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基于无监督学习的三维肺部CT图像配准方法研究

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2022年第3期55卷 247-254页

作者：姜杉张红运杨志永张国彬天津大学机械工程学院天津300350

三维肺部电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)图像非刚性配准是医学图像配准领域中最重要的任务之一.但是,肺部组织受呼吸运动影响而产生的非线性形变与大尺度位移给三维肺部CT图像的非刚性配准带来巨大挑战.针对这一难题,设计... 详细信息

三维肺部电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)图像非刚性配准是医学图像配准领域中最重要的任务之一.但是,肺部组织受呼吸运动影响而产生的非线性形变与大尺度位移给三维肺部CT图像的非刚性配准带来巨大挑战.针对这一难题,设计开发了一种基于无监督学习端到端的配准方法.通过改进现有U-Net神经网络结构,在跳接之间引入Inception模块,充分融合多尺度深层特征生成高精度的稠密位移向量场.为保证位移向量场光滑,在损失函数中加入雅可比正则化项,以达到训练中显式惩罚位移向量场中奇点的目的.另外,为缓解现有公开数据资源有限导致的过拟合问题,提出了一种基于三维薄板样条(3D-thin plate spline,3D-TPS)变换的数据增强方法实现对训练数据的扩充,将具有60套三维肺部CT图像的训练数据集EMPIRE10扩充为6060套以满足卷积神经网络训练的需要.设计验证实验,通过与基于学习的Voxelmorph方法和两个包含传统方法配准工具包ANTs和Elastix进行比较.实验结果表明:在公开可用的DIR-Lab 4 DCT数据集上,所提出的方法在目标配准误差(target registra-tion error,TRE)上达到次优的2.09 mm,平均Dice得分达到最优的0.987,同时所生成的扭曲图像中几乎不存在折叠体素.

关键词：非刚性配准卷积神经网络无监督学习数据增强雅可比正则化

3种改性方法对纳米二氧化钛-聚乙烯醇复合膜性能的影响

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中国食品学报 2020年第10期20卷 206-213页

作者：徐国斌岳进王丹凤高珊钟宇赵艳云上海交通大学食品科学与工程系上海200240 上海交通大学陆伯勋食品安全研究中心上海200240 农业部都市农业重点实验室上海200240 上海交大-俄勒冈州立大学环境可持续与食品质量控制中心上海200240

聚乙烯醇膜可完全降解,耐水性较差。本研究通过添加纳米二氧化钛,并辅以乙酸、尿素、氯化镁3种改性剂,以改善聚乙烯醇膜的耐水性能,并研究膜的机械性能、热力学性能、微观结构以及抑菌性能。结果表明,通过改性,聚乙烯醇膜的耐水性能显... 详细信息

聚乙烯醇膜可完全降解,耐水性较差。本研究通过添加纳米二氧化钛,并辅以乙酸、尿素、氯化镁3种改性剂,以改善聚乙烯醇膜的耐水性能,并研究膜的机械性能、热力学性能、微观结构以及抑菌性能。结果表明,通过改性,聚乙烯醇膜的耐水性能显著提升,其中氯化镁改性的膜的耐水性最好,相对于PVA膜溶解率下降了73.32%,接触角增加了51.49%。通过SEM和AFM观察膜的微观结构发现纳米粒子分散均匀;添加氯化镁的膜在24 h时,对大肠杆菌的抑菌率达到34.98%,对金黄色葡萄球菌的抑制率达到39.90%。

关键词： PVA膜改性剂耐水性能微观结构抑菌率

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合成大麻素类毒品情报分析:有效成分的变迁

分析试验室 2022年第11期41卷 1328-1334页

作者：魏紫薇李珊杜然覃仕扬辛国斌王元凤中国政法大学证据科学研究院北京100080 法庭毒物分析公安部重点实验室北京100192 法大法庭科学技术鉴定研究所北京100192

合成大麻素毒品蔓延趋势严峻,我国自2021年7月1日启动了整类列管政策。本实验室使用气相色谱质谱法检测了近2年来送检的疑似合成大麻素类毒品,总结了2020~2021年检出合成大麻素类毒品成分变化情况和毒品结构特点,并对合成大麻素类毒品... 详细信息

合成大麻素毒品蔓延趋势严峻,我国自2021年7月1日启动了整类列管政策。本实验室使用气相色谱质谱法检测了近2年来送检的疑似合成大麻素类毒品,总结了2020~2021年检出合成大麻素类毒品成分变化情况和毒品结构特点,并对合成大麻素类毒品的发展趋势加以研判。结果表明,在2020~2021年期间,不仅缴获疑似毒品外观性状更具多样化和迷惑性,检测出的8种合成大麻素成分也呈规律性变化,由吲哚甲酰胺类为主转变为以吲唑甲酰胺类为主;由单一有效成分向混合成分发展;主要有效成分的结构特征也呈现多种变化,N-(1-氨甲酰基-2,2-二甲基丙基)-1-丁基吲唑-3-甲酰胺(ADB-BUTINACA)为近期占比较高的主要合成大麻素成分。上述结果为毒品检测实验室提供更有针对性的技术支持,配合相关执法及司法部门有力打击合成大麻素类毒品犯罪。

关键词：合成大麻素疑似毒品气相色谱质谱法成分变化

序贯检测在“北斗”卫星信号捕获过程中的应用

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电讯技术 2022年第6期62卷 729-733页

作者：单坤宋晓鸥李国彬武警工程大学研究生大队西安710086 武警工程大学信息工程学院西安710086

为了提高“北斗”系统的捕获性能,解决在弱信号环境中无法有效捕获与检到卫星信号的问题,在“北斗”系统的捕获方法中采用序贯检测的方式进行了改进与优化。分析后得出,序贯检测通过双门限与待检测区,使得样本数灵活可变,可以有效应对... 详细信息

为了提高“北斗”系统的捕获性能,解决在弱信号环境中无法有效捕获与检到卫星信号的问题,在“北斗”系统的捕获方法中采用序贯检测的方式进行了改进与优化。分析后得出,序贯检测通过双门限与待检测区,使得样本数灵活可变,可以有效应对不同信噪比的信号,在强信号与弱信号下都有良好的效果。通过仿真对序贯检测方式与传统检测方式进行了性能上的比较与分析,结果表明,序贯检测逻辑不仅达到了传统检测方法中预期的检测概率和虚警概率,同时具备更高的性能与灵活性,强信号下缩短了捕获时间,提高了捕获效率;弱信号下提高了2~3 dB信噪比增益与捕获性能;既保证了该检测逻辑的可行性,又为捕获检测过程提供了一种思路与方法。

关键词： “北斗”卫星导航系统信号捕获算法序贯检测

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合成大麻素类毒品情报分析:掺杂成分的监测

分析试验室 2023年第2期42卷 182-190页

作者：杜然李珊魏紫薇覃仕扬辛国斌王元凤证据科学教育部重点实验室中国政法大学证据科学研究院北京100080 法大法庭科学技术鉴定研究所北京100192 法庭毒物分析公安部重点实验室北京100192

合成大麻素毒品蔓延趋势严峻,缴获毒品中的掺杂成分既包括生产过程中引入的掺杂物(如前驱体、中间体以及溶剂等),又包括流通过程中引入的掺杂物(如稀释剂、食品添加剂等)。掺杂成分能体现出特异性的制贩毒路径,可以精细刻画作案手法。... 详细信息

合成大麻素毒品蔓延趋势严峻,缴获毒品中的掺杂成分既包括生产过程中引入的掺杂物(如前驱体、中间体以及溶剂等),又包括流通过程中引入的掺杂物(如稀释剂、食品添加剂等)。掺杂成分能体现出特异性的制贩毒路径,可以精细刻画作案手法。本文针对2021年收到的16份疑似合成大麻素类毒品样品,基于其中2种主要毒品成分MDMB-4en-PINACA和ADB-BUTINACA,进行掺杂成分的预判。使用气相色谱-质谱联用法,根据总离子流图确定9种掺杂成分,基于吲唑酰鎓离子(MW=145)确定17种掺杂成分;通过系统分析16份毒品样品的掺杂物,总结出一系列合成大麻素类毒品情报,为相关禁毒工作提供技术支撑。

关键词：合成大麻素疑似毒品气相色谱-质谱法掺杂成分

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嗜酸耐金属菌浸出金属铜的性能研究

广东化工 2023年第17期50卷 8-10,16页

作者：单旋印霞棐梁国斌江苏理工学院资源与环境工程学院江苏常州213000

将从常州污水处理厂取得的污泥在9 K培养基中进行筛选、驯化、并分离得到一株嗜酸耐金属菌株,命名为C菌株。通过单因素实验法对菌株的培养基类型、pH、温度、转速进行培养条件优化,优化实验研究发现C菌株最适宜的温度为30℃、pH为3、转... 详细信息

将从常州污水处理厂取得的污泥在9 K培养基中进行筛选、驯化、并分离得到一株嗜酸耐金属菌株,命名为C菌株。通过单因素实验法对菌株的培养基类型、pH、温度、转速进行培养条件优化,优化实验研究发现C菌株最适宜的温度为30℃、pH为3、转速为140 rpm、培养基类型为9 K。在最优条件下此菌株浸出废电路板粉末中金属铜的浸出率为89%。

关键词：嗜酸耐金属菌培养优化菌落观察金属浸出废电路板

合同诈骗与金融诈骗犯罪中"以非法占有为目的"认定等问题的探讨

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辽宁公安司法管理干部学院学报 2005年第1期 30-32页

作者：单晓华王国宾吉林大学吉林长春130000

在合同诈骗和金融诈骗犯罪中,"以非法占有为目的"是其犯罪构成主观要件中不可缺少的重要组成部分。行为人主观上是否具有"以非法占有为目的",对于认定罪与非罪、此罪与彼罪具有十分重要的意义。本文试就合同诈骗与金融诈骗犯罪中"以非... 详细信息

在合同诈骗和金融诈骗犯罪中,"以非法占有为目的"是其犯罪构成主观要件中不可缺少的重要组成部分。行为人主观上是否具有"以非法占有为目的",对于认定罪与非罪、此罪与彼罪具有十分重要的意义。本文试就合同诈骗与金融诈骗犯罪中"以非法占有为目的"的认定标准及其适用中存在的几个难点问题加以探讨。

关键词：非法占有金融诈骗犯罪合同诈骗认定非罪行为人主观要件有为存在目的

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植保无人机喷施除草剂喷头选择及参数优化

中国农机化学报 2021年第4期42卷 61-69页

作者：谢英杰王国宾王宝聚单常峰兰玉彬山东理工大学农业工程与食品科学学院山东淄博255022 国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心山东理工大学分中心山东淄博255022 山东省农业航空智能装备工程技术研究中心山东淄博255022

植保无人机因其具有灵活、精确的特点,在全球范围内得到迅猛发展。为获得相对较好的植保无人机喷雾雾滴沉积效果,应用电动四旋翼植保无人机在冬小麦除草过程中进行施药试验,研究喷头类型(防飘喷头DG11003型和原装喷头SX11001VS型)及喷液... 详细信息

植保无人机因其具有灵活、精确的特点,在全球范围内得到迅猛发展。为获得相对较好的植保无人机喷雾雾滴沉积效果,应用电动四旋翼植保无人机在冬小麦除草过程中进行施药试验,研究喷头类型(防飘喷头DG11003型和原装喷头SX11001VS型)及喷液量(7.5、15.0、22.5及30.0 L/hm^(2))对雾滴沉积分布的影响,为优选植保无人机田间除草作业参数提供数据参考。使用DepositScan软件分析雾滴沉积参数,包括不同采样点的雾滴覆盖率和雾滴密度。试验结果表明:防飘喷头DG11003的雾滴密度(27.9~73.0个/cm^(2))显著大于原装喷头SX11001VS(13.7~47.2个/cm^(2)),而对于雾滴覆盖率二者无显著差异,其变化范围分别为2.1%~10.4%及2.0%~9.9%,同时雾滴覆盖率及密度均随喷液量增大而增大;根据不同处理雾滴沉积的变异系数差异可以看出,喷液量对雾滴沉积的均匀性无显著影响。但两种喷头类型对雾滴沉积影响差异显著,防飘喷头DG11003变异系数较小,对雾滴沉积效果更好,其雾滴覆盖率及雾滴密度变异系数的变化范围分别为43.6%~73.4%及46.0%~49.4%。论述应用植保无人机在冬小麦除草剂喷施作业时,喷液量及喷头类型对雾滴在小麦冠层的沉积分布的影响,综合分析可得,选用防飘喷头DG11003在喷液量较大的条件下进行施药,其效果最佳。该研究可为植保无人机对麦田除草剂的合理喷施提供参考和指导。

关键词：植保无人机航空喷施冬小麦喷液量喷头类型雾滴沉积

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田间农药雾滴精准采样技术与发展趋势

农业工程学报 2021年第11期37卷 1-12页

作者：王国宾李烜 John Andaloro 陈盛德韩小强王娟单常峰兰玉彬山东理工大学农业工程与食品科学学院淄博255049 山东省农业航空智能装备工程技术研究中心淄博255049 FMC Corporation Stine Research Center1090 Elkton RoadNewarkDE 19711USA 华南农业大学电子工程学院(人工智能学院) 广州510642 石河子大学农学院石河子832002 海南大学机电工程学院海口570228

采用植保机械喷施化学农药仍是病虫害防治最为有效的手段。喷施过程中,农药雾滴精准的采集并测定沉积、流失飘移量,对于优化植保机械的作业参数、提高农药利用率具有重要意义。该研究综述分析了室内与田间采样过程中不同类型采样器的优... 详细信息

采用植保机械喷施化学农药仍是病虫害防治最为有效的手段。喷施过程中,农药雾滴精准的采集并测定沉积、流失飘移量,对于优化植保机械的作业参数、提高农药利用率具有重要意义。该研究综述分析了室内与田间采样过程中不同类型采样器的优缺点,并分析采样效率、采样器的布置及采样条件等因素对雾滴沉积、流失飘移采样结果的影响。针对当前的采样方法,该研究提出了未来在农药雾滴采样方面的5点要求与展望,包括提高采样的准确性、提高采样方法和采样设备的标准化、增加对农药有效成分雾滴运动规律的研究、研发新型的采样传感器以提高采样效率、建立植保无人飞机喷施雾滴沉积、飘移模型。综上,通过更为标准化和精准的采样,获取可比较、准确度高的农药雾滴沉积与流失飘移数据,可为中国农药使用量“零增长”提供科学技术指导。

关键词：植保机械农药喷雾雾滴沉积雾滴流失雾滴飘移采样方法