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严寒地区混合垂直通风猪舍环境质量评价

农业工程学报 2024年第11期40卷 204-211页

作者：王朝元马晓春党昊昱方志伟梁超王钰中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 农业农村部设施农业工程重点实验室北京100083 北京市畜禽健康养殖环境工程技术研究中心北京100083 正大农业科学研究有限公司北京100005

为探究垂直通风系统(屋顶与粪坑混合排风)在寒区猪舍中的适应性,该研究在秋冬季节对内蒙古某规模化猪舍的热湿与空气质量环境进行了实时连续监测,并根据测试结果对猪舍环境质量进行评价。结果表明:1)测试期间,舍内平均温度、相对湿度以... 详细信息

为探究垂直通风系统(屋顶与粪坑混合排风)在寒区猪舍中的适应性,该研究在秋冬季节对内蒙古某规模化猪舍的热湿与空气质量环境进行了实时连续监测,并根据测试结果对猪舍环境质量进行评价。结果表明:1)测试期间,舍内平均温度、相对湿度以及氨气(NH_(3))、二氧化碳(CO_(2))、总悬浮颗粒物(total suspended particulate, TSP)浓度分别为22.7℃、59.6%、6.5 mg/m^(3)、2 200 mg/m^(3)、2 915μg/m^(3),舍内通风量为0.34~0.39 m^(3)/(h·kg),各环境指标基本满足生产环境阈值要求;保育期间舍内有效环境温度范围为27.1~30.7℃,存在轻度热应激情况,占总监测时间的12.9%;2)舍内温度、相对湿度与NH_(3)、CO_(2)、TSP浓度空间分布不均匀系数分别为0.01、0.15、0.45、0.03、0.15,各环境参数空间分布均较为均匀;3)试验单元(U1、U3)猪的平均日增质量、料重比与死淘率分别842和818 g/d、2.68和2.79、1.68%和1.31%,生产性能良好。综上,不设吊顶的侧墙进风,屋顶与粪坑混合排风的垂直通风系统,总体上能够满足严寒地区猪舍秋冬季热湿环境与空气质量调节需求,保证良好的生产性能。

关键词：通风温度相对湿度猪舍适应性热湿环境空气质量

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面向三重版图曝光约束的详细布线算法

计算机辅助设计与图形学学报 2024年第4期36卷 575-581页

作者：梁小宇孙若涵徐宁张亚东武汉理工大学信息工程学院武汉430070 北京华大九天科技股份有限公司北京100102

在进一步缩小特征尺寸的问题上,三重版图曝光技术(triplepatterninglithography,TPL)发挥着重要的作用.针对TPL中的版图分解问题,提出了一种基于TPL约束的详细布线算法.将版图分解问题转化为满足同色间距约束和最小间距约束的详细布线问... 详细信息

在进一步缩小特征尺寸的问题上,三重版图曝光技术(triplepatterninglithography,TPL)发挥着重要的作用.针对TPL中的版图分解问题,提出了一种基于TPL约束的详细布线算法.将版图分解问题转化为满足同色间距约束和最小间距约束的详细布线问题,使用网格编码的方法来满足2种间距约束;利用与2种间距约束相结合的Hannan网格来提升布线资源的利用率以及布线的速度;结合多源迪杰斯特拉算法进行多端线网的最短路径搜索;最后将布线结果进行版图分解,实现最小化冲突数量和缝合点数量的目标.算法在2.20 GHzCPU和32 GB内存的Ubuntu20.04环境下运行,使用2018年ISPD详细布线比赛的测试集.实验结果表明,与普通详细布线相比,可降低约60%的冲突数量以及70%的缝合点数量.

关键词：三重版图曝光版图分解详细布线缝合点

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基于三元组网络和混合粒子群的碎纸拼接算法

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第2期52卷 22-28页

作者：陈志刚苏周方佳中南大学计算机学院湖南长沙410083 暨南大学信息科学技术学院广东广州510632

针对细粒度切割后的碎纸片聚类准确率低和启发式算法拼接效果一般的问题,提出了一种基于三元组网络和混合粒子群的碎纸片自动拼接算法.碎纸片拼接分为行间聚类、兼容性评估和行内拼接三个阶段.首先,在行间聚类阶段,对投影得到的图像向... 详细信息

针对细粒度切割后的碎纸片聚类准确率低和启发式算法拼接效果一般的问题,提出了一种基于三元组网络和混合粒子群的碎纸片自动拼接算法.碎纸片拼接分为行间聚类、兼容性评估和行内拼接三个阶段.首先,在行间聚类阶段,对投影得到的图像向量进行自适应填充以补充缺失的特征信息,再利用高斯混合模型聚类算法进行聚类;然后,在兼容性评估阶段,借助三元组网络模型,将聚类后的同一行图像映射到一个公共的度量空间,并得到一个区分度明显的距离矩阵;最后,将这个距离矩阵作为粒子的适应度值,提出了一种基于混合粒子群算法的行内拼接算法.实验结果表明:本文提出的拼接算法能够提升聚类准确率和拼接精度,在破碎文档重建工作上具有良好的效果.

关键词：碎纸片拼接混合粒子群算法高斯混合模型三元组损失卷积神经网络

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CCD/EMCCD光电参数测试系统的设计与应用

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中国光学（中英文） 2024年第3期17卷 693-703页

作者：沈吉 VIACHESLAV V.Zabudsky 常维静那启跃简云飞 OLEG V.Rikhalsky OLEKSANDR G.Golenkov VOLODYMYR P.Reva 华东光电集成器件研究所江苏苏州215263 乌克兰科学院V.E.Lashkaryov半导体物理研究所乌克兰基辅01001 乌克兰科学院Bogomoletz生理学研究所乌克兰基辅01001

本文开发了一种用于测量CCD和EMCCD(电子倍增CCD)芯片光电参数的测试系统。该测试系统通过自动模式或手动模式间的切换,测量器件的暗电流、读出放大器的响应度、电荷转移效率、电荷容量和其他参数。该测试系统可以针对不同规格和结构的C... 详细信息

本文开发了一种用于测量CCD和EMCCD(电子倍增CCD)芯片光电参数的测试系统。该测试系统通过自动模式或手动模式间的切换,测量器件的暗电流、读出放大器的响应度、电荷转移效率、电荷容量和其他参数。该测试系统可以针对不同规格和结构的CCD/EMCCD器件,实现CCD晶圆或封装好的成品的参数测试,实现576×288、640×512、768×576、1024×1024、1280×1024 CCD/EMCCD的测试和筛选。

关键词： CCD EMCCD 测试系统光电参数

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多模态特征分析的帕金森病辅助诊断方法

软件学报 2024年第5期35卷 2192-2207页

作者：强薇杜宇李信金范向民苏闻陈海波孙伟田丰中国科学院大学计算机科学与技术学院北京100049 中国科学院软件研究所北京100190 北京医院神经内科北京100730 北京中科睿医信息科技有限公司北京100088

帕金森病是一种常见的神经退行性疾病,会逐步破坏患者运动功能和部分认知功能,且发病隐匿、不可治愈,为患者及家人带来沉重负担.然而,帕金森病的临床诊断通常依赖主观评估量表,会同时受到评估者主观性、被评估者回忆偏差的影响.目前,有... 详细信息

帕金森病是一种常见的神经退行性疾病,会逐步破坏患者运动功能和部分认知功能,且发病隐匿、不可治愈,为患者及家人带来沉重负担.然而,帕金森病的临床诊断通常依赖主观评估量表,会同时受到评估者主观性、被评估者回忆偏差的影响.目前,有大量研究从各个模态探索了帕金森病的生理特征,并借此提供了客观量化辅助诊断方法.但是,神经退行性疾病种类繁多、影响类似,从帕金森病表征出发的单模态方法特异性问题仍有待解决.为此,搭建一套包含帕金森病异常诱发范式的多模态辅助诊断系统.首先,根据正态分布检验结果进行特征的参数检验,构建具有统计学意义的特征集(p<0.05);其次,在临床环境中收集38例带有MDS-UPDRS评分量表的多模态数据;最后,基于步态和眼动模态,分析不同特征组合方式评估帕金森病的显著性;验证虚拟现实场景下高沉浸诱发型任务范式和多模态帕金森病辅助诊断系统的有效性;其中步态与眼动模态综合使用,只需要进行2–4个任务,平均AUC和平均准确率就分别能达到0.97和0.92.

关键词：多模态特征分析帕金森病辅助诊断步态眼动

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一种约束制导的机器学习框架漏洞检测方法

计算机学报 2024年第5期47卷 1120-1137页

作者：刘昭邹权臣于恬王旋张德岳孟国柱陈恺北京奇虎科技有限公司AI安全实验室北京100015 中国科学院信息工程研究所北京100195

随着机器学习在社会各领域中自主决策场景的广泛应用,人们对机器学习框架中潜在漏洞的担忧也在日益增加.然而,由于其复杂的实现,针对框架的系统化、自动化测试成为一项艰巨的任务.现有对机器学习框架测试的研究在生成有效测试数据方面... 详细信息

随着机器学习在社会各领域中自主决策场景的广泛应用,人们对机器学习框架中潜在漏洞的担忧也在日益增加.然而,由于其复杂的实现,针对框架的系统化、自动化测试成为一项艰巨的任务.现有对机器学习框架测试的研究在生成有效测试数据方面尚不成熟,导致测试数据无法通过合法性校验并因此无法检测到目标漏洞.本文提出了ConFL,一种基于约束的机器学习框架模糊测试工具.ConFL能够自动从框架源代码中提取约束而无需任何先验知识.在约束的指导下,ConFL可以生成能够通过校验的有效输入,并执行到框架更深层次的代码逻辑.此外,本文设计了一种算子分组调度技术来提高模糊测试的效率.为了证明ConFL的有效性,本文主要在Tensor-Flow框架上评估了其性能.测试发现,与现有的SOTA工具相比,ConFL能够覆盖更多的代码行,并生成更多有效的测试数据;在相同版本的TensorFlow框架上,ConFL能检测出更多的已知漏洞.此外,ConFL在不同版本的TensorFlow中发现了84个未知漏洞,这些漏洞全部被官方修复并被分配了CVE编号,其中包括3个严重漏洞,13个高危漏洞.最后,本文还在PyTorch和PaddlePaddle中进行了通用性测试,迄今为止发现了7个漏洞.

关键词：机器学习框架约束提取算子测试模糊测试漏洞检测

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多重掩模场景详细布线算法

计算机辅助设计与图形学学报 2024年第4期36卷 591-597页

作者：武洁吴皓莹徐宁张亚东武汉理工大学信息工程学院武汉430070 北京华大九天科技股份有限公司北京100102

为了在多重掩模自动布线场景中取得缝线数目较少、总线长较小的布线效果,提出一种基于虚拟格点(virtual-vertex,V-V)模型的满足多重掩模约束的详细布线算法.首先在均匀网格下构建可以支持同色及异色间距的V-V模型,V-V的规模由工艺文件... 详细信息

为了在多重掩模自动布线场景中取得缝线数目较少、总线长较小的布线效果,提出一种基于虚拟格点(virtual-vertex,V-V)模型的满足多重掩模约束的详细布线算法.首先在均匀网格下构建可以支持同色及异色间距的V-V模型,V-V的规模由工艺文件中定义的布线层的掩模数决定;然后为每个多端线网生成考虑多重掩模约束的最短路径拓扑结构,并将多端线网分解为多个双端线网;最后基于提出的V-V模型结合搜索算法,以最短路径拓扑结构作为指导,对每个双端线网完成自动布线,并通过代价函数严格控制缝线的引入,保证了以最小缝线数完成线网的连接.在详细布线比赛的基准测试集及其衍生测例进行实验的结果表明,与布线完成后再进行掩模分配的技术方案相比,所提算法可以减少约26%的缝线数.

关键词：多重掩模集成电路自动布线 V-V模型

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基于覆盖理论的高速强机动目标协同围捕策略

工程科学学报 2024年第7期46卷 1169-1178页

作者：江涌王林波王蒙一宋勋安鹏飞于江龙中国长峰机电研究院北京100854 北京电子工程总体研究所北京100854 北京遥感设备研究所北京100854 北京航空航天大学人工智能研究院北京100191

为了应对进攻性高超声速飞行器带来的威胁与挑战,基于覆盖理论提出了一种针对高速强机动目标的分布式协同围捕策略.首先,考虑飞行器与目标的机动特性,包括速度关系、最大过载比等参数,引入阿波罗尼奥斯圆的概念对围捕区域进行分析.然后... 详细信息

为了应对进攻性高超声速飞行器带来的威胁与挑战,基于覆盖理论提出了一种针对高速强机动目标的分布式协同围捕策略.首先,考虑飞行器与目标的机动特性,包括速度关系、最大过载比等参数,引入阿波罗尼奥斯圆的概念对围捕区域进行分析.然后,基于重叠角概念提出冗余覆盖策略,根据目标的逃逸边界给出初始飞行器最优数量,设计围捕队形使多飞行器的围捕区域能够对目标逃逸边界完全覆盖,在此基础上考虑多种约束设计围捕高速强机动目标的分布式协同制导律,使多飞行器能够完成所设计的围捕队形,达到目标被飞行器合围后无法逃脱的效果.最后,将上述覆盖策略分别在二维平面和三维空间进行数值仿真,验证了一致性协同制导律能够实现期望的围捕队形,所设计的围捕队形在目标作最大常值机动逃逸以及随机机动两种情况下均能捕获目标,证明了围捕队形和制导律的有效性和优越性.

关键词：覆盖理论协同围捕高速强机动目标阿波罗尼奥斯圆围捕区域

基于脉冲序列标识的深度脉冲神经网络时空反向传播算法

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电子与信息学报 2024年第6期46卷 2596-2604页

作者：王子华叶莹刘洪运许燕樊瑜波王卫东北京航空航天大学生物与医学工程学院北京100191 中国人民解放军总医院医学创新研究部生物工程研究中心北京100853 工业和信息化部生物医学工程与转化医学重点实验室北京100853 华北计算技术研究所北京100083

尖峰放电的脉冲神经网络(SNN)具有接近大脑皮层的信号处理模式,被认为是实现大脑启发计算的重要途径。但是,目前对于深度脉冲神经网络的学习仍缺乏有效的监督学习算法。受尖峰放电速率标识的时空反向传播算法的启发,该文提出一种面向深... 详细信息

尖峰放电的脉冲神经网络(SNN)具有接近大脑皮层的信号处理模式,被认为是实现大脑启发计算的重要途径。但是,目前对于深度脉冲神经网络的学习仍缺乏有效的监督学习算法。受尖峰放电速率标识的时空反向传播算法的启发,该文提出一种面向深度脉冲神经网络训练的基于时间脉冲序列标识的监督学习算法,通过定义突触后电位和膜电位反传迭代因子分别分析脉冲神经元的空间和时间依赖关系,使用替代梯度的方法解决反传过程中不连续可微的问题。不同于现有基于尖峰放电速率标识的学习算法,该算法能够充分反映脉冲神经网络输出的时间脉冲序列的动态特性。因此,所提算法非常适合应用于需要较长时间序列标识的计算任务,例如行为的时间脉冲序列控制。该文在静态图像数据集CIFAR10和神经形态数据集NMNIST上验证了所提算法的有效性,在所有这些数据集上都显示出良好的性能,这有助于进一步研究基于时间脉冲序列应用的大脑启发计算。

关键词：脉冲神经网络监督学习误差反向传播时间脉冲序列标识替代梯度