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采用轻量级卷积神经网络的H.266/通用视频编码跨分量预测

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西安交通大学学报 2024年

作者：邹承益万帅朱志伟尹宇杰西北工业大学电子信息学院皇家墨尔本理工大学工程学院

为提高新一代通用视频编码标准（H.266/VVC）中色度帧内预测的准确度，提出了采用轻量级卷积神经网络的跨分量预测方法。设计了亮度模块和边界模块从亮度和色度参考样本中提取特征，设计了注意力模块以利用注意力机制构建当前亮度参考... 详细信息

为提高新一代通用视频编码标准（H.266/VVC）中色度帧内预测的准确度，提出了采用轻量级卷积神经网络的跨分量预测方法。设计了亮度模块和边界模块从亮度和色度参考样本中提取特征，设计了注意力模块以利用注意力机制构建当前亮度参考样本和边界亮度参考样本之间的空间关系，并应用于边界色度参考样本生成色度预测样本。为降低编解码复杂度，设计网络在二维完成特征融合和预测，优化了现有的同组参数处理不同块大小的训练策略；引入了宽度可变卷积，可根据不同的块大小调整网络参数。实验结果表明：与H.266/VVC测试模型（VTM18.0）相比，所提算法在Y/Cb/Cr分量上分别实现了-0.30%/-2.46%/-2.25%的码率节省。与其他基于卷积神经网络的跨分量预测方法相比，有效地降低了网络参数和推理复杂度，分别节省了约10%的编码时间和19%的解码时间。

关键词：通用视频编码跨分量预测轻量级卷积神经网络注意力机制宽度可变卷积

偶氮苯骨架的多孔高分子:结构创新及应用研究进展

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高分子学报 2024年第8期55卷 936-953页

作者：石经张志豪周瑾修黄木华北京理工大学材料学院北京100081

偶氮苯骨架的多孔高分子(Azo-POPs)具有化学稳定性好、比表面积高以及易功能化修饰等特点,在多个领域表现出了巨大的应用前景,引起了人们的广泛关注.本综述首先梳理了近些年来将偶氮苯结构单元引入到多孔高分子骨架中的方式,包括多氨基... 详细信息

偶氮苯骨架的多孔高分子(Azo-POPs)具有化学稳定性好、比表面积高以及易功能化修饰等特点,在多个领域表现出了巨大的应用前景,引起了人们的广泛关注.本综述首先梳理了近些年来将偶氮苯结构单元引入到多孔高分子骨架中的方式,包括多氨基芳烃与多(亚)硝基芳烃的缩合聚合、多氨基芳烃的氧化偶联聚合、多硝基芳烃的还原偶联聚合,以及富电子芳烃与多重氮盐的偶联聚合等途径,指出了富电子芳烃与多重氮盐的偶联聚合条件温和、聚合效率高且官能团耐受性好.简述了功能性Azo-POPs的例子与特点,分析并论证了其中三(β-羟基-偶氮)苯结构向三(β-酮-腙)环己烷结构的不可逆异构化;并对Azo-POPs在气体及蒸气的吸附与存储、多相催化、水中污染物的去除、气体膜分离与电化学等领域的应用进行了分析与总结.最后分析并指出了发展Azo-POPs所面临的挑战,并结合已有的研究报道探讨了Azo-POPs的未来发展方向及前景.

关键词：多孔高分子偶氮苯羟基偶氮苯氨基偶氮苯三酮三腙环己酮

混合光谱曲线的Fast ICA盲源解混及影响因子研究

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光谱学与光谱分析 2024年第5期44卷 1312-1320页

作者：戴佳乐汪金花李孟倩韩秀丽缪若梵华北理工大学矿业工程学院河北唐山063210

混合物高光谱分析是矿物无损检测的关键技术。文中将混合物350~2500 nm区间光谱反射率变化看作时域变化的一维序列信号,将混合物光谱分离转变为时域信号的盲源分离问题。为了分析混合光谱解混速度和准确度的影响因子,采用Fast ICA数学... 详细信息

混合物高光谱分析是矿物无损检测的关键技术。文中将混合物350~2500 nm区间光谱反射率变化看作时域变化的一维序列信号,将混合物光谱分离转变为时域信号的盲源分离问题。为了分析混合光谱解混速度和准确度的影响因子,采用Fast ICA数学模型对混合物实测高光谱反射曲线进行了盲源解混试验,从解混过程的白化方式、初始权阵,源光谱高斯性3个方面分析了光谱解混的结果,为混合物光谱检测的后期分析提供了研究基础。选取化学纯氧化铜和氧化亚铜混合物、碱式碳酸铜和氢氧化铜混合物为试验对象,采用解混性能指数PI、光谱均方根误差和光谱角距离作为评价指标,开展了源光谱高斯性与g函数、ZCA和PCA白化方式、及单位权、随机权、指定权3种初始权对解混光谱结果影响的对比实验。实验结果表明:Fast ICA算法在未知混合矿物高光谱先验信息的基础上,能够有效分离出混合物组分源光谱,样本分离精度PI值均小于0.18,光谱盲源解混的效果显著。解混后光谱曲线与源光谱曲线在特征趋势上保持一致,具有相同的吸收位置和特征峰,但是存在一定尺度的差异。另外,源光谱的高斯性与解混g函数的选取会直接影响解混结果,亚高斯区间曲线分离精度优于超高斯部分。依据高斯性进行分段解混结果的吸收特征会更加突出,与源光谱反射率数值差异也随之增大;光谱预处理的白化方式会对解混结果精度产生微小影响,经过ZCA白化后解混结果的分离精度、光谱的准确度均略高于PCA白化;在Fast ICA模型3种初始权解混结果对比发现,以初次迭代结果计算的指定权进行迭代解混时,其分离精度、解混准确度及解混时间均为最佳,解混过程更易收敛。结果表明,根据全波段高斯性来选取g函数解混效果最优,分离指数PI小于0.14,光谱角距离在0.1左右,ZCA白化比PCA白化对解混光谱的影响更小,ZCA白化后的两组混合物解混的分离指数在0.1左右,而PCA白化的分离指数PI均高于0.13,当指定权作初始权时有助于提高牛顿迭代中收敛速度,使解混光谱更接近组分已知光谱,指定权的解混时间低于0.2 s,其他两种定权方式均在0.3 s以上。

关键词：混合光谱解混 Fast ICA盲源解混高斯性白化初始权

青少年数字素养的社会与文化内涵及其教育启示

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中国校外教育 2024年第3期 38-45页

作者：付俊澳大利亚墨尔本大学教育学院青年研究中心

随着数字媒体与我们生活的深度融合,数字素养成为现代人日常生活必备的素养,因此,数字素养教育在全球范围内得到了空前重视。然而,目前各国数字素养教育大多聚焦于培养青少年安全有效地使用数字技术的通用技能,对数字素养的社会和文化... 详细信息

随着数字媒体与我们生活的深度融合,数字素养成为现代人日常生活必备的素养,因此,数字素养教育在全球范围内得到了空前重视。然而,目前各国数字素养教育大多聚焦于培养青少年安全有效地使用数字技术的通用技能,对数字素养的社会和文化属性关注不足,致使数字素养教育与青少年实际数字生活缺乏联系,因而难以取得理想的教育效果。以青少年在微博社区中的互动行为为例,提出完整的数字素养内容应包含使用数字技术的通用技能与由具体数字社区的行为规范所规定的社会和文化内涵两个方面。基于这一理解,建议通过拓展与青少年实际数字生活相关的数字素养教育内容,将青少年实际数字生活纳入青少年数字素养发展的“第二课堂”等方式完善青少年数字素养教育。

关键词：数字素养数字素养教育青少年微博网络文化

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基于随机调制实现光信道测量样本去相关分析

红外与激光工程 2024年第4期53卷 243-253页

作者：侯艺浩娄岩陈纯毅赵圣亚李辉李琼秦心怡长春理工大学空间光电技术国家地方联合工程研究中心吉林长春130022 长春理工大学光电工程学院吉林长春130022 长春理工大学重庆研究院重庆401135 长春理工大学计算机科学技术学院吉林长春130022

从大气光信道中可以提取两个合法通信方用来加密其传输的机密信息的公共密钥。首先,为了打破湍流引起的光学波动的相关时间对每秒提取的不相关光信道测量样本的数量限制,提出了为合法通信双方配备随机调制的方法,并针对其实现测量样本... 详细信息

从大气光信道中可以提取两个合法通信方用来加密其传输的机密信息的公共密钥。首先,为了打破湍流引起的光学波动的相关时间对每秒提取的不相关光信道测量样本的数量限制,提出了为合法通信双方配备随机调制的方法,并针对其实现测量样本去相关性进行了理论分析;其次,利用OptiSystem软件仿真分析了大气光信道水平路径传输距离为1 km,中湍流,调制方式为幅度调制条件下,合法通信方在无调制、单调制、双调制三种不同调制的情况下对光信道测量样本自相关性的影响。针对单调制的情形,分析了不同大气光信道传输系数相干时间、伪随机码生成速率、传输距离和信噪比对光信道测量样本自相关性的影响。结果表明,对比无调制情况,在相同采样间隔内,观测到的光信道测量样本的测量数据变化次数增多;同时施加随机调制的发射光信号,在小于湍流引起的光学波动的相关时间的采样间隔下,观测到的光信道测量样本,在滞后100个样本的延迟时间后的自相关性,从无调制情况下的0.676降低到单调制情况下的0.083和双调制情况下的0.035。

关键词：激光通信自相关随机调制大气湍流

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中国路面工程学术研究综述·2024

中国公路学报 2024年第3期37卷 1-81页

作者：《中国公路学报》编辑部董侨杜豫川郭猛黄优贾彦顺蒋玮金娇李峰刘成龙刘鹏飞刘状壮罗雪吕松涛马涛沙爱民单丽岩司春棣王朝辉王大为肖月徐慧宁杨旭张久鹏张园朱兴一不详东南大学同济大学北京航空航天大学北京工业大学长沙理工大学石家庄铁道大学长安大学亚琛工业大学浙江大学哈尔滨工业大学华南理工大学

近年来,中国公路建设成果斐然,路网规模快速增长、关键技术不断突破。为进一步提升中国路面工程学科水平及国际影响力,推动路面工程可持续、高质量发展,从公路韧性评估与恢复、长寿命路面结构与材料、公路交通能源自洽、低环境影响公路... 详细信息

近年来,中国公路建设成果斐然,路网规模快速增长、关键技术不断突破。为进一步提升中国路面工程学科水平及国际影响力,推动路面工程可持续、高质量发展,从公路韧性评估与恢复、长寿命路面结构与材料、公路交通能源自洽、低环境影响公路技术、路面材料基因与高通量、公路数字化及智能化、公路智能检测与高性能养护等七大研究方向,系统梳理了近年来国内外路面工程的发展现状、前沿热点问题与未来发展趋势。具体围绕公路绿色化、韧性化、智能化、长寿命与交能结合等领域,遴选了20个热点研究方向,涵盖公路致灾因素及失效机理、公路韧性评估与恢复、公路韧性提升关键技术、公路长寿命路面结构足尺试验、公路结构与功能寿命增强技术、公路清洁能源采集技术、公路能源自洽设计、公路路域环境影响测试与评估方法、低环境影响路面新材料、沥青路面温拌再生技术、路面材料基因研究、路面材料跨尺度计算、路面材料基因与高通量研究、公路数字化建模技术、公路数字孪生仿真技术、公路运维数据驱动技术、公路探地雷达检测技术、路面性能轻量化检测、公路沥青路面抗滑性能检测及恢复技术、公路高性能预防养护技术等主要内容。该综述可为中国路面工程学科发展提供指引和参考,为路面工程领域研究人员与技术人员提供参考和借鉴。

关键词：综述公路韧性评估与恢复长寿命路面结构与材料公路交通能源自洽低环境影响公路技术路面材料基因与高通量公路数字化及智能化公路智能检测与高性能养护

加浆改性固体充填材料承载压缩特性与固结机制

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中国矿业大学学报 2024年第3期53卷 456-468页

作者：杨科方珏静张吉雄 ASLANI Farhad 何祥张连富吕鑫魏祯安徽理工大学矿业工程学院安徽淮南232001 合肥综合性国家科学中心能源研究院安徽合肥230031 中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 西澳大学土木、环境与采矿工程学院澳大利亚珀斯6009

为提高井下固体充填采充作业效率,增强充填材料承载性能,设计了不同粉煤灰掺量的加浆改性固体充填材料压实试验,并开展了不同养护龄期的胶结充填体单轴压缩测试,探究了加浆散体压实力学特征,分析了粉煤灰掺量及养护龄期对胶结充填体的... 详细信息

为提高井下固体充填采充作业效率,增强充填材料承载性能,设计了不同粉煤灰掺量的加浆改性固体充填材料压实试验,并开展了不同养护龄期的胶结充填体单轴压缩测试,探究了加浆散体压实力学特征,分析了粉煤灰掺量及养护龄期对胶结充填体的强度影响及变形破坏趋势,结合加浆散体压实界面黏结特性及胶凝浆液水化过程,阐明了加浆改性固体充填材料承压变形特性及固结承载机理.研究结果表明:加浆改性固体充填材料承载性能受加浆散体压实与胶凝浆液交互补强的动态影响,其承载机制包括矸石啮合、黏结补强和胶结固化3个关键过程;压实过程中应力-应变曲线表现出孔隙压密、滑移调整及破碎重构3个阶段,并随着粉煤灰掺量的增加,抵制变形的能力增强;粉煤灰掺量对胶结充填体性能具有双向作用,在养护28 d时,粉煤灰掺量为10%的胶结充填体达到强度阈值.研究成果对于固体改性充填工艺的优化具有较大参考价值,为充填体后期强度提高及充填成本的降低提供了理论及数据支撑.

关键词：固废充填加浆改性固体充填压实变形承载特性固结机制养护龄期

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含天然气水合物砂质沉积物的临界状态模型

工程力学 2024年

作者：雷继超李芬胡丹李志鹏苏子昂武汉理工大学船海与能源动力工程学院武汉理工大学三亚科教创新园

赋存于砂质储层中的天然气水合物相对于赋存在黏性储层中天然气水合物更易开采，准确模拟砂质沉积层的力学变化特性，对评估在天然气水合物开发过程中海底结构稳定性及防止海底滑坡等地质灾害具有重要意义。然而，针对考虑水合物分解效... 详细信息

赋存于砂质储层中的天然气水合物相对于赋存在黏性储层中天然气水合物更易开采，准确模拟砂质沉积层的力学变化特性，对评估在天然气水合物开发过程中海底结构稳定性及防止海底滑坡等地质灾害具有重要意义。然而，针对考虑水合物分解效应的含天然气水合物砂质沉积物本构模型的研究仍较为匮乏。为了准确模拟天然气水合物砂质沉积物的力学特性，本文基于应力分配概念和SANISAND模型框架构建适用于含天然气水合物沉积物的临界状态模型，通过利用应力分配的概念描述水合物在沉积物整体受力中所起到的作用，从而考虑水合物的存在对沉积物骨架力学行为的改变。此外，通过在临界状态线控制方程中引入水合物饱和度相关参数，使模型能够考虑水合物填充效应对沉积物剪缩和剪胀行为的影响。该模型可以考虑由于水合物的存在导致的剪切强度的增长及剪胀效应，以及预测由于水合物分解导致的土体力学特性的变化。通过利用建立的模型对含天然气水合物砂质沉积物的室内排水三轴剪切试验结果进行预测，验证了所建立模型的正确性和有效性。

关键词：本构模型砂质沉积物临界状态理论应力分配 SANISAND模型

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我国物流业碳排放脱钩状态及影响因素研究

铁道运输与经济 2024年

作者：付昱铭蒋惠园唐勇平武汉理工大学三亚科教创新园武汉理工大学交通与物流工程学院

物流业是我国化石能源消耗及碳排放的重点行业之一，准确识别物流业碳排放影响因素对我国的可持续发展及节能减排战略具有重大意义。旨在研究21世纪以来我国物流业的能源消耗情况及碳排放变动趋势，找出影响物流业碳排放变动的关键因素... 详细信息

物流业是我国化石能源消耗及碳排放的重点行业之一，准确识别物流业碳排放影响因素对我国的可持续发展及节能减排战略具有重大意义。旨在研究21世纪以来我国物流业的能源消耗情况及碳排放变动趋势，找出影响物流业碳排放变动的关键因素。通过构建Tapio脱钩模型，分析我国物流业碳排放与经济增长的脱钩关系；基于此，构建扩展的对数平均迪氏指数模型，分解2000—2019年的碳排放变化。研究结果表明，2000—2019年间大部分时间均为扩张性耦合和扩张性脱钩，2018—2019年间首次出现强脱钩状态，表明物流业的发展与碳排放具有较强的关联性；城镇化效应是碳排放量增加的关键因素，总贡献为19 948.69万t，其次是运输结构效应，总贡献为13 901.80万t，而技术进步效应在抑制碳排放方面起着重要作用，总贡献为-4 098.21万t。

关键词：物流业碳排放影响因素脱钩模型对数平均迪氏指数模型