836、6.916,P=0.002、0.009）。结论对于恶变的鼻内翻性乳头状瘤,鼻内镜为主的手术联合放疗的疗效可能优于诱导化疗联合放疗,积极手术联合放疗的综合治疗策略可能有助于改善其生存率。

关键词：乳头状瘤,内翻鼻窦肿瘤肿瘤治疗方案存活率

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经皮扩张气管切开术并发症影响因素分析

中华耳鼻咽喉头颈外科杂志 2015年第1期50卷 57-60页

作者：翟翔张金玲杭伟王铭施展米悦胡云磊刘钢天津市环湖医院耳鼻咽喉头颈外科

目的对经皮扩张气管切开术并发症的影响因素进行分析.方法对天津市环湖医院2008年8月至2014年2月间3 450例有气管切开手术指征的患者行经皮扩张气管切开术,主要采用了经皮旋转扩张和经皮导丝扩张钳两种方法.采用SPSS 19.0软件对术中... 详细信息

目的对经皮扩张气管切开术并发症的影响因素进行分析.方法对天津市环湖医院2008年8月至2014年2月间3 450例有气管切开手术指征的患者行经皮扩张气管切开术,主要采用了经皮旋转扩张和经皮导丝扩张钳两种方法.采用SPSS 19.0软件对术中术后并发症发生的情况进行单因素分析.可能的影响因素包括年龄、性别、病因、术前缺氧、肥胖、术前肺部感染、意识状态、手术方法、操作医生和是否有气管插管.结果 3 450例患者中164例（4.75％）发生术中或术后并发症,其中术后出血74例（2.14％）;皮下气肿54例（1.57％）;伤口感染16例（0.46％）;气胸6例（0.17％）;纵隔气肿5例（0.14％）;手术未成功改常规气管切开4例（0.12％）;气管食管瘘2例（0.06％）;死亡3例（0.09％）.单因素分析发现,病因、肥胖、术前缺氧、术前肺感染、意识状态和手术方法是并发症发生的主要影响因素（x2值分别为0.010、0.000、0.002、0.000、0.000、0.000,P值均＜0.05）,而性别、年龄、操作医生和是否有气管内麻醉插管不是并发症发生的影响因素（P值均＞0.05）.结论经皮扩张气管切开术较为安全,但也会出现并发症,其影响因素包括病因、肥胖、术前缺氧、术前肺部感染、意识状态和手术方法,需要注意以上影响因素的预防,从而减少并发症的发生.

关键词：气管切开术手术中并发症手术后并发症外科手术,微创性

早期声门型喉癌低温等离子射频消融术的临床疗效及对患者血清VEGF、MMP-9、NO水平的影响

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实用癌症杂志 2024年第10期39卷 1650-1654页

作者：王芳张瑞芹胡云磊河南省信阳市中心医院 464000

目的探讨低温等离子射频消融术(RFA)在早期声门型喉癌(GC)治疗中的价值。方法选取98例早期GC患者,随机分为对照组(n=47)与观察组(n=51)。对照组予以常规喉裂开术治疗,观察组接受低温等离子RFA治疗。统计2组围术期指标、疗效、并发症发... 详细信息

目的探讨低温等离子射频消融术(RFA)在早期声门型喉癌(GC)治疗中的价值。方法选取98例早期GC患者,随机分为对照组(n=47)与观察组(n=51)。对照组予以常规喉裂开术治疗,观察组接受低温等离子RFA治疗。统计2组围术期指标、疗效、并发症发生率、复发率,比较术前、术后3个月2组嗓音声学(振幅微扰、基频微扰、谐噪比)及血清基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、血管内皮生长因子(VEGF)、一氧化氮(NO)水平。结果随访截止至2023年9月,期间对照组失访1例,未依从1例,最终纳入45例;观察组自行退出1例,失访1例,最终纳入49例。2组总有效率、复发率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。对照组手术时间、创面上皮化时间、住院时间均长于观察组,术中出血量多于观察组(P<0.05)。术后3个月2组振幅微扰、基频微扰低于术前,谐噪比高于术前;且观察组谐噪比高于对照组,基频及振幅微扰低于对照组(P<0.05)。术后3个月2组血清MMP-9、VEGF、NO值低于术前,且观察组上述血清因子水平低于对照组(P<0.05)。对照组并发症发生率为20.00%,高于观察组的4.08%(P<0.05)。结论低温等离子RFA治疗早期GC,可优化围术期指标,改善血清MMP-9、VEGF、NO水平,促进嗓音声学恢复,降低并发症发生风险。

关键词：早期声门型喉癌低温等离子射频消融术血清预后因子嗓音声学

基于HMGB1/TLR4/NF-κB信号通路研究木兰脂素对急性鼻窦炎大鼠的治疗作用及机制

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中国药事 2022年第5期36卷 526-534页

作者：张瑞芹胡云磊王芳闫保星信阳市中心医院信阳464000 郑州市第二人民医院郑州450015

目的:观察木兰脂素对急性鼻窦炎(ARS)大鼠的治疗作用,并探讨其通过高迁移率家族蛋白1/Toll样受体4/核因子-κB(HMGB1/TLR4/NF-κB)信号通路的调控机制。方法:49只大鼠,随机取9只作为正常组,40只用鼻窦腔内接种金黄色葡萄球菌法制备ARS模... 详细信息

目的:观察木兰脂素对急性鼻窦炎(ARS)大鼠的治疗作用,并探讨其通过高迁移率家族蛋白1/Toll样受体4/核因子-κB(HMGB1/TLR4/NF-κB)信号通路的调控机制。方法:49只大鼠,随机取9只作为正常组,40只用鼻窦腔内接种金黄色葡萄球菌法制备ARS模型,36只建模成功大鼠随机分为模型组、木兰脂素低剂量组、木兰脂素高剂量组、阳性组,各9只。木兰脂素低剂量组、木兰脂素高剂量组分别灌胃20、80 mg·kg^(-1)体质量的木兰脂素,模型组和正常组灌胃等体质量溶媒,阳性组灌胃40 mg·kg^(-1)体质量左氧氟沙星,连续7 d。给药前、末次给药后1 h评估各组鼻窦炎症状评分;测定给药后各组血白细胞(WBC)计数及中性粒细胞占比,观察鼻窦黏膜病理组织学变化,检测鼻腔灌洗液中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素(IL)-6水平及鼻黏膜中HMGB1、TLR4、NF-κB mRNA和蛋白表达情况。结果:给药后,木兰脂素低剂量组、高剂量组、阳性组的急性鼻窦炎症状评分及血WBC计数均低于模型组,但仍高于正常组,且木兰脂素高剂量组及阳性组均低于木兰脂素低剂量组,差异均有统计学意义(P0.05)。与给药前比较,给药后木兰脂素低剂量组、高剂量组及阳性组急性鼻窦炎症状评分均降低(P0.05)。与模型组比较,木兰脂素低剂量组、木兰脂素高剂量组、阳性组中性粒细胞占比均降低,且木兰脂素高剂量组低于木兰脂素低剂量组,阳性组低于木兰脂素高剂量组,差异均有统计学意义(P0.05)。HE染色显示,模型组大鼠纤毛脱落、缺失、排列紊乱,黏膜上皮破损、变性,黏膜内及黏膜下可见大量炎症细胞浸润;木兰脂素低剂量组、木兰脂素高剂量组及阳性组上述病理变化均减轻,且木兰脂素高剂量组和阳性组炎症反应减轻更为明显。与模型组比较,木兰脂素低剂量组、木兰脂素高剂量组、阳性组鼻腔灌洗液中TNF-α、IL-6水平及鼻黏膜中HMGB1、TLR4、NF-κB mRNA和蛋白相对表达量均降低,但仍高于正常组,且木兰脂素高剂量组及阳性组均低于木兰脂素低剂量组,差异均有统计学意义(P0.05)。结论:木兰脂素治疗ARS效果显著,可能通过HMGB1/TLR4/NF-κB信号通路抑制鼻黏膜炎症反应。

关键词：急性鼻窦炎木兰脂素高迁移率家族蛋白1 Toll样受体4 核因子-κB 信号通路大鼠

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智能煤矸石分选机器人的研究与应用

中国煤炭 2023年第10期49卷 74-78页

作者：申龙单浩然王永利胡云雷中信重工开诚智能装备有限公司河北省唐山市063020

为解决煤炭生产过程中煤矸石分选难、智能化程度低等问题,研发了智能煤矸石分选机器人。详细介绍了煤矸石分选机器人的系统组成、智能识别系统以及执行机构,智能煤矸石分选机器人使用YOLOv5网络迅速对煤矸石进行定位,可将矸石的形状、... 详细信息

为解决煤炭生产过程中煤矸石分选难、智能化程度低等问题,研发了智能煤矸石分选机器人。详细介绍了煤矸石分选机器人的系统组成、智能识别系统以及执行机构,智能煤矸石分选机器人使用YOLOv5网络迅速对煤矸石进行定位,可将矸石的形状、大小、位置、速度等信息传输到气动分拣装置,随后通过控制气动分拣装置使用高压气源吹出矸石,实现对煤矸石的智能分选。通过在双鸭山矿业集团有限公司和双鸭山市锦旸煤业有限公司等4个煤矿的实际应用表明,智能煤矸石分选机器人提高了煤矸石的分选效率,提升了煤矿的智能化程度,并取得显著的社会效益和经济效益。

关键词：智能煤矸石分选机器人煤矸石分选干法选煤机器视觉

顺北油气田却尔却克组井壁失稳机理及应对措施

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钻井液与完井液 2021年第1期38卷 35-41页

作者：陈修平高雷雨刘景涛胡云磊李家学石祥超中石化西北油田分公司石油工程技术研究院乌鲁木齐830011 中国石化缝洞型油藏提高采收率重点实验室乌鲁木齐830011 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610500 中国石油大学(北京)克拉玛依校区新疆克拉玛依834000

塔里木盆地顺北油气田却尔却克组钻井过程中井壁失稳事故频发,严重影响了施工进度。针对顺北油气田X井却尔却克组地层井壁失稳的机理,开展了岩石崩解实验、点载荷实验、X衍射、扫描电镜实验研究。结果显示,岩石矿物组分中黏土含量大(15%... 详细信息

塔里木盆地顺北油气田却尔却克组钻井过程中井壁失稳事故频发,严重影响了施工进度。针对顺北油气田X井却尔却克组地层井壁失稳的机理,开展了岩石崩解实验、点载荷实验、X衍射、扫描电镜实验研究。结果显示,岩石矿物组分中黏土含量大(15%~35%),其中伊利石含量在60%左右,伊蒙混层主要在10%~30%,吸水率小(2%),崩解率大(5%),岩石属于典型的硬脆性灰质泥岩。室内实验表明,在清水和水基钻井液条件下,岩石强度表现出较强的非均质性和强度弱化(岩石单轴强度降低在10~40 MPa之间),但在油基钻井液下,岩石强度几乎无弱化影响,并且油基钻井液对微裂缝起到较好地封堵作用。此地层水基钻井液下井壁失稳机理一方面是硬脆性泥页岩中的膨胀性黏土矿物吸水膨胀,强度弱化,失去有效支撑;另一方面微裂缝在水力尖劈作用下,井壁岩石崩落垮塌失稳。油基钻井液中乳化剂、润湿剂等表面活性剂特殊结构可以对泥页岩中裂缝微裂缝进行有效封堵,减少水化和水力尖劈作用,实现井壁稳定。现场在第三侧钻井眼水基钻井液井壁严重失稳条件下,改用油基钻井液,顺利钻完计划进尺,大幅度减少井壁失稳损失。

关键词：硬脆性泥岩井壁失稳油基钻井液黏土矿物微裂缝

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聚胺对泥岩水化抑制性实验研究及现场应用

钻采工艺 2023年第2期46卷 126-132页

作者：石祥超胡云磊孙莉高雷雨何超王明华杨昕昊付华才卓云油气藏地质及开发工程国家重点实验室·西南石油大学中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院中国石油川庆钻探工程有限公司川东钻探公司中海油能源发展工程技术公司中海油监督中心

钻井作业期间,使用水基钻井液时,抑制泥岩水化是最关键问题。文章通过泥岩膨胀实验、常规单(三)轴压缩实验、以及显微镜观察泥岩微裂缝演化等实验手段,对比评价了聚胺抑制剂与氯化钾抑制剂对泥岩的抑制效果。结果表明,泥岩富含伊/蒙混层... 详细信息

钻井作业期间,使用水基钻井液时,抑制泥岩水化是最关键问题。文章通过泥岩膨胀实验、常规单(三)轴压缩实验、以及显微镜观察泥岩微裂缝演化等实验手段,对比评价了聚胺抑制剂与氯化钾抑制剂对泥岩的抑制效果。结果表明,泥岩富含伊/蒙混层,遇水1 min内即产生微裂缝并不断延伸、扩展形成宏观裂缝,聚胺对泥岩微观结构损伤的抑制效果优于氯化钾。岩石力学实验表明,氯化钾浸泡使得泥岩强度降低幅度分别为35%~50%,而聚胺浸泡相同时间,降低幅度分别为20%~30%。膨胀率与强度呈现良好的负相关关系,3%聚胺对原状泥岩力学性质的抑制效果优于8%氯化钾。以聚胺为核心抑制剂的环保型BIODRILL A水基钻井液在渤海油田勘探开发区域已成功进行了52井次现场应用,可有效解决井筒膨胀和岩石强度弱化带来的井壁失稳问题。

关键词：泥岩水化膨胀聚胺微裂缝抑制性能力学性质