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基于单幅图像形状特征的三维漫画人脸重建

计算机工程与应用 2025年第1期61卷 282-290页

作者：孙刘杰王佳耀王文举上海理工大学出版印刷与艺术设计学院上海200093

针对单幅图像的三维漫画人脸重建存在地标检测准确性差和生成模型还原高频细节能力低的问题,提出了一种多尺度特征融合与高频信息映射的两阶段方法。在第一阶段中,多尺度通道融合地标检测器用于提高检测的准确性。其中多尺度特征由HRNe... 详细信息

针对单幅图像的三维漫画人脸重建存在地标检测准确性差和生成模型还原高频细节能力低的问题,提出了一种多尺度特征融合与高频信息映射的两阶段方法。在第一阶段中,多尺度通道融合地标检测器用于提高检测的准确性。其中多尺度特征由HRNet产生;由通道注意力和Swin Transformer构成的注意力层用于多尺度通道融合特征提取;为了提高生成地标的精度,损失函数由地标损失和热图损失两部分构成。在第二阶段中,傅里叶特征共享层变形网络使生成的三维漫画人脸具有更丰富的高频形状细节。其中傅里叶特征映射提取高维特征,使网络学习更多形状的高频信息;共享层超网络加快了网络的收敛和重建速度。该方法应用于CaricatureFace和3DCaricShop数据集。实验结果表明,该方法中的地标检测器的平均检测误差减少了4.4%;变形网络在形状重建上的均方误差减少了26%,并且平均重建时间减少了18%;最终重建出的三维漫画人脸具有夸张的形状和自然的细节。

关键词：地标检测三维漫画人脸人脸重建三维形变模型深度学习自解码器

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多参数未知下水声传感网由粗到精的定位方法

控制与决策 2025年第1期40卷 38-47页

作者：鲜江峰马俊领吴华锋梅骁峻谭拂晓张媛媛陈信强王维军上海海事大学物流科学与工程研究院上海海事大学商船学院上海海事大学物流工程学院常州工学院计算机信息工程学院集美大学航海学院

水声传感网(underwater acoustic sensor networks, UASNs)是水下物联网的主要技术,为海洋生态环境监测和水下搜救等应用提供了较好的技术手段和信息感知平台.在UASNs应用中定位至关重要,因为没有精确位置信息的数据收集将无利用价值.然... 详细信息

水声传感网(underwater acoustic sensor networks, UASNs)是水下物联网的主要技术,为海洋生态环境监测和水下搜救等应用提供了较好的技术手段和信息感知平台.在UASNs应用中定位至关重要,因为没有精确位置信息的数据收集将无利用价值.然而,由于存在路径损耗、吸收损耗、设备发射功率不确定以及水下环境参数未知等不利因素,使得在复杂动态海洋环境中实现鲁棒精确定位较为困难.为此,提出一种多参数未知下水声传感网由粗到精的定位方法(coarse-to-fine localization method for UASNs under unknown multi-parameters, CFL-UMP).首先,利用一阶泰勒级数展开和若干近似操作,将原非线性非凸定位问题转化为交替非负约束最小二乘框架;然后,粗定位阶段基于Golub-Kahan双对角化的最小二乘残差(LSMR)算法求解得到位置估计近似解,然而LSMR通常只能快速收敛到局部最优解,因此在精细定位阶段引入二分法,将第1步粗估计得到的近似解作为二分法的初始值,通过迭代同时得到水下目标位置、路径损耗因子以及发射功率的精确解;接着,为了验证CFL-UMP算法的优越性,分析CFL-UMP算法的计算复杂度,并推导出克拉默-拉奥下界;最后,与所选基准算法相比,通过仿真结果证实了CFL-UMP在不同水下模拟场景中均能获得最优的定位精度,且能够有效降低水下定位误差.

关键词：水声传感网目标定位接收信号强度多参数未知最小二乘残差算法二分法

基于“肺-肠轴”探讨痰热清胶囊对流感病毒感染小鼠的肺肠保护作用

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中国中药杂志 2025年

作者：段乃凡余圆圆何玉蓉陈凤周林琼李雅兰孙仕奇薛艳张兴徐贵华郑月娟张炜上海中医药大学附属曙光医院上海中医药大学中西医结合学院上海中医药大学中医药疫病研究中心

基于“肺-肠轴”探讨痰热清胶囊对流感病毒感染小鼠的肺肠保护作用。110只C57BL/6J小鼠随机分为对照组，模型组，奥司他韦组，痰热清胶囊低、高剂量组，每组22只，取每组10只小鼠开展体质量保护实验，12只小鼠进行机制探索实验。使用流... 详细信息

基于“肺-肠轴”探讨痰热清胶囊对流感病毒感染小鼠的肺肠保护作用。110只C57BL/6J小鼠随机分为对照组，模型组，奥司他韦组，痰热清胶囊低、高剂量组，每组22只，取每组10只小鼠开展体质量保护实验，12只小鼠进行机制探索实验。使用流感病毒A/Puerto Rico/08/1934（PR8）对小鼠进行滴鼻感染造模。第3天灌胃后采集小鼠肺组织，第7天灌胃后采集肺与结肠组织、粪便。结果显示，痰热清胶囊可缓解PR8感染所致的体质量降低，同时提高小鼠生存率。与模型组相比，痰热清胶囊可通过降低肺指数，减轻肺组织炎症水肿，在感染后期降低病毒基因表达，降低中性粒细胞百分比和升高T细胞百分比来缓解肺损伤；其还可通过恢复结肠长度，增加肠腔黏液蛋白分泌，减轻肠道炎症和减少杯状细胞破坏来缓解肠损伤。肠道菌群分析显示，与模型组相比，痰热清胶囊可升高物种多样性，在门水平可显著增加厚壁菌门Firmicutes和放线菌门Actinobacteria的丰度，显著降低拟杆菌门Bacteroidota和变形菌门Proteobacteria的丰度，以维持菌群稳态；在属水平可显著增加unclassified-f-Lachnospiraceae菌属的丰度，显著降低Bacteroides、Eubacterium和Phocaeicola菌属的丰度，以维持菌群稳态。综上所述，痰热清胶囊可缓解流感病毒感染小鼠的肺和肠损伤，恢复肠道菌群稳态失衡。从肺肠同治角度治疗流感，为临床提供新思路。

关键词：痰热清胶囊流行性感冒肺-肠轴肠道菌群

一类伯努利微分方程的条件Hyers-Ulam稳定性分析

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应用数学 2025年第1期38卷 30-39页

作者：罗木春谢峰东华大学数学与统计学院上海201620

研究一类伯努利微分方程,在给定扰动阈值和初值条件下,建立了此类方程精确解和近似解间的比较定理,由此得到此类方程的条件Hyers-Ulam稳定的充分条件.并用例子证明其有效性.

关键词：条件Hyers-Ulam稳定 Hyers-Ulam常数比较定理伯努利微分方程

基于迭代学习控制的桥式吊车模型参考自适应滑模控制

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上海海事大学学报 2025年

作者：曹鹏程徐为民上海海事大学物流科学与工程研究院

针对桥式吊车系统存在动态数学模型难以建立和扰动影响等问题,提出一种基于迭代学习控制的模型参考自适应广义超螺旋滑模控制策略。该策略是通过将自适应广义超螺旋滑模算法与基于动态学习增益的迭代学习控制相结合而获得的。超螺旋滑... 详细信息

针对桥式吊车系统存在动态数学模型难以建立和扰动影响等问题,提出一种基于迭代学习控制的模型参考自适应广义超螺旋滑模控制策略。该策略是通过将自适应广义超螺旋滑模算法与基于动态学习增益的迭代学习控制相结合而获得的。超螺旋滑模算法采用自适应增益技术,即使精确扰动边界未知,也可以调整切换增益,提高系统的鲁棒性和稳定性。通过迭代学习控制可以对系统未知动力学进行估计,进一步提高系统的控制性能。设计一种非线性动态学习增益来保证学习过程中的收敛速度和稳态精度。应用产生指数衰减曲线的参考模型来跟踪位置误差,通过修改参考模型的衰减率控制系统动态响应过程。利用李雅普诺夫理论对系统的稳定性进行证明。仿真结果验证了控制器的有效性。

关键词：桥式吊车自适应广义超螺旋滑模迭代学习控制动态学习增益模型参考自适应

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k-哈密顿连通图的谱充分条件

运筹学学报(中英文) 2025年

作者：黄子倩王文环上海大学理学院

令图G是一个简单连通图。如果从图G中去掉任意k个顶点后,所得图中的任意两个顶点可被一条哈密顿路连接,则称图G是k-哈密顿连通的。本文首先给出了图G是k-哈密顿连通一个关于团数的充分条件,而后获得了图G是k-哈密顿连通多个关于谱半径... 详细信息

令图G是一个简单连通图。如果从图G中去掉任意k个顶点后,所得图中的任意两个顶点可被一条哈密顿路连接,则称图G是k-哈密顿连通的。本文首先给出了图G是k-哈密顿连通一个关于团数的充分条件,而后获得了图G是k-哈密顿连通多个关于谱半径、无符号拉普拉斯谱半径和α-谱半径的充分条件。本文结果推广了Chen和Zhang (2019)所得到的二部图是2p-哈密顿双连通关于谱半径和无符号拉普拉斯谱半径的充分条件的结论。

关键词： k-哈密顿连通图充分条件谱半径无符号拉普拉斯谱半径 α-谱半径

不平整激励对飞机-跑道系统动力响应的作用机制

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振动与冲击 2025年

作者：刘诗福赵家福侯天新凌建明同济大学道路与交通工程教育部重点实验室同济大学民航飞行区设施耐久与运行安全重点实验室

跑道不平整是飞机滑跑最重要的激励因素,对跑道服役寿命、飞机地面运行安全影响显著。为揭示不平整激励对飞机-跑道系统动力响应的作用机制,该研究建立了考虑飞机空间振动的三维整机模型以及考虑半刚性基层的跑道结构双层板模型,通过实... 详细信息

跑道不平整是飞机滑跑最重要的激励因素,对跑道服役寿命、飞机地面运行安全影响显著。为揭示不平整激励对飞机-跑道系统动力响应的作用机制,该研究建立了考虑飞机空间振动的三维整机模型以及考虑半刚性基层的跑道结构双层板模型,通过实测和模拟重构了跑道三维及二维不平整,引入新型快速显式积分法对多参数、高自由度的飞机-跑道耦合系统时域求解与分析。结果表明:实测三维不平整激励下,飞机前端的振动响应显著大于重心附近,不平整激励的横向效应引发了左右主起落架动载的差异,除了竖向振动外,俯仰、侧倾运动对飞机动力响应也产生了较大影响;相对于二维不平整,三维不平整激励下飞机动载系数是二维工况的1.20倍～1.52倍,三维不平整激励下面层底部纵向动应变是二维工况的1.20倍～1.49倍,实际跑道平整度分析评价应从二维转向三维;以目前规范中跑道平整度指标为对象,当平整度恶化到次等级时,飞机振动响应指数级陡增,建议跑道平整度等级应始终保持在中等及以上水平;道面不平整程度对道面纵向应变和竖向位移均有较大影响,在道面结构分析设计中应考虑不平整带来的动力效应。

关键词：飞机-跑道系统不平整激励动力相互作用动力响应

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细菌外膜囊泡亚群的分离与蛋白质组学分析

色谱 2025年

作者：尤柏儒邹迅吴言李荪涛肖华微生物代谢国家重点实验室上海交通大学生命科学技术学院

外膜囊泡(OMVs)是革兰氏阴性细菌分泌的20～400 nm的具膜囊泡状小体,在毒性物质传递和免疫逃逸等过程中发挥重要功能。尽管许多研究已经揭示了OMVs的关键作用,但是OMVs自身存在的异质性限制了我们对其蛋白质组成和功能的深入研究。因此,... 详细信息

外膜囊泡(OMVs)是革兰氏阴性细菌分泌的20～400 nm的具膜囊泡状小体,在毒性物质传递和免疫逃逸等过程中发挥重要功能。尽管许多研究已经揭示了OMVs的关键作用,但是OMVs自身存在的异质性限制了我们对其蛋白质组成和功能的深入研究。因此,对OMVs异质性亚群的组成及其生物学功能开展研究具有重要意义。本研究采用超速离心结合密度梯度离心,对大肠杆菌DH5α和铜绿假单胞菌PAO1分泌的OMVs进行了系统的分离和表征,并结合定量蛋白质组学技术对其进行了全面分析。首先,我们对超速离心得到的两种菌株OMVs粗提物进行了碘克沙醇密度梯度离心,得到了F1～F6 6个组分。接着,通过纳米颗粒追踪分析,确认了DH5α-OMVs和PAO1-OMVs粒径分布,DH5α-OMVs各亚群的平均粒径为131.0～161.0 nm, PAO1-OMVs各亚群的平均粒径为140.0～169.0 nm;通过透射电子显微镜观察到囊泡呈经典的茶托结构;蛋白质的银染和免疫印迹结果共同验证了密度梯度组分中OMVs亚群的分布,同时确定了DH5α-OMVs和PAO1-OMVs亚群的有效组分分别为F1a～F4a和F1b～F5b。然后,我们从DH5α-OMVs和PAO1-OMVs的各亚群中分别鉴定到2 388种和905种蛋白质。通过k-means聚类和GO富集分析,我们揭示了不同密度亚群在能量代谢、物质运输、核糖体合成等生物学功能上的异质性。最后,通过对大肠杆菌DH5α-OMVs和铜绿假单胞菌PAO1-OMVs亚群的比较分析,我们发现两种菌株虽然在OMVs的基本功能上具有共性,但在各自的亚群中也展现出了不同的功能特征。DH5α-OMVs的F1a亚群富集了与氨基酸代谢和蛋白质合成相关的功能,而PAO1的F2b亚群则表现出显著的生物大分子合成功能。本研究揭示了细菌OMVs亚群具有不同的生物学功能,进而为理解细菌的致病机制和与宿主的相互作用提供新的理论基础,有利于拓展其生物学应用。

关键词：外膜囊泡亚群大肠杆菌铜绿假单胞菌密度梯度离心蛋白质组学

基于空间编码图生成的分布式光伏集群短期概率预测

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上海交通大学学报 2025年

作者：陈俊杰李亦言周正昊严正上海交通大学智慧能源创新学院上海交通大学电子信息与电气工程学院

本文提出了一种基于空间编码图生成的分布式光伏集群短期概率预测方法。首先将分布式光伏集群按照其空间布局编码为二维矩阵，并在此基础上构建光伏出力特征图与天气特征图；随后，采用条件生成对抗网络作为预测模型，将集群短期功率预... 详细信息

本文提出了一种基于空间编码图生成的分布式光伏集群短期概率预测方法。首先将分布式光伏集群按照其空间布局编码为二维矩阵，并在此基础上构建光伏出力特征图与天气特征图；随后，采用条件生成对抗网络作为预测模型，将集群短期功率预测问题转化为给定条件下未来多时段光伏出力特征图的生成问题，并可通过改变输入随机向量生成多种预测场景，进而构建概率预测结果；最后，从点对点误差、区间覆盖率、数据分布相似度三个方面定义指标，全面衡量预测结果的有效性。基于澳大利亚太阳能中心Alice Spring分布式光伏项目数据的算例结果表明，本文方法可充分挖掘集群内部的时空相关性，并一次性获得集群所有光伏单元的预测结果，具有更好的预测精度与计算效率。

关键词：光伏集群短期概率预测空间编码条件生成对抗网络