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区域敏感的场景图生成方法

北京工业大学学报 2025年第01期51卷 51-58页

作者：王立春付芳玉徐凯徐洪波尹宝才北京工业大学信息学部北京工业大学多媒体与智能软件技术北京市重点实验室

针对基于关系边界框提取的谓词特征粒度相对较粗的问题，提出区域敏感的场景图生成(region-sensitive scene graph generation, RS-SGG)方法。谓词特征提取模块将关系边界框分为4个区域，基于自注意力机制抑制关系边界框中与关系分类无... 详细信息

针对基于关系边界框提取的谓词特征粒度相对较粗的问题，提出区域敏感的场景图生成(region-sensitive scene graph generation, RS-SGG)方法。谓词特征提取模块将关系边界框分为4个区域，基于自注意力机制抑制关系边界框中与关系分类无关的背景区域。关系特征解码器在进行关系预测时不仅考虑了物体对的视觉特征和语义特征，也考虑了物体对的位置特征。在视觉基因组(visual genome, VG)数据集上分别计算了RS-SGG方法针对场景图生成、场景图分类和谓词分类3个子任务的图约束召回率和无图约束召回率，并与主流的场景图生成方法进行了比较。实验结果表明，RS-SGG的图约束召回率和无图约束召回率均优于主流方法。此外，可视化实验结果也进一步证明了所提出方法的有效性。

关键词：图像理解场景图生成物体分类关系分类区域感知自注意力机制

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介质微球超分辨光学成像：原理、技术与应用

北京工业大学学报 2025年第01期51卷 100-120页

作者：李红梅闫胤洲蒋毅坚北京工业大学机械与能源工程学院北京工业大学物理与光电工程学院

光学显微技术在生物学、医学、材料学、精密测量学等领域扮演着至关重要的角色，为微纳尺度的探索提供了强大的工具。然而，传统光学显微系统受到衍射极限的制约，最大分辨率极限约为光波长的一半(λ/2)。近年来，突破衍射极限、实现更... 详细信息

光学显微技术在生物学、医学、材料学、精密测量学等领域扮演着至关重要的角色，为微纳尺度的探索提供了强大的工具。然而，传统光学显微系统受到衍射极限的制约，最大分辨率极限约为光波长的一半(λ/2)。近年来，突破衍射极限、实现更高成像分辨率成为显微成像领域的研究热点。介质微球透镜通过调控光场，能够将入射光束聚焦于微球底部的极窄区域形成光子纳米射流，打破了阿贝(Abbe)衍射极限，使出射光束半峰全宽小于λ/2。与其他超分辨成像技术相比，微球超分辨成像具有简单直接、无须荧光染料标记、实时成像、可与现有显微系统相兼容等优势，为学术研究和实际应用开辟了新的机遇。该综述首先介绍了介质微球超分辨光学成像原理；随后，详细分析了影响微球超分辨光学成像能力的关键因素，包括微球光学性质、适用环境以及可控性等；最后，探讨了微球超分辨光学成像技术在生物医学、半导体器件、纳米材料科学领域中的应用。此外，还展望了微球超分辨光学成像技术未来发展面临的主要挑战。

关键词：介质微球透镜超分辨成像光学纳米成像远场纳米显微镜光子纳米射流非荧光纳米显微镜

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融合情感和常识知识的对话生成模型

计算机科学 2025年第1期52卷 307-314页

作者：程金凤蒋宗礼北京工业大学信息学部北京100124

随着深度学习技术的发展,开放域对话系统作为人机对话系统的重要分支也得到了快速发展。但目前开放域对话模型生成的回复语句依然存在同理心较差、多样性较低等问题。对此,提出一种融合情感和常识知识的对话生成模型。首先依据情感词典... 详细信息

随着深度学习技术的发展,开放域对话系统作为人机对话系统的重要分支也得到了快速发展。但目前开放域对话模型生成的回复语句依然存在同理心较差、多样性较低等问题。对此,提出一种融合情感和常识知识的对话生成模型。首先依据情感词典和常识知识图谱获取每个单词对应的常识知识向量,然后将该向量和单词本身的词嵌入向量一同输入编码器中进行编码,接着通过两阶段解码来生成回复语句:第一个解码阶段预测要生成单词的情感强度,并据此获得该单词对应的情感向量,第二阶段解码结合第一阶段编码的结果和已生成单词的词嵌入向量及其对应的常识知识向量作为输入,预测要生成的单词。实验结果表明,该模型生成的回复语句更具同理心和多样性,并且在PPL,BLEU,ACC和DISTINCT等指标上相比基线模型都有一定提升。

关键词：对话模型情感词典常识知识图谱两阶段解码情感强度

基于深度学习的化学生物跨学科单元教学——设计低升糖指数零卡代糖

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化学教育(中英文) 2025年第01期 33-39页

作者：李茜张亚慧唐灵芳北京大学附属中学

本单元教学基于深度学习理念，围绕“结构决定性质，性质决定应用”这一化学和生物学共通的核心概念，针对2个学科对“性质”理解和表达的差异，围绕“生命活动的本质是微粒间的相互作用”的跨学科下位概念，探讨化学与生物学课程对性... 详细信息

本单元教学基于深度学习理念，围绕“结构决定性质，性质决定应用”这一化学和生物学共通的核心概念，针对2个学科对“性质”理解和表达的差异，围绕“生命活动的本质是微粒间的相互作用”的跨学科下位概念，探讨化学与生物学课程对性质认识的区别与联系，从而发展对“结构决定性质，性质决定应用”核心概念的结构化认识，即建构核心概念就是“宏观辨识与微观探析”等化学学科核心素养和“结构功能观”等生物学科核心素养的具体体现，促进学生的化学与生物学学科核心素养融合发展。以“设计低升糖指数零卡代糖”为驱动性任务，针对学生感兴趣的糖和代糖，确定了“从化学键的角度，认识糖的性质和主要功能”“代糖为什么是甜的”“如何获得零卡代糖”和“辩证认识糖和代糖”等具有内部逻辑关联的关键问题，开发系列核心学习任务，并细化为促进学生认知发展的学习活动。

关键词：深度学习跨学科单元教学糖和代糖

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偏心荷载作用下钢楔式活络端力学性能研究

北京工业大学学报 2025年第1期51卷 59-71页

作者：谢治天牛晓凯李鹏飞张明聚刘晓宋伟北京工业大学材料与制造学部北京摇100124 北京市市政工程研究院北京100037 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

为了解决钢楔式活络端在偏心荷载作用下工作机理的研究相对较少的问题,该文定量研究钢楔式活络端的抗弯性能,首先建立经过试验结果验证的有限元模型,然后通过数值分析的方法,系统研究偏心载荷作用下钢楔式活络端的变形和受力机理,并对... 详细信息

为了解决钢楔式活络端在偏心荷载作用下工作机理的研究相对较少的问题,该文定量研究钢楔式活络端的抗弯性能,首先建立经过试验结果验证的有限元模型,然后通过数值分析的方法,系统研究偏心载荷作用下钢楔式活络端的变形和受力机理,并对钢楔式活络端的抗弯性能进行参数化分析,基于参数分析结果,建立适用于钢楔式活络端的弯矩-转角模型。研究结果显示:钢楔式活络端的抗弯性能随偏心距、钢楔高度和中肋板高度的增加而降低,随钢楔长度、钢楔宽度、槽钢厚度和钢管壁厚的增加而增加,同时本文所建立的弯矩-转角模型能够准确地预测钢楔式活络端的弯矩-转角曲线、初始抗弯刚度和塑性抗弯承载力。

关键词：基坑工程钢楔式活络端抗弯性能弯矩-转角模型有限元模型参数分析

机器学习在智能反射面辅助的通信系统中的应用综述

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北京工业大学学报 2025年第1期51卷 87-99页

作者：司鹏搏李双缘刘畅李萌北京工业大学信息学部北京100124 先进信息网络北京实验室北京100124

智能反射面(intelligent reflecting surfaces,IRS)可以通过大量低成本的无源反射元件巧妙地调整信号反射,从而动态改变无线信道,提高通信性能,目前已成为无线通信研究的焦点。然而,由于IRS的加入,整个通信系统变得更加复杂,系统的动态... 详细信息

智能反射面(intelligent reflecting surfaces,IRS)可以通过大量低成本的无源反射元件巧妙地调整信号反射,从而动态改变无线信道,提高通信性能,目前已成为无线通信研究的焦点。然而,由于IRS的加入,整个通信系统变得更加复杂,系统的动态性也更高,使通信系统面临着许多新的挑战。机器学习(machine learning,ML)具有很强的数据处理与自适应能力,能够不断适应变化的环境和需求,可以很好地应对通信系统中的许多挑战。因此,使用ML解决IRS辅助的通信系统中的问题,已经成为当前研究的重点。基于此,对ML在IRS系统中的应用进行了系统性的概述,从IRS辅助的通信系统中存在的问题入手,分别从反射因子的设计与优化、信道处理与建模、资源分配和管理、安全性增强4个方面对ML在IRS系统中的应用进行阐述和分析,并讨论了将ML应用在IRS系统中的优势及未来的发展趋势与挑战。

关键词：智能反射面(intelligent reflecting surfaces,IRS) 无线通信反射因子信道资源分配通信安全机器学习(machine learning,ML)

功能可恢复SFCB-ECC-混凝土桥墩抗震性能

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哈尔滨工业大学学报 2025年第1期57卷 13-23页

作者：白玉磊靳晓杰张玉峰韩世文城市与工程安全减灾教育部重点实验室(北京工业大学) 北京100124 哈尔滨工业大学(深圳)土木与环境工程学院广东深圳518055

为实现高耐久功能可恢复结构,设计了钢-FRP复合筋(steel-FRP composite bar,SFCB)替代钢筋,塑性铰区使用高延性水泥基复合材料(engineered cementitious composites,ECC)替代混凝土的新型组合柱。在0.13轴压比下,对SFCB-ECC-混凝土组合... 详细信息

为实现高耐久功能可恢复结构,设计了钢-FRP复合筋(steel-FRP composite bar,SFCB)替代钢筋,塑性铰区使用高延性水泥基复合材料(engineered cementitious composites,ECC)替代混凝土的新型组合柱。在0.13轴压比下,对SFCB-ECC-混凝土组合柱进行低周往复荷载试验研究。评估了SFCB中FRP体积分数(0%,43.6%,100%)和塑性铰区基体类型(ECC,混凝土)对组合柱抗震性能和可恢复性的影响。之后通过OpenSees进行了轴压比、SFCB配筋率和ECC强度的参数分析。结果表明:SFCB可使试件获得稳定的二次刚度,在2%位移角前,试件无需修复即可快速恢复原有功能;组合柱残余变形随SFCB中FRP体积分数增加而减少,但其初始刚度和峰值承载力也相应降低;在塑性铰区使用ECC可进一步减少残余位移,同时显著提高峰值承载力和延性;参数分析显示增大轴压比将提高SFCB-ECC-混凝土组合柱承载力,但会降低延性;随SFCB配筋率和ECC强度提高,组合柱承载力也相应增大;在实际工程中可合理设计SFCB和ECC材料特性以满足特定结构刚度、强度和可修复性的要求。

关键词：桥梁工程组合柱抗震性能 OpenSees 钢-FRP复合筋高延性水泥基复合材料可恢复

公众环境关注度对生态全要素生产率的影响——以中国主要城市群为例

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华东经济管理 2025年第1期39卷 63-72页

作者：兰梓睿刘保留天津社会科学院生态文明研究所天津300191 北京工业大学生态文明研究院北京100124 北京工业大学经济与管理学院北京100124

文章以2011—2022年中国三大城市群地级市面板数据为研究基础,利用空间杜宾模型分析公众环境关注度对地区生态全要素生产率的影响作用。研究发现:公众环境关注度对地区生态全要素生产率的提升有明显的空间溢出效应;公众环境关注度对生... 详细信息

文章以2011—2022年中国三大城市群地级市面板数据为研究基础,利用空间杜宾模型分析公众环境关注度对地区生态全要素生产率的影响作用。研究发现:公众环境关注度对地区生态全要素生产率的提升有明显的空间溢出效应;公众环境关注度对生态全要素生产率的影响并非短期存在,而是具有长期效应的特征,并呈现边际递增趋势;在有为政府和有效市场的调节作用下,公众环境关注度能够更好地发挥对生态全要素生产率提升的促进作用,从而实现政府、企业与公众三方之间的有机结合。研究结论可为健全生态环境治理体系、提升城市群绿色发展水平提供有益参考。

关键词：区域协调发展公众环境关注度生态全要素生产率有为政府有效市场

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CFRP布加固无腹筋混凝土梁的抗剪作用试验研究

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土木与环境工程学报（中英文） 2025年第1期47卷 118-129页

作者：金浏蒋轩昂杜修力北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

对12根几何相似的CFRP加固无腹筋钢筋混凝土简支梁进行剪切破坏试验,分析梁深、配纤率对梁剪切破坏模式与失效机制的影响,获得了CFRP条带的全过程应变分布情况,讨论梁深和CFRP配纤率对CFRP条带抗剪贡献的定量影响,进而提出CFRP抗剪贡献... 详细信息

对12根几何相似的CFRP加固无腹筋钢筋混凝土简支梁进行剪切破坏试验,分析梁深、配纤率对梁剪切破坏模式与失效机制的影响,获得了CFRP条带的全过程应变分布情况,讨论梁深和CFRP配纤率对CFRP条带抗剪贡献的定量影响,进而提出CFRP抗剪贡献的计算公式,并与试验结果及规范计算结果等进行对比分析。结果表明,梁深对CFRP布抗剪贡献影响明显,即梁深增大时,CFRP布名义抗剪强度显著降低。梁高由300 mm变化至1200 mm时,CFRP名义抗剪强度下降约50%,具有明显的尺寸效应;不同尺寸下,CFRP布名义抗剪强度均随着配纤率的增大而增大,但名义抗剪强度增大幅度随着配纤率的增大而减小,呈现出非线性增长趋势;建立的CFRP抗剪承载力计算公式能较准确地预测不同配纤率及截面尺寸下的CFRP抗剪承载能力。

关键词：混凝土梁配纤率梁深剪切破坏抗剪贡献试验研究

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