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终末期肾病患者脑网络动态功能连接

中国医学影像技术 2024年第7期40卷 997-1002页

作者：乔雅倩王玉龙白培瑞王成健任延德毕玉珍青岛大学附属医院放射科山东科技大学电子信息工程学院

目的观察终末期肾病(ESRD)患者脑网络动态功能连接改变。方法回顾性分析30例ESRD患者(ESRD组)与33名健康受试者(对照组),采用图论分析方法基于颅脑静息态功能MRI(rs-fMRI)对动态功能连接(dFC)参数进行组间比较，评估ESRD患者dFC与网... 详细信息

目的观察终末期肾病(ESRD)患者脑网络动态功能连接改变。方法回顾性分析30例ESRD患者(ESRD组)与33名健康受试者(对照组),采用图论分析方法基于颅脑静息态功能MRI(rs-fMRI)对动态功能连接(dFC)参数进行组间比较，评估ESRD患者dFC与网络拓扑结构异常，并以Pearson相关性分析观察其与临床变量的相关性。结果相比对照组，ESRD组时间分数与平均驻留时间在状态二下升高、状态三下减低(P均0.05)。结论 ESRD患者存在与认知功能损伤有关的脑动态网络时间属性及网络拓扑结构异常。

关键词：肾衰竭,慢性磁共振成像功能连接

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基于亚像素定位的人体姿态热图后处理

吉林大学学报（工学版） 2024年第5期54卷 1385-1392页

作者：王宇赵凯长春理工大学电子信息工程学院长春130022 黑龙江科技大学电子与信息工程学院哈尔滨150022

为提高热图预测关节点的精度,提出了一种基于亚像素定位的人体姿态热图后处理方法,该方法包括2个策略:第一个策略是翻转图像热图的亚像素偏移处理,可以消除与原始图像热图的未对齐偏差;第二个策略是局部区域曲面拟合的热图解码,实现关... 详细信息

为提高热图预测关节点的精度,提出了一种基于亚像素定位的人体姿态热图后处理方法,该方法包括2个策略:第一个策略是翻转图像热图的亚像素偏移处理,可以消除与原始图像热图的未对齐偏差;第二个策略是局部区域曲面拟合的热图解码,实现关节点的亚像素定位。本文热图后处理方法独立于网络模型,不需要对模型进行任何修改即可应用于当前基于热图的人体姿态估计模型。在COCO2017和MPII数据集上对本文方法进行了实验。以HRNet-W32-256×192模型和Simple Baseline-W32-256×192模型为例,COCO2017数据集上平均精度分别提高了0.9和1.1,验证了方法的有效性。

关键词：计算机视觉人体姿态估计热图后处理高斯拟合热图解码

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基于BFOA-PSO-GMM的轨道电路故障诊断研究

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铁道学报 2024年第5期46卷 85-91页

作者：孙波赵梦莹何晖山东科技大学电子信息工程学院山东青岛266590 湖南华慧特自动化科技有限公司湖南长沙410002

针对轨道电路系统庞大、故障种类繁多等问题,提出一种融合细菌觅食优化算法和粒子群优化算法的高斯混合模型,对轨道电路的多种故障类型进行诊断。该模型通过融合细菌觅食优化算法与粒子群优化算法,找寻适合EM算法的初始值,利用合适的初... 详细信息

针对轨道电路系统庞大、故障种类繁多等问题,提出一种融合细菌觅食优化算法和粒子群优化算法的高斯混合模型,对轨道电路的多种故障类型进行诊断。该模型通过融合细菌觅食优化算法与粒子群优化算法,找寻适合EM算法的初始值,利用合适的初始值有效避免EM算法陷入局部最优,提高模型的故障诊断能力。通过对实测数据的训练和测试实验表明,本模型比传统高斯混合模型的故障诊断准确率提高了31.85%,比采用粒子群优化算法改进模型的故障诊断准确率提高了9.4%,即本模型对轨道电路的故障诊断更加有效。

关键词：轨道电路故障诊断高斯混合模型粒子群优化算法细菌觅食优化算法

STAR-RIS辅助的NOMA系统物理层安全性能优化

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通信学报 2024年第5期45卷 214-225页

作者：李美玲王玉旻王思敬张海君太原科技大学电子信息工程学院山西太原030024 北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

针对实际通信场景中非理想信道状态信息以及非理想串行干扰删除等非理想因素的强耦合特性使可同时反射和透射的可重构智能超表面(STAR-RIS)辅助的非正交多址接入(NOMA)传输系统安全性能无法准确衡量的问题,提出了基于惩罚对偶分解(PDD)... 详细信息

针对实际通信场景中非理想信道状态信息以及非理想串行干扰删除等非理想因素的强耦合特性使可同时反射和透射的可重构智能超表面(STAR-RIS)辅助的非正交多址接入(NOMA)传输系统安全性能无法准确衡量的问题,提出了基于惩罚对偶分解(PDD)和块坐标下降(BCD)的融合算法,联合优化基站的波束成形矢量和STAR-RIS相移系数,实现系统最低安全传输速率的最大化。结果表明,所提融合算法相比BCD算法可以明显增加最低安全传输速率,性能至少提升10%。

关键词：可同时反射和透射的可重构智能超表面非正交多址接入物理层安全块坐标下降惩罚对偶分解

基于SE-CaraNet的全方位最大密度投影图像颅内动脉瘤自动检测方法

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生物医学工程学杂志 2024年第2期41卷 228-236页

作者：白培瑞宋雪峰刘庆一刘佳慧成锦修晓娜任延德王成健山东科技大学电子信息工程学院山东青岛266590 青岛大学附属医院放射科山东青岛265000

传统的单一方位最大密度投影(MIP)图像在检测颅内动脉瘤时容易忽略部分形态特征,造成漏检和误检。针对该问题,本文提出一种新的基于全方位MIP图像的颅内动脉瘤检测方法。首先,对三维磁共振血管造影(MRA)图像进行全方位最大密度投影,获得... 详细信息

传统的单一方位最大密度投影(MIP)图像在检测颅内动脉瘤时容易忽略部分形态特征,造成漏检和误检。针对该问题,本文提出一种新的基于全方位MIP图像的颅内动脉瘤检测方法。首先,对三维磁共振血管造影(MRA)图像进行全方位最大密度投影,获得MIP图像;然后,利用匹配滤波对颅内动脉瘤区域进行预定位;最后,使用Squeeze and Excitation(SE)模块对CaraNet模型进行了改进,并用改进后的模型对全方位MIP图像中的预定位区域进行检测,确定是否患有颅内动脉瘤。本文收集了245例图像对所提方法进行了测试实验。实验结果表明本文所提方法的精确率和特异性分别可以达到93.75%和93.86%,显著提高了对MIP图像中颅内动脉瘤的检测性能。

关键词：颅内动脉瘤检测最大密度投影 Squeeze-and-Excitation模块 CaraNet

矿井作业视频图像的轻量级自适应面部疲劳检测算法

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山东科技大学学报(自然科学版) 2024年

作者：刘瀚晖曾庆田宋戈鲁法明山东科技大学电子信息工程学院山东科技大学计算机科学与工程学院

矿井作业人员因疲劳引发误操作是导致煤矿事故发生的重要因素,为解决采集的矿井作业图像质量低、疲劳特征单一以及个体差异等问题,本研究提出改进的Retina Face-PFLD轻量级自适应面部疲劳检测算法(RPLA)。具体地,使用中值滤波和伽马校... 详细信息

矿井作业人员因疲劳引发误操作是导致煤矿事故发生的重要因素,为解决采集的矿井作业图像质量低、疲劳特征单一以及个体差异等问题,本研究提出改进的Retina Face-PFLD轻量级自适应面部疲劳检测算法(RPLA)。具体地,使用中值滤波和伽马校正对实时视频数据进行预处理以提高图像质量;在Retina Face模型的基础上改进Mobile Netv3网络提取特征,简化特征金字塔网络,降低识别算法复杂度;通过PFLD框架获取人脸关键点和疲劳特征,利用自适应疲劳检测方法检测疲劳。在人脸数据集、自采集矿工数据集和驾驶数据集上进行测试,疲劳检测准确率达到97.73%。将算法移植到Jetson Nano上,每秒帧数为16.13 fps,表明本算法适用于移动终端设备。

关键词：矿井作业轻量级自适应面部疲劳检测

融合多传感器数据的系统相对密度高维核估计剩余寿命预测

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计算机集成制造系统 2024年

作者：卫少萌张江民石慧吴斌太原科技大学电子信息工程学院

在工业大数据的时代背景下，利用复杂系统中部署的多种传感器获取状态监测数据进行剩余寿命预测，对于保证系统的可靠性与安全性有着重要意义。为了更有效地融合多传感器监测数据，提出一种基于传感器数据融合的相对密度高维核估计剩余... 详细信息

在工业大数据的时代背景下，利用复杂系统中部署的多种传感器获取状态监测数据进行剩余寿命预测，对于保证系统的可靠性与安全性有着重要意义。为了更有效地融合多传感器监测数据，提出一种基于传感器数据融合的相对密度高维核估计剩余寿命预测方法。首先，建立基于多传感器数据融合的非参数高维核估计特征融合模型，并将k近邻相对密度的思想引入高维核估计窗宽的选择中，可以根据数据的稀疏性自适应地选择更合理的窗宽；其次，在剩余寿命预测模型上利用空间映射的方法建立自适应相对密度高维核微分同胚变换方法以解决高维核估计在预测中的边界偏移问题，从而提高剩余寿命预测结果的准确性。最后，分别对航空发动机数据集和齿轮箱数据集进行了实验分析来验证所提方法的准确性和有效性。

关键词：剩余寿命预测高维核估计特征融合相对密度核微分同胚变换

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超声透金属通信的简化频域信道模型

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 52-57页

作者：许琳森杨维田洪现北京交通大学电子信息工程学院北京100044

针对已有的超声透金属通信信道模型较为复杂的问题,提出了一种简化的频域信道模型.利用超声在金属墙中传播的指数衰减特性和回波等时间间隔特性,推导出超声在金属墙中传播的频率响应,然后将频率响应与用高斯函数近似表示的压电换能器幅... 详细信息

针对已有的超声透金属通信信道模型较为复杂的问题,提出了一种简化的频域信道模型.利用超声在金属墙中传播的指数衰减特性和回波等时间间隔特性,推导出超声在金属墙中传播的频率响应,然后将频率响应与用高斯函数近似表示的压电换能器幅频特性相结合,最后通过缩放系数和平移系数对频率响应进行了修正,得到了超声透金属通信的简化频域信道模型.利用有限元仿真验证了超声在金属墙中传播的特性,并将所提简化模型与已有的模型进行了比较,结果表明:两种模型中金属墙、换能器及整体信道的幅频曲线都相接近,验证了所提简化模型的准确性.

关键词：超声波透金属通信频域信道模型压电换能器

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深空通信长无模糊距离高精度再生测距码设计

航空学报 2024年第12期45卷 158-168页

作者：奚雅楠党小宇李赛南京航空航天大学电子信息工程学院南京211106 杭州电子科技大学电子信息学院杭州310018

在低信噪比环境中及极远测距范围内获得高精度距离测量量是深空测距面临的挑战。再生测距系统通过在航天器中将测距码再生,可将下行链路信噪比提升约30dB,从而解决低信噪比问题,但是已知测距码的无模糊测距距离难以满足未来深空测距需... 详细信息

在低信噪比环境中及极远测距范围内获得高精度距离测量量是深空测距面临的挑战。再生测距系统通过在航天器中将测距码再生,可将下行链路信噪比提升约30dB,从而解决低信噪比问题,但是已知测距码的无模糊测距距离难以满足未来深空测距需要。通过对复合函数与测距误差的关系进行系统分析,提出通过改变复合函数降低测距误差的方法,并用m序列及新复合函数设计新测距码。共设计8个新测距码,测距误差方差比已知测距码降低0.28~3.78dB,无模糊测距距离从7.5×10^(4)km提升至117×10^(4)~17884×10^(4)km,扩展了15~2384倍。其中包含一种直流分量为0的完全均衡的测距码。仿真结果表明:新测距码能为未来深空通信及深空探测提供更远距离内更高精度的距离测量支撑。

关键词：深空通信再生测距伪随机测距码 m序列无模糊距离测距精度