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基于双路特征多尺度减法的结肠息肉分割研究

光电子·激光 2025年第2期 216-224页

作者：熊炜张丽真杨茜孟圣哲李利荣湖北工业大学电气与电子工程学院美国南卡罗来纳大学计算机科学与工程系

针对结肠息肉大小差异较大、边界不明确、位置分布较散的问题，提出一种基于双路特征多尺度减法的结肠息肉分割方法。主支路通过重构减法单元与注意力模型进行相邻特征图的融合，加强息肉的边界信息以及息肉特征的提取能力，同时引入可... 详细信息

针对结肠息肉大小差异较大、边界不明确、位置分布较散的问题，提出一种基于双路特征多尺度减法的结肠息肉分割方法。主支路通过重构减法单元与注意力模型进行相邻特征图的融合，加强息肉的边界信息以及息肉特征的提取能力，同时引入可学习的视觉中心(learnable visual center, LVC)来聚合输入图像的局部角落关键区域；副支路设计多尺度提取模块与倒置残差上采样(conv-transpose upsample, CT-upsample)模块融合而成的AGG模块(aggregation, AGG)进行多尺度大小息肉提取，还原及补充更多的细节信息。提出的方法在4个公共数据集上进行了实验分析，实验结果表明该方法具有良好的息肉分割泛化性能，其中在CVC-ClinicDB数据集上，mDice和mIoU分别达到了93.28%和88.98%。

关键词：结肠息肉分割多尺度减法可学习的视觉中心(LVC) 倒置残差上采样(CT-upsample)

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百年服役后的混凝土宏观和微观性能

硅酸盐学报 2025年第01期 16-26页

作者：韩建国廉慧珍郭保林清华大学土木工程系山东省交通科学研究院

硅酸盐水泥长龄期服役能力研究，对于水泥矿物组成控制、混凝土配合比设计、建筑结构运维均具有重要的指导价值。对1916年建造于南京的国内首批钢筋混凝土建筑“和记洋行”的钢筋混凝土梁进行钻芯取样。对提取的混凝土芯样进行力学性能... 详细信息

硅酸盐水泥长龄期服役能力研究，对于水泥矿物组成控制、混凝土配合比设计、建筑结构运维均具有重要的指导价值。对1916年建造于南京的国内首批钢筋混凝土建筑“和记洋行”的钢筋混凝土梁进行钻芯取样。对提取的混凝土芯样进行力学性能、抗渗透性能、微观形貌、化学组成、矿物组成、热稳定性能等测试，并进行了混凝土配合比的反解析，旨在探究由硅酸盐水泥制备的混凝土经历百年服役后，其宏观和微观性能现状以及混凝土性能的演变规律。结果表明：虽然和记洋行建造时所用混凝土的水灰比较大，但经历百年的服役历程后，混凝土的力学性能和抗渗透性能良好。混凝土水化产物中，除含有常规的C-S-H凝胶、CH晶体、AFt晶体、AFm晶体之外，还含有大量的碳酸钙晶体(包括方解石、文石、球霰石3种类型)，说明混凝土在服役历程中逐渐被碳化。经历百年服役历程后，混凝土中依然含有未水化的Belite熟料矿物(水化度为69.4%)，为混凝土强度的持续提升提供了物质基础，也说明由硅酸盐水泥制备的混凝土具有超百年的服役能力。

关键词：硅酸盐水泥混凝土百年服役力学性能抗渗透性能微观性能

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半导体量子点分子-腔光机械耦合系统中光学双稳及多稳态的形成及调控

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原子与分子物理学报 2025年第5期42卷 115-122页

作者：曾莹任波徐名琪杨红佘彦超吉首大学物理与机电工程学院吉首416000 铜仁学院物理与电子工程系铜仁554300

本研究探讨了外部磁场对半导体量子点分子与腔光机械耦合系统中光学双稳态行为的影响.研究结果显示,外部磁场、量子点之间的隧穿耦合以及探测光单光子的失谐可以有效地调控系统的光学双稳态.在弱隧穿和弱磁场条件下,系统的光学双稳态阈... 详细信息

本研究探讨了外部磁场对半导体量子点分子与腔光机械耦合系统中光学双稳态行为的影响.研究结果显示,外部磁场、量子点之间的隧穿耦合以及探测光单光子的失谐可以有效地调控系统的光学双稳态.在弱隧穿和弱磁场条件下,系统的光学双稳态阈值和磁滞回线宽度随着外部磁场和点间隧穿耦合强度的增加而增大.随着磁场强度和隧穿耦合强度的进一步增加,系统的双稳态将演变为多稳态.有趣的是,在强隧穿和强磁场作用下,系统的光学双稳态阈值和磁滞回线宽度随着外部磁场和点间隧穿耦合强度的增加而减小.这种对耦合腔光机械系统中光学双稳态的灵活调控将在可控光开关方面具有潜在的广泛应用前景.

关键词：双稳态多稳态点间隧穿耦合光力耦合

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面向大规模图像检索的哈希学习综述

软件学报 2025年第1期36卷 79-106页

作者：张雪凝刘兴波宋井宽聂秀山王少华尹义龙山东大学软件学院山东建筑大学计算机科学与技术学院电子科技大学计算机科学与工程学院

随着互联网空间中图像数据的爆发式增长和图像应用领域的拓宽,大规模图像检索的需求与日俱增.哈希学习为大规模图像检索提供显著的存储与检索效率,并成为近年来一个研究热点.现有哈希学习综述存在着时效性弱与技术路线不清晰的问题,即... 详细信息

随着互联网空间中图像数据的爆发式增长和图像应用领域的拓宽,大规模图像检索的需求与日俱增.哈希学习为大规模图像检索提供显著的存储与检索效率,并成为近年来一个研究热点.现有哈希学习综述存在着时效性弱与技术路线不清晰的问题,即多总结5–10年前的研究成果,且较少总结哈希学习算法各组成部分间的关联关系.鉴于此,通过总结近20年公开发表的哈希学习文献,对面向大规模图像检索的哈希学习进行系统的综述性研究.首先,介绍哈希学习的技术路线和哈希学习算法的主要组成部分,包括损失函数、优化策略及样本外扩展映射.其次,将面向图像检索的哈希学习算法分为无监督哈希方法和监督哈希方法两类,并分别梳理每类方法的研究现状和演化过程.然后,介绍哈希学习算法评估通用的图像数据集与评估指标,并通过对比实验分析部分经典算法的性能.最后,结合哈希学习的局限性与新挑战对其发展前景进行阶段性总结与展望.

关键词：图像检索大规模数据近似最近邻检索哈希学习相似性保持

基于自参考干涉法的轨道角动量自由空间光通信相位补偿研究

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光电子·激光 2025年第1期36卷 77-86页

作者：袁志宇杨国伟吕吉航毕美华周雪芳胡淼杭州电子科技大学通信工程学院

轨道角动量(orbital angular momentum, OAM)光束作为载波的自由空间光(free space optical, FSO)通信系统极易受到大气湍流影响而导致通信质量下降。本文提出一种基于自参考干涉(self-referenced interference, SRI)法的相位补偿方案... 详细信息

轨道角动量(orbital angular momentum, OAM)光束作为载波的自由空间光(free space optical, FSO)通信系统极易受到大气湍流影响而导致通信质量下降。本文提出一种基于自参考干涉(self-referenced interference, SRI)法的相位补偿方案，并分析了针孔孔径和干涉强度比对其补偿性能的影响。通过仿真对比经典迭代算法，结果表明，本文方案在极大提升计算效率的同时，中低强度湍流下保持了较好的补偿效果，强湍流下补偿效果稍有减弱。

关键词：轨道角动量(OAM) 自由空间光(FSO)通信大气湍流自参考干涉(SRI)法相位补偿

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轮式格斗机器人的设计与实现

现代电子技术 2025年第2期 124-130页

作者：李辉曹月花杭州电子科技大学信息工程学院

面向本科机器人方向实践教学，设计一款轮式格斗机器人。该机器人可以实现自主登台、自动巡航、自主视觉寻敌攻击、落台后重新登台等功能。首先，进行机器人的机械结构设计。通过合理的机械结构设计以及合理的传感器安装布置，可以有效... 详细信息

面向本科机器人方向实践教学，设计一款轮式格斗机器人。该机器人可以实现自主登台、自动巡航、自主视觉寻敌攻击、落台后重新登台等功能。首先，进行机器人的机械结构设计。通过合理的机械结构设计以及合理的传感器安装布置，可以有效改善机器人的结构强度、灵活性、稳定性和机动性。其次，进行机器人控制系统设计，其中，包括机器人控制系统元器件选型设计、机器人的控制策略及控制算法设计、路径规划算法设计、目标识别与视觉跟踪算法设计。最后，采用现场测试的方法对机器人的性能进行优化提升。在不同环境下，通过机器人现场表现进行测试和分析，评估机器人的性能和稳定性，并针对性地进行改进和优化。通过轮式格斗机器人的设计与实现训练，有助于提升机器人工程专业本科生在机器人领域的设计实践和问题分析能力。

关键词：格斗机器人机械结构设计控制系统设计控制策略路径规划目标识别视觉跟踪

自锁模激光器腔内倾斜增益介质的实验特性研究

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光电子·激光 2025年第2期 113-121页

作者：阮澍胡淼许蒙蒙李浩珍毕美华周雪芳杭州电子科技大学通信工程学院

通过旋转线性激光腔内增益介质，研究了Nd:YVO4多纵模激光器腔内标准具倾斜角对输出纵模分布的影响。建立理论模型，分析了Nd:YVO4激光器中标准具效应对输出多纵模特性的影响，并进行了相应的实验研究。在实验中，通过旋转晶体角度，探... 详细信息

通过旋转线性激光腔内增益介质，研究了Nd:YVO4多纵模激光器腔内标准具倾斜角对输出纵模分布的影响。建立理论模型，分析了Nd:YVO4激光器中标准具效应对输出多纵模特性的影响，并进行了相应的实验研究。在实验中，通过旋转晶体角度，探究纵模分组和光谱漂移现象。实验结果表明，当激光晶体角度从0°开始增加时，会产生标准具透射峰线宽变宽和纵模波长红移两种现象。实验结果与理论模型符合较好。最后，当泵浦功率为2 768 mW,激光晶体倾斜角为0.45°时成功抑制了标准具效应，获得了斜率效率和光学转换效率为15.66%和13.9%,输出功率为385 mW,光束质量为1.71的锁模激光。此时通过增加泵浦功率，发现空间烧孔效应也会产生与标准具效应相类似的效果。实验结果还表明增加泵浦功率会使空间烧孔现象加剧。

关键词：激光器标准具效应纵模分布晶体旋转角度空间烧孔效应

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中国区域电离层实时建模与分析

测绘工程 2025年第1期34卷 22-29,38页

作者：段博文白征东陈巧云清华大学土木工程系北京100084

电离层延迟是全球卫星导航系统(GNSS)中的一个主要误差来源。为了改正电离层误差,一些GNSS应用如单频精密单点定位(PPP)和非差非组合PPP依赖于全球电离层模型(GIM)产品。然而,目前可用GIM产品的发布时间存在延迟,不适用于实时GNSS应用... 详细信息

电离层延迟是全球卫星导航系统(GNSS)中的一个主要误差来源。为了改正电离层误差,一些GNSS应用如单频精密单点定位(PPP)和非差非组合PPP依赖于全球电离层模型(GIM)产品。然而,目前可用GIM产品的发布时间存在延迟,不适用于实时GNSS应用。为了解决这个问题,文中提出一种基于卡尔曼滤波(KF)的实时电离层建模方法,并基于中国区域116个连续运行参考站(CORS)的观测数据,生成中国区域的实时区域电离层模型(RT-RIM)。此外,由于伪距差分码偏差(DCB)与电离层延迟存在强耦合关系,还对BDS-2/3、GPS和Galileo系统的DCB进行估计。结果统计分析表明,模型输出的垂直总电子含量(VTEC)与中国科学院(CAS)的最终GIM产品一致性较好,二者差异的RMS小于2 TECU;将VTEC投影为斜向总电子含量(STEC)后,与PPP估计结果偏差的RMS在0.2~0.8 m;模型输出的卫星DCB与CAS快速产品的偏差RMS小于0.8 ns,以上结果表明本文模型具有较好的精度,能够精细描述中国区域电离层VTEC的时空变化。

关键词：电离层延迟全球卫星导航系统全球电离层模型区域电离层模型差分码偏差

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基于Transformer模型的时序数据预测方法综述

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计算机科学与探索 2025年第01期19卷 45-64页

作者：孟祥福石皓源辽宁工程技术大学电子与信息工程学院

时序数据预测（TSF）是指通过分析历史数据的趋势性、季节性等潜在信息，预测未来时间点或时间段的数值和趋势。时序数据由传感器生成，在金融、医疗、能源、交通、气象等众多领域都发挥着重要作用。随着物联网传感器的发展，海量的时... 详细信息

时序数据预测（TSF）是指通过分析历史数据的趋势性、季节性等潜在信息，预测未来时间点或时间段的数值和趋势。时序数据由传感器生成，在金融、医疗、能源、交通、气象等众多领域都发挥着重要作用。随着物联网传感器的发展，海量的时序数据难以使用传统的机器学习解决，而Transformer在自然语言处理和计算机视觉等领域的诸多任务表现优秀，学者们利用Transformer模型有效捕获长期依赖关系，使得时序数据预测任务取得了飞速发展。综述了基于Transformer模型的时序数据预测方法，按时间梳理了时序数据预测的发展进程，系统介绍了时序数据预处理过程和方法，介绍了常用的时序预测评价指标和数据集。以算法框架为研究内容系统阐述了基于Transformer的各类模型在TSF任务中的应用方法和工作原理。通过实验对比了各个模型的性能、优点和局限性，并对实验结果展开了分析与讨论。结合Transformer模型在时序数据预测任务中现有工作存在的挑战提出了该方向未来发展趋势。

关键词：深度学习时序数据预测数据预处理 Transformer模型

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