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基于机器学习的运动损伤预警模型

中国组织工程研究 2025年第2期29卷 409-418页

作者：魏梦力钟亚平桂辉贤周易文关烨明余绍华武汉体育学院体育大数据研究中心湖北省武汉市430079 湖北省运动与健康创新发展研究中心湖北省武汉市430079

背景:运动医学界广泛呼吁采用机器学习技术高效处理庞大、冗杂的运动数据资源,构建智能化的运动损伤预警模型,以实现运动损伤的精准预警。对此类研究成果进行综合归纳与评述,对把握预警模型改进方向,指导中国损伤预警模型构建工作均具... 详细信息

背景:运动医学界广泛呼吁采用机器学习技术高效处理庞大、冗杂的运动数据资源,构建智能化的运动损伤预警模型,以实现运动损伤的精准预警。对此类研究成果进行综合归纳与评述,对把握预警模型改进方向,指导中国损伤预警模型构建工作均具有重要意义。目的:系统梳理基于机器学习技术的运动损伤预警模型相关研究,为中国运动损伤预警模型构建工作提供借鉴。方法:对中国知网、Web of Science和EBSCO数据库进行文献检索,主要检索机器学习技术和运动损伤相关文献,最终纳入61篇运动损伤预警模型相关文献进行分析。结果与结论:①在纳入文献的外部风险特征指标中,缺乏比赛场景类指标,后续需进一步完善相关特征指标的纳入工作,以进一步丰富模型训练的数据集维度;此外,运动损伤预警模型的纳入特征权重方法以过滤法为主,需强化嵌入法及包裹法等权重方法的运用,以增强多风险因素交互效应的分析。②在模型主体训练方面,模型主体训练算法多以监督式学习算法为主,此类算法对样本标注信息的完整度有较高要求,应用场景易受限,后期可增加无监督式与半监督式算法的应用。③在模型性能评估优化方面,现研究主要采用了HoldOut交叉与k-交叉两种验证方式评估模型性能,模型的AUC值范围(0.76±0.12),灵敏度范围(75.92±11.03)%,特异度范围(80.03±4.54)%,F1分数值范围(80.60±10.63)%,准确度范围(69.96±13.10)%,精确度范围(70±14.71)%,数据增强与特征优化为最常见的模型优化操作。当前运动损伤预警模型准确度及精确度均约为70%,预警效果良好,但模型优化操作较单一,多采用数据增强方法提升模型性能,需强化对模型算法、超参数的调整,以进一步提升模型性能。④在模型特征提取方面,纳入的内部风险特征指标多以人体测量学、训练负荷、训练年限和损伤史等指标为主,缺乏运动恢复类指标与身体机能类指标。

关键词：运动损伤损伤预警损伤预防智能预警机器学习深度学习人工智能体育运动

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预处理工艺对皂荚籽脱壳性能的影响

农机化研究 2025年第3期47卷 162-168页

作者：李娜李姜维徐鹏云线承源王杉河北农业大学机电工程学院河北保定071000 河北省智慧农业装备技术创新中心河北保定071001

针对人工剥离皂荚米功效低、成本高,以及现有皂荚籽机械化脱壳装置去壳过程繁琐、脱壳不充分,需循环脱壳且脱壳率低的问题,以分级后安徽省亳州市产皂荚籽为研究对象,提出了一种通过一定浓度的塔塔粉蒸煮皂荚籽后再烘干的预处理工艺。通... 详细信息

针对人工剥离皂荚米功效低、成本高,以及现有皂荚籽机械化脱壳装置去壳过程繁琐、脱壳不充分,需循环脱壳且脱壳率低的问题,以分级后安徽省亳州市产皂荚籽为研究对象,提出了一种通过一定浓度的塔塔粉蒸煮皂荚籽后再烘干的预处理工艺。通过自主设计的碾搓式皂荚籽脱壳装置,以脱壳率为评价指标,通过单因素试验和正交试验,分析蒸煮时间、塔塔粉浓度与烘干时间在不同水平下的脱壳效果。试验结果表明:随着塔塔粉浓度的增大,脱壳率先增大后减小;随着蒸煮时间和烘干时间的增加,脱壳率逐渐增大后再逐渐趋于平稳。通过Design-Expert软件分析试验数据,结果显示:对皂荚籽脱壳率影响显著性由小到大的顺序为蒸煮时间、烘干时间、塔塔粉浓度。建立皂荚籽脱壳的回归数学模型并优化求解一组最优参数组合,即蒸煮时间为90 min,塔塔粉浓度为3%,烘干时间为8 h,此条件下脱壳率达到84.42%。

关键词：皂荚籽预处理工艺脱壳率

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液压起重机吊重防摆控制

机床与液压 2023年第4期51卷 175-179页

作者：邰伟民许昌市智慧大数据应用技术创新中心河南许昌461000 许昌职业技术学院信息工程学院河南许昌461000

针对液压起重机在工作过程中易发生吊重摇摆等问题,为保证作业安全,提高运行稳定性,提出一种吊重防摆控制系统。利用拉格朗日法推导出吊重动力学微分方程,确定控制参数;结合D-H矩阵,分析支撑臂(主臂和转向臂)倾角空间动力学,建立其与吊... 详细信息

针对液压起重机在工作过程中易发生吊重摇摆等问题,为保证作业安全,提高运行稳定性,提出一种吊重防摆控制系统。利用拉格朗日法推导出吊重动力学微分方程,确定控制参数;结合D-H矩阵,分析支撑臂(主臂和转向臂)倾角空间动力学,建立其与吊重控制参数之间方程式;分析驱动支撑臂的油缸空间动力学,建立液压缸速度与支撑臂倾角关系方程,对油缸液压系统进行建模;最后,设计吊重防摆控制系统,该系统包括反馈控制器、前馈控制器和防摆控制器。仿真结果表明:所提出的控制系统能有效抑制起重机吊重摆动。

关键词：液压起重机吊重防摆控制动力学分析

融合笔画语义和注意力机制的汉字字体生成算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2022年第8期34卷 1229-1237页

作者：王存睿丁阳刘宇战国栋李泽东大连民族大学国家民委大数据应用技术重点实验室大连116600 大连市汉字计算机字库设计技术创新中心大连116600 Faculty of Computer Science and Information Technology University Putra MalaysiaSelangor 43400

为辅助字体设计师提高计算机汉字字库开发效率,提出一种辅助字体设计的汉字字体生成算法,该算法可在小字体样本基础上生成风格相对一致的全字库字符图像.为了解决目前采用对抗生成网络(generative adversarial network,GAN)算法生成字... 详细信息

为辅助字体设计师提高计算机汉字字库开发效率,提出一种辅助字体设计的汉字字体生成算法,该算法可在小字体样本基础上生成风格相对一致的全字库字符图像.为了解决目前采用对抗生成网络(generative adversarial network,GAN)算法生成字体笔画黏连和结构错误问题,将笔画语义先验信息引入GAN模型,减少了笔画生成错误的问题;针对生成字体结构不完整与训练周期长的问题,在网络模型中增加了一种融合注意力机制的跳跃连接模块,利用该模块将编码器中特征投影到解码器,通过减少解码器的信息损失避免生成结构错误问题.采用公开的汉字字库数据集与pix2pix,zi2zi和DCFont算法进行对比实验,实验结果表明,文中算法能够生成更高质量的汉字字体,SSIM和损失函数均值均优于其他3种算法,最后给出算法的行业应用及适用范围.

关键词：汉字字体生成生成对抗网络字体设计注意力机制

考虑空间异质性的建成环境对通勤方式选择的影响

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吉林大学学报（工学版） 2020年第2期50卷 543-548页

作者：尹超英邵春福王晓全熊志华北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044

为探讨交通小区层面建成环境各因素对居民通勤方式选择的影响,构建了考虑空间异质性的多层logistic模型,以长春市为例开展了实证研究。模型同时考虑了个体层面和交通小区层面变量对通勤行为的影响,并借助HLM软件标定模型参数。结果表明... 详细信息

为探讨交通小区层面建成环境各因素对居民通勤方式选择的影响,构建了考虑空间异质性的多层logistic模型,以长春市为例开展了实证研究。模型同时考虑了个体层面和交通小区层面变量对通勤行为的影响,并借助HLM软件标定模型参数。结果表明:居民通勤方式选择的空间异质性是显著存在的;在控制了空间异质性后,个体层面变量中性别、年龄、教育水平、户口类型、家庭收入、家庭小汽车拥有和出行属性中的通勤距离均对居民通勤方式选择有显著影响;交通小区层面中,居住地土地利用混合度越高、公共交通站点及道路交叉口密度越大,居民选择小汽车通勤的可能性越低,而居住在距离城市中心商务区较远的居民更倾向选择小汽车通勤。

关键词：交通运输系统工程建成环境通勤方式选择空间异质性多层logistic模型

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虚拟地理环境下的地理空间认知初步探索

遥感学报 2021年第10期25卷 2027-2039页

作者：刘浩薛梅重庆市勘测院重庆401121 智慧城市时空大数据重庆市工程研究中心重庆401121 智能城市空间(CIM+)技术创新中心重庆401121

地理空间认知是人类获取地理空间知识、认知地理环境的重要方法和手段,虚拟地理环境VGEs(Virtual Geographic Environments)作为继地图和地理信息系统(GIS)之后的新一代地理分析工具,在地理空间认知方面具有显著优势,但目前相关研究尚... 详细信息

地理空间认知是人类获取地理空间知识、认知地理环境的重要方法和手段,虚拟地理环境VGEs(Virtual Geographic Environments)作为继地图和地理信息系统(GIS)之后的新一代地理分析工具,在地理空间认知方面具有显著优势,但目前相关研究尚处于概念探讨和框架搭建阶段,缺乏对地理空间认知内涵及相关技术方法的论述和研究。本文以经典的地理学6问题求解为导向,从地理本体认知、地理过程认知和地理行为认知3个层次,阐述了VGEs地理空间认知的内涵和基本内容;进一步重点探讨了实现VGEs地理空间认知的相关技术方法,包括城市空间表达与城市计算、多模式人机交互、地理知识图谱与空间推理、地理过程模拟、地理行为模式识别与情感计算等方面。以重庆为例开展了应用案例实践,展示了如何利用相关技术方法实现对地理环境和地理空间对象的认知和理解。本文提出的总体框架和技术体系为VGEs地理空间认知的深入开展和技术实现提供了新的思路和解决方案,有助于将该项工作从理论探讨阶段推向技术实现阶段。

关键词：虚拟地理环境地理空间认知认知基本内容认知技术方法结构化语义建模城市计算地理知识图谱行为模式识别

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城市生活污水厂处理工业废水的运营管理对策

中国给水排水 2020年第24期36卷 54-59页

作者：尹真真赵丽范围何羽敖亮重庆市生态环境科学研究院重庆市生态环境遥感监测大数据应用技术协同创新中心重庆401147

以重庆市G污水处理厂为例,探讨接纳工业废水的生活污水处理厂运营管理对策。通过对比G污水处理厂进、出水水质与设计值,调查入网接管企业废水排放情况,分析污水处理厂运行情况,发现造成污水处理厂水质不稳定的主要原因是进水C/N/P比例... 详细信息

以重庆市G污水处理厂为例,探讨接纳工业废水的生活污水处理厂运营管理对策。通过对比G污水处理厂进、出水水质与设计值,调查入网接管企业废水排放情况,分析污水处理厂运行情况,发现造成污水处理厂水质不稳定的主要原因是进水C/N/P比例失衡、可利用碳源少、缺少适宜工业废水的处理工艺、调控运行不当以及入网企业超允许浓度排放等。完善污水处理工艺,加强精细化控制,规范企业接管许可,实施多部门监管联动,提升风险防范和应急处置能力是改善此类污水处理厂出水不稳定的重要措施。

关键词：污水处理工业废水运营管理

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自然资源和国土空间大数据技术应用框架

地球信息科学学报 2024年第4期26卷 881-897页

作者：程立海崔荣国董瑾张迎新宋文婷刘聚海自然资源部信息中心北京100812 自然资源部国土空间大数据工程技术创新中心北京100812

自然资源和国土空间大数据是科学配置和高效管理自然资源的重要基础,是优化和治理国土空间的重要支撑。本文基于大数据的发展历程、技术现状和主要挑战,概述了自然资源领域大数据感知、管理、分析等方面的关键技术进展,提出了自然资源... 详细信息

自然资源和国土空间大数据是科学配置和高效管理自然资源的重要基础,是优化和治理国土空间的重要支撑。本文基于大数据的发展历程、技术现状和主要挑战,概述了自然资源领域大数据感知、管理、分析等方面的关键技术进展,提出了自然资源领域大数据研究与应用中的研究领域单调、技术应用零碎问题;从自然资源、国土空间和人类活动的维度阐述自然资源和国土空间大数据的基本内涵,地域空间无限与资源空间耦合是区别其他大数据的显著特点。在应用需求基础上,构建了要素化、数智化、一体化的自然资源和国土空间大数据技术应用框架,该框架包含数据采集、数据治理、应用支撑、应用和用户5层结构体系和关键技术集成,实现大数据到知识服务再到数智化治理的转变,聚焦自然资源“两统一”核心业务,重构了4个方面10项自然资源业务应用。从自然资源调查监测、“智慧+”监管决策、“互联网+”政务服务3个方面开展应用实践分析;展望了自然资源和国土空间大数据在数据采集存储、数据治理、应用支撑、应用服务方面的发展方向。

关键词：自然资源国土空间人类活动大数据地域无限要素耦合技术应用框架应用实践

基于知识图谱的轨道交通运营风险事件智能分析研究

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铁道标准设计 2024年第8期68卷 34-42,49页

作者：许慧李树秀邢镔重庆工业大数据创新中心有限公司工业大数据应用技术国家工程实验室重庆400707 重庆邮电大学经济管理学院重庆400065

目前城市轨道交通运营风险事件频发,复杂的内部结构和网络化运营模式使得各风险之间动态关联,致险因素不易识别和管理;风险管理知识碎片化,分散存储在各种资料中,相关管理者不易获取管理经验。为解决以上问题,基于人工智能领域的网络爬... 详细信息

目前城市轨道交通运营风险事件频发,复杂的内部结构和网络化运营模式使得各风险之间动态关联,致险因素不易识别和管理;风险管理知识碎片化,分散存储在各种资料中,相关管理者不易获取管理经验。为解决以上问题,基于人工智能领域的网络爬虫技术和知识图谱技术,从各城市的政府官网、专业网站以及百度新闻网页获取2000—2022年间的549起城市轨道交通运营风险事件资料,使用Neo4j图数据库构建城市轨道交通运营风险事件知识图谱,实现对风险事件数据的可视化展示与智能分析。通过对风险事件开展四类分类查询、三类统计分析及两类关联路径问答研究,对以往风险事件进行智能分析,为后续类似风险事件提供事前防范或者事后处置的管理经验。研究表明:在城市轨道交通领域应用知识图谱,可以保障风险事件信息持续存储功能及效率,优化风险事件统计途径及可视化效果,实现事件关联关系灵活化智能分析,可为城市轨道交通运营期间风险的前馈控制和反馈响应提供管理经验和参考建议。

关键词：轨道交通运营风险管理知识图谱智能分析风险事件