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一种多层线性融合的内窥镜图像增强算法

光电工程 2024年第6期51卷 34-45页

作者：王双园姚志远张玉荣薛怀琦何耿生上海理工大学机械工程学院上海200093 南方电网能源发展研究院有限责任公司广东广州510530

针对内窥镜图像中因光照不充分、不均匀而造成的细节模糊问题,提出了一种用于人体上消化道内窥镜图像对比度和亮度增强的算法。通过对自适应伽马校正亮度增强算法和有限对比度自适应直方图均衡化算法改进并进行线性融合。通过对输入图... 详细信息

针对内窥镜图像中因光照不充分、不均匀而造成的细节模糊问题,提出了一种用于人体上消化道内窥镜图像对比度和亮度增强的算法。通过对自适应伽马校正亮度增强算法和有限对比度自适应直方图均衡化算法改进并进行线性融合。通过对输入图像分别进行亮度增强和对比度增强处理,最终得到线性融合增强图像。将提出的算法应用于开源数据集中的上消化道胃部组织图像,并与现有算法进行了对比,采用峰值信噪比(PSNR)、结构相似度(SSIM)和自然图像质量评价(NIQE)作为图像评价指标。实验结果表明,所提出的图像增强算法与现有算法相比,提高了图像质量,为医疗诊断提供更多的细节信息。

关键词：内窥镜图像增强多层线性融合亮度增强对比度增强

融合工况预测的燃料电池汽车里程自适应等效氢耗最小控制策略

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工程科学学报 2024年第2期46卷 376-384页

作者：林歆悠叶锦泽王召瑞福州大学机械工程及自动化学院福州350002

为有效地提高插电式燃料电池汽车的经济性,实现燃料电池和动力电池的功率最优分配,考虑到行驶工况、电池荷电状态(State of charge,SOC)、等效因子与氢气消耗之间的密切联系,制定融合工况预测的里程自适应等效氢耗最小策略.通过基于误... 详细信息

为有效地提高插电式燃料电池汽车的经济性,实现燃料电池和动力电池的功率最优分配,考虑到行驶工况、电池荷电状态(State of charge,SOC)、等效因子与氢气消耗之间的密切联系,制定融合工况预测的里程自适应等效氢耗最小策略.通过基于误差反向传播的神经网络来实现未来短期车速的预测,分析未来车辆需求功率变化,同时借助全球定位系统规划一条通往目的地的路径,智能交通系统便可获取整个行程的交通流量信息,利用行驶里程和SOC实时动态修正等效消耗最小策略中的等效因子,实现能量管理策略的自适应性.基于MATLAB/Simulink软件,搭建整车仿真模型与传统的能量管理策略进行仿真对比验证.仿真结果表明,采用基于神经网络的工况预测算法能够较好地预测未来短期工况,其预测精度相较于马尔可夫方法提高12.5%,所提出的能量管理策略在城市道路循环工况(UDDS)下的氢气消耗比电量消耗维持(CD/CS)策略下降55.6%.硬件在环试验表明,在市郊循环工况(EUDC)下的氢气消耗比CD/CS策略下降26.8%,仿真验证结果表明了所提出的策略相比于CD/CS策略在氢气消耗方面的优越性能,并通过硬件在环实验验证了所提策略的有效性.

关键词：燃料电池汽车能量管理策略等效消耗最小策略工况预测反向传播神经网络

西伯利亚白刺L-半乳糖-1-磷酸磷酸酶基因克隆与序列分析

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中草药 2024年第6期55卷 2048-2056页

作者：高卫东杜雨晴张林凤蒋路园刘园邱德有陈贵林杨艳芳中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091 内蒙古大学牧草与特色作物生物学教育部重点实验室呼和浩特内蒙古010020 国家林业和草原局国家公园(自然保护地)发展中心北京100013 北京市海淀区圆明园管理处北京100193

目的克隆西伯利亚白刺Nitraria sibirica维生素C合成过程中L-半乳糖-1-磷酸磷酸酶(L-galactose-1-phosphate phosphatase,GPP)编码基因。方法利用生物信息学方法对西伯利亚白刺三代转录组数据进行分析,共鉴定出2个GPP基因,并从西伯利亚... 详细信息

目的克隆西伯利亚白刺Nitraria sibirica维生素C合成过程中L-半乳糖-1-磷酸磷酸酶(L-galactose-1-phosphate phosphatase,GPP)编码基因。方法利用生物信息学方法对西伯利亚白刺三代转录组数据进行分析,共鉴定出2个GPP基因,并从西伯利亚白刺中成功克隆得到2条NsGPP基因序列,进一步利用生物信息学方法对其理化性质、蛋白结构、保守序列以及系统进化等进行分析,并结合RNA-seq数据分析其在盐胁迫下的表达模式,利用qRT-PCR实验检测其在不同组织中的表达水平。结果从西伯利亚白刺中成功鉴定克隆出2个NsGPP基因,2个NsGPP基因所编码蛋白均含有保守的FBPase/IMPase/glpX-like(FIG)结构域,且与其他植物GPP蛋白具有较高的相似性。利用多个物种的GPP蛋白序列构建系统进化树,结果显示西伯利亚白刺与灌木或半木质化草本植物亲缘关系更近。Motif分析发现NsGPP蛋白与拟南芥等GPP蛋白较为相似,但也存在差异,并且2个NsGPP蛋白之间也存在差异。此外,NsGPP1与NsGPP2的蛋白三维结构之间也存在微小差别。RNA-seq分析表明,不同浓度NaCl处理下,NsGPP1的表达逐步升高的趋势,而NsGPP2的表达量则较低,且在盐胁迫后其表达水平逐渐降低。qRT-PCR实验结果显示,白刺GPP基因的表达存在组织表达特异性,且在同一组织中NsGPP1的表达水平显著高于NsGPP2。结论从西伯利亚白刺中成功克隆到2个NsGPP基因,其编码蛋白均含有保守的FIG结构域,且与拟南芥等草本植物的GPP蛋白更为相似。NsGPP基因在不同组织中表达水平具有显著差异,其中NsGPP1可能参与西伯利亚白刺维生素C生物合成并参与白刺抵抗盐胁迫。为进一步解析白刺维生素C生物合成以及耐盐分子机制提供了理论依据。

关键词：西伯利亚白刺 L-半乳糖-1-磷酸磷酸酶基因基因鉴定生信分析基因表达

融合外部注意力机制的序列到点非侵入式负荷分解

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上海交通大学学报 2024年第6期58卷 846-854页

作者：李利娟刘海刘红良张青松陈永东湘潭大学自动化与电子信息学院湖南湘潭411105 湖南国家应用数学中心湖南湘潭411105

非侵入式负荷分解可以深度挖掘用户电力消耗数据蕴含的信息价值,为电力设备故障监测、需求响应等决策分析提供重要参考.为有效解决非侵入式负荷分解算法训练时间成本与分解精度间的冲突,提出一种融合外部注意力机制的序列到点非侵入式... 详细信息

非侵入式负荷分解可以深度挖掘用户电力消耗数据蕴含的信息价值,为电力设备故障监测、需求响应等决策分析提供重要参考.为有效解决非侵入式负荷分解算法训练时间成本与分解精度间的冲突,提出一种融合外部注意力机制的序列到点非侵入式负荷分解算法.首先,将总负荷功率消耗序列进行数据清理、标准化等预处理,以固定窗口长度构建训练输入数据,输入数据通过编码层自动提取设备特征;然后,设计外部注意力机制增强重要特征权值;最终,输入到解码层得到负荷分解结果.利用REDD与UK-DALE两种公开数据集进行模型仿真计算,在信号聚合误差、平均绝对误差、标准化分解误差指标、模型分解曲线、特征图和用户耗能等方面进行对比分析,本文模型克服了卷积层注意力分散的缺点,增强了对有效信息的提取与利用能力,在未增加训练时间成本的前提下具有更高的分解精度.

关键词：非侵入式负荷分解外部注意力机制神经网络序列到点

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铁钻工上卸扣的最大主动扭矩分析

西南石油大学学报（自然科学版） 2024年第2期46卷 176-186页

作者：陆文红赵广慧李涛冯闯西南石油大学机电工程学院四川成都610500

针对铁钻工在上卸扣过程中管柱被咬伤和剥皮现象,从管柱抵抗钳牙咬入、切削和摩擦的角度,建立了铁钻工能提供的最大主动扭矩与夹紧力之间关系的研究方法。首先,对钳牙咬入管柱的过程进行了弹塑性计算和损伤失效分析,获得钳牙咬入深度;然... 详细信息

针对铁钻工在上卸扣过程中管柱被咬伤和剥皮现象,从管柱抵抗钳牙咬入、切削和摩擦的角度,建立了铁钻工能提供的最大主动扭矩与夹紧力之间关系的研究方法。首先,对钳牙咬入管柱的过程进行了弹塑性计算和损伤失效分析,获得钳牙咬入深度;然后,通过齿形摩擦块与摩擦环的摩擦实验确定钳牙与管柱材料之间的摩擦系数,并利用单齿切削管柱材料的三维有限元计算得到切削力,由摩擦力和切削力确定铁钻工能提供的最大主动扭矩;最后,研究了钳牙的牙型角、齿顶宽和齿尖倒角对上卸扣扭矩的影响。为优化钳牙结构和作业参数、改进铁钻工性能提供理论依据。

关键词：铁钻工牙板齿咬入深度金属切削最大主动扭矩

Mn^(4+)掺杂氟化物红色发光粒子的表面钝化和白色发光二极管应用

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发光学报 2024年第2期45卷 299-307页

作者：杨晨叶梦琳周文理光能转换材料湖南省高校重点实验室湖南长沙410081 湖南师范大学化学化工学院湖南长沙410081

Mn^(4+)掺杂的氟化物红色荧光粉的耐湿性差,严重影响了白色发光二极管(WLEDs)的光色稳定性。本工作基于绿矾溶液的还原性,将K_(2)SiF_(6)∶Mn^(4+)颗粒表面的Mn^(4+)还原成可溶的低价态Mn^(2+),实现了氟化物粒子的表面钝化及高耐湿性。... 详细信息

Mn^(4+)掺杂的氟化物红色荧光粉的耐湿性差,严重影响了白色发光二极管(WLEDs)的光色稳定性。本工作基于绿矾溶液的还原性,将K_(2)SiF_(6)∶Mn^(4+)颗粒表面的Mn^(4+)还原成可溶的低价态Mn^(2+),实现了氟化物粒子的表面钝化及高耐湿性。在水浸360 h后,表面钝化的K_(2)SiF_(6)∶Mn^(4+)粒子的发光强度仍保持初始强度的95%,而未处理的K_(2)SiF_(6):Mn^(4+)颗粒发光强度迅速降为初始值的46%。此外,采用绿矾溶液对表面已水解的氟化物荧光粉进行简单的浸泡,可使其完全恢复原来的发光强度。电感耦合等离子体-原子发射光谱、X射线光电子谱、元素能谱等表征结果显示,经绿矾溶液处理的K_(2)SiF_(6):Mn^(4+)粒子表面的Mn^(4+)浓度显著减小,证实了惰性壳层K_(2)SiF_(6)的形成,揭示了氟化物粒子耐湿性显著提升的原因。此外,经高温(85℃)高湿(85%)的条件老化1 000 h后,WLEDs器件中表面钝化的K_(2)SiF_(6)∶Mn^(4+)粒子仍保持着100%的红色发光强度,明显高于未钝化的氟化物的59%,进一步证实了绿矾溶液钝化的K_(2)SiF_(6)∶Mn^(4+)红色荧光粉具有非常优异的环境稳定性。

关键词： Mn^(4+)掺杂红色荧光粉耐湿性绿矾溶液表面钝化

考虑功率最大输出与储能协调的光储VSG控制策略

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电力系统保护与控制 2024年第10期52卷 64-73页

作者：杨欢红严灵杰黄文焘郑颖赵峰叶婧元上海电力大学电气工程学院上海200090 上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

在传统虚拟同步发电机(virtual synchronous generator, VSG)控制的光储系统中,电池通过频繁充放电处理波动的光伏功率,易出现早衰问题。为优化电池运行,提出一种考虑功率最大输出与储能协调的光储VSG控制策略。首先,建立输出频率与直... 详细信息

在传统虚拟同步发电机(virtual synchronous generator, VSG)控制的光储系统中,电池通过频繁充放电处理波动的光伏功率,易出现早衰问题。为优化电池运行,提出一种考虑功率最大输出与储能协调的光储VSG控制策略。首先,建立输出频率与直流侧电容电压偏差的比例关系,实现光伏功率的最大输出与VSG的惯性支撑。其次,利用下垂特性控制电池功率输出,在实现系统一次调频功能的基础上提升电池能量管理的灵活度。然后,设计一种稳定直流侧电压的分段控制方案,确保系统正常工作时直流侧电压在合理范围之内。最后,通过仿真实验验证所提方法不仅保留了VSG的惯性支撑和一次调频功能,还实现了光伏功率的最大输出,减少了对电池的依赖。

关键词：光储系统虚拟同步发电机直流侧电容电压最大功率输出分段控制

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前额叶皮层在社交行为中的作用

生物化学与生物物理进展 2024年第1期51卷 82-93页

作者：魏赣江王玲朱菁楠王笑臧禹然郑晨光杨佳佳明东天津大学医学工程与转化医学研究院天津300072 天津市脑科学与神经工程重点实验室天津300072

社交行为对于个体身心健康和社会发展都极其重要。社交行为障碍已成为多种精神类疾病的典型临床表征,对个体的发展有严重不良影响。前额叶皮层作为调节社交行为的关键脑区之一,参与了社交、情绪、决策等高级功能,其内部神经元、神经胶... 详细信息

社交行为对于个体身心健康和社会发展都极其重要。社交行为障碍已成为多种精神类疾病的典型临床表征,对个体的发展有严重不良影响。前额叶皮层作为调节社交行为的关键脑区之一,参与了社交、情绪、决策等高级功能,其内部神经元、神经胶质细胞的活动变化及相互作用对调节社交行为有着重要影响,而且前额叶皮层与其他脑区之间的协作也会影响不同的社会行为。本文回顾了前额叶皮层中神经元、神经胶质细胞以及脑区投射与社交行为关系的最新研究,系统综述了前额叶皮层在社交行为调节中的作用,以期为社交障碍的神经机制和有效诊疗提供参考。

关键词：前额叶皮层社交行为神经元神经胶质细胞

常州近代城市规划研究(1840-1949年)

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城市规划 2024年第2期48卷 103-112页

作者：戴海雁张宏东南大学建筑学院东南大学建筑学院建筑技术科学研究所东南大学BIM技术研究所东南大学工业化住宅与建筑工业研究所

首先阐述了1840-1949年江南地区的发展背景和常州的工业化和城市化。然后分5个时期解析了常州城市规划、城市建设活动和城市规划特点。分析了规划管理机构沿革。最后得出常州近代城市规划的3个结论:路径方面,作为非开埠城市,地方士绅主... 详细信息

首先阐述了1840-1949年江南地区的发展背景和常州的工业化和城市化。然后分5个时期解析了常州城市规划、城市建设活动和城市规划特点。分析了规划管理机构沿革。最后得出常州近代城市规划的3个结论:路径方面,作为非开埠城市,地方士绅主导的当地经济发展促进了城市规划的近代化,并且不同历史时期,满足城市发展诉求和解决城市问题分别成为城市规划的主要目标。观念方面,常州城市规划经历了由士绅阶层推动到政府行政推广的变化。技术方面,1928年以前,国外城市规划的操作体系和制度框架正在形成,还没有直接的证据显示其对常州的影响;1928年以后,国外城市规划开始通过自上而下的行政推广影响常州,并在规划实践中明显体现。

关键词：城市规划史常州演变路径观念技术