检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2025年第7期41卷 1-12页

作者：李振波孙浩翔郭倩男张涵钰刘皓南中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 农业农村部智慧养殖重点实验室北京100083 农业农村部精准农业技术集成科学试验基地(畜牧业) 北京100083 农业农村部农业信息获取技术重点实验室北京100083

家畜体尺能直接反映其生长发育状态,对育种和养殖过程管理具有重要意义。基于机器视觉的家畜无接触体尺测量技术可以解决传统人工接触式测量中耗时、费力和主观误差等问题,同时能够降低养殖人员的劳动强度,避免家畜产生应激反应。近年来... 详细信息

家畜体尺能直接反映其生长发育状态,对育种和养殖过程管理具有重要意义。基于机器视觉的家畜无接触体尺测量技术可以解决传统人工接触式测量中耗时、费力和主观误差等问题,同时能够降低养殖人员的劳动强度,避免家畜产生应激反应。近年来,随着机器视觉技术的迅猛发展,家畜无接触体尺测量方法也取得了突破性的进步。该研究聚焦于牛、羊、马和猪4种常见大体型家畜,按照体尺测量任务流程,概述了常见的家畜图像采集场景、图像采集设备和设备部署方式。基于近5年机器视觉在家畜无接触体尺测量中的应用,阐述了目前家畜图像分割算法和家畜体尺测量算法的研究现状。当前研究的着重点主要在于加速体尺测量过程,提升测量结果精度,以及增强测量设备的便携性这3个核心方面。结合当前研究中存在的公开数据集不足、深度学习前沿方法应用较少、算法在实际生产中应用和部署困难等问题,提出了未来应围绕应用生成式模型扩充家畜图像数据集、加速深度学习方法的迁移,开发适用多种家畜的通用测量模型等方面展开研究,旨在为后续的研究及应用提供参考。

关键词：体尺测量家畜机器视觉深度学习图像采集图像分割数据集

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基于点云处理的仿人机器人楼梯障碍物识别与剔除方法

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工程科学学报 2025年第2期47卷 339-350页

作者：于乃功谢秋生李洪政北京工业大学信息科学技术学院北京100124 北京市计算智能与智能系统重点实验室北京100124 教育部数字社区工程研究中心北京100124

环境感知对于仿人机器人自主导航和运动规划具有重要研究意义,是实现仿人机器人在复杂环境中进行自主移动进而完成特定任务的基础.在特殊的楼梯场景中仿人机器人环境感知过程面临诸多挑战,楼梯障碍物会破坏阶梯平面特征,导致仿人机器人... 详细信息

环境感知对于仿人机器人自主导航和运动规划具有重要研究意义,是实现仿人机器人在复杂环境中进行自主移动进而完成特定任务的基础.在特殊的楼梯场景中仿人机器人环境感知过程面临诸多挑战,楼梯障碍物会破坏阶梯平面特征,导致仿人机器人获取不准确的楼梯参数而出现踏空、摔跤等问题.本文结合区域生长和平面构造方法识别和剔除楼梯障碍物点云,基于剔除障碍物后的楼梯进行三维参数估计.首先利用相邻点的投影之和最小原理准确完成对楼梯水平面的提取;其次根据区域生长算法判定楼梯障碍物聚类情况,构造平面并分析平面内点数以完成对障碍物点云的快速识别与剔除工作;最后对有障碍物楼梯与剔除障碍物楼梯进行楼梯三维感知实验.实验结果表明,本文剔除楼梯障碍物的平均精度为92.43%,且剔除后的楼梯参数感知误差仅为有障碍物时的0.5倍.总体表明所提算法能提高机器人在复杂楼梯环境中的楼梯参数估计精度,能够有效提高仿人机器人在复杂楼梯环境下的感知能力.

关键词：仿人机器人复杂环境感知楼梯区域生长参数估计

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基于绿被覆盖率上推的天然草地冠层SPAD值高光谱反演方法

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光谱学与光谱分析 2024年第12期44卷 3513-3523页

作者：张爱武李梦南史剑聪庞海洋首都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 首都师范大学空间信息技术教育部工程研究中心北京100048 首都师范大学地理环境研究与教育中心北京100048

叶绿素是评估草地光合作用能力和生理状况的重要指标。高光谱遥感包含丰富的光谱信息,已经成为无损估算草地叶绿素含量的重要手段。然而,通常获取的草地冠层高光谱数据与实测叶片的叶绿素含量存在尺度不匹配问题,导致高光谱反演叶绿素... 详细信息

叶绿素是评估草地光合作用能力和生理状况的重要指标。高光谱遥感包含丰富的光谱信息,已经成为无损估算草地叶绿素含量的重要手段。然而,通常获取的草地冠层高光谱数据与实测叶片的叶绿素含量存在尺度不匹配问题,导致高光谱反演叶绿素的精度低。为此,提出基于绿被覆盖率上推的天然草地冠层叶绿素高光谱反演方法。以内蒙古呼伦贝尔典型天然草地为研究对象,利用ASD高光谱仪获取的地面冠层高光谱数据、SPAD叶绿素仪采集的叶片叶绿素相对含量实测值和样方手机数码相片,以绿被覆盖率为媒介,将叶片尺度的叶绿素相对含量实测值上推到冠层尺度。结果表明植被指数与SPAD相关性(-0.74~0.76)普遍高于场平均法上推SPAD(-0.63~0.50)。通过原始冠层光谱反射率、一阶导数光谱和42种常用叶绿素光谱指数构建基于绿被覆盖率上推的天然草地冠层叶绿素高光谱反演模型(SPAD_cover)。单变量的最优草地冠层叶绿素反演模型R^(2)=0.689,RMSE=2.714,RPD=1.752;多元线性逐步回归的最优草地冠层叶绿素反演模型R^(2)=0.833,RMSE=2.019,RPD=2.354。实验表明基于绿被覆盖率将草地叶片叶绿素含量实测值上推至冠层尺度,可以有效提高天然草地冠层叶绿素高光谱反演精度。

关键词：天然草地绿被覆盖率高光谱尺度上推光谱指数一阶导数光谱

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基于不完美CSI的认知反向散射通信吞吐量最大化算法

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电子与信息学报 2023年第7期45卷 2325-2333页

作者：徐勇军姜思巧王公仆杨刚李东黄东重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 重庆金美通信有限责任公司重庆400030 北京交通大学计算机与信息技术学院北京100044 电子科技大学通信抗干扰技术国家级重点实验室成都611731 澳门科技大学计算机科学与工程学院中国澳门999078 贵州大学现代制造技术教育部重点实验室贵阳550025

为了提高频谱传输效率和抑制信道不确定性影响,该文提出一种基于不完美信道状态信息的认知反向散射通信吞吐量最大化算法。首先,考虑主基站最大发射功率、传输时间、用户服务质量、有界信道不确定性等约束,建立了联合优化主基站波束、... 详细信息

为了提高频谱传输效率和抑制信道不确定性影响,该文提出一种基于不完美信道状态信息的认知反向散射通信吞吐量最大化算法。首先,考虑主基站最大发射功率、传输时间、用户服务质量、有界信道不确定性等约束,建立了联合优化主基站波束、传输时间、反射系数的多变量耦合的非线性鲁棒吞吐量最大化模型。其次,利用最坏准则、S-Procedure、连续凸近似和交替优化方法,将原问题转换为凸优化问题,并提出一种基于迭代的鲁棒资源分配算法。仿真结果表明,与非鲁棒算法对比,所提算法具有较好的吞吐量和鲁棒性,且中断概率减小2.39%。

关键词：认知无线电网络反向散射通信吞吐量最大化鲁棒性

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CenterNet-based遥感图像目标检测方法研究

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弹箭与制导学报 2023年第1期43卷 24-31,40页

作者：黄佳琦范军芳李蓓蓓北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室北京100192 北京信息科技大学自动化学院北京100192 32381部队北京100072

快速准确地识别遥感图像中小而密集、成像质量不高的目标成为基于深度学习技术的遥感目标检测研究的重点和难点。为解决这类问题,提出结合注意力机制的CenterNet-based目标检测方法,该方法利用ResNet-50网络进行基础特征提取;在主干输... 详细信息

快速准确地识别遥感图像中小而密集、成像质量不高的目标成为基于深度学习技术的遥感目标检测研究的重点和难点。为解决这类问题,提出结合注意力机制的CenterNet-based目标检测方法,该方法利用ResNet-50网络进行基础特征提取;在主干输出处引入改进的通道注意力模块(ECA-NET),削弱非关注点表达的同时,增强关注点的信息通道;阶段性调整学习策略,加快网络收敛速度。在遥感数据集上进行实验,与原CenterNet算法相比精度提高了13%,检测速度达52.61帧/s。实验结果表明,改进的CenterNet-based目标检测方法在保证检测速度的前提下极大保留小目标的特征,从而降低漏检率,提升识别率,有效平衡了遥感目标检测的精度和速度,在实际环境中具有重要的应用价值。

关键词：深度学习目标检测遥感图像 anchor-free CenterNet 注意力机制

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基因组精准编辑技术及其在林木育种中的应用

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南京林业大学学报(自然科学版) 2025年第1期49卷 11-20页

作者：姜波安新民林木遗传育种全国重点实验室林木育种与生态修复国家工程中心林木分子设计育种高精尖创新中心林木花卉遗传育种教育部重点实验室树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京林业大学生物科学与技术学院

基因组精准编辑技术正在重新定义对生命奥秘的理解，其核心在于能够在特定的基因组位点精确地插入、删除或替换DNA序列，从而实现对生物体内遗传信息的定向精准编辑。这些技术已经成为现代生物领域研究的基石，从早期的探索到CRISPR系... 详细信息

基因组精准编辑技术正在重新定义对生命奥秘的理解，其核心在于能够在特定的基因组位点精确地插入、删除或替换DNA序列，从而实现对生物体内遗传信息的定向精准编辑。这些技术已经成为现代生物领域研究的基石，从早期的探索到CRISPR系统的开创性应用，每一步都展示了科学探索的深远影响。CRISPR系统的应用带来了基因组编辑的巨大飞跃，它催化了更精准的编辑工具出现，如碱基编辑器和先导编辑器等，它们显著增强了精准编辑基因组的能力。这一历史性转变已经在农业改良、疾病治疗等领域展现出巨大的潜力。基因编辑技术的应用前景广阔，CRISPR/Cas系统能敲除多个基因，具有高靶向效率、易于设计和操作，且成本较低等优点，因此在作物、林木遗传改良中被广泛应用；但它也有不少不足之处，而每一款新编辑工具的出现都使这一技术得以不断完善。随着技术的不断进步，基因编辑技术有望在未来解决更多复杂的生物学问题，为人类健康和农林业发展带来更多的创新和突破力。

关键词： CRISPR Cas9 胞嘧啶碱基编辑器腺嘌呤碱基编辑器糖基化酶碱基编辑器双碱基编辑器先导编辑器

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基于PPO的室内人群疏散路径规划算法

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计算机工程 2025年

作者：杜康宁杨晓晨张本奎王金晓宋沛然曹林信息与通信系统信息产业部重点实验室北京信息科技大学信息与通信工程学院目标认知与应用技术重点实验室中国科学院空天信息创新研究院地理与赛博空间信息技术研究部

随着恐怖袭击事件的频发，现有的疏散路径规划方法在面对复杂、动态环境时显得力不从心，尤其在面临突发恐怖分子袭击时，无法有效应对路径的阻塞和危险因素的变化。因此，如何在复杂和高密度环境中实现高效、安全的人群疏散成为一个亟... 详细信息

随着恐怖袭击事件的频发，现有的疏散路径规划方法在面对复杂、动态环境时显得力不从心，尤其在面临突发恐怖分子袭击时，无法有效应对路径的阻塞和危险因素的变化。因此，如何在复杂和高密度环境中实现高效、安全的人群疏散成为一个亟待解决的技术问题。针对室内公共场所人群疏散路径规划问题，提出一种基于近端策略优化(Proximal Policy Optimization， PPO)算法的路径规划方法，以提高行人疏散效率和安全性。首先，对室内恐怖袭击场景进行描述，采用元胞自动机模型对室内公共场所的静态障碍物、空闲位置、动态障碍物、出口和行人进行建模。在此基础上，提出基于距离信息的特征构建方法，结合无威胁环境和面临威胁情况下行人到出口的距离，构建包括最短路径特征和安全路径特征在内的行人特征，以此刻画疏散路径的逃生难度。最后，通过将疏散路径规划问题描述为强化学习问题，设计基于疏散效率、死亡惩罚和成功逃离奖励的奖励函数。通过实时环境的反馈，为行人提供疏散策略，进而实现PPO算法对逃生路径的整体优化。与现有场域方法相比，该方法能够提高不同仿真场景下的人群疏散效率和安全性，尤其在复杂和高密度环境中。同时，通过消融实验验证了最短路径特征和安全路径特征的有效性。

关键词：恐怖袭击人群疏散强化学习路径规划近端策略优化

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联合方面注意力交互的图文方面类情感识别

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北京航空航天大学学报 2024年第2期50卷 569-578页

作者：赵一成王素格廖健何东欢山西大学计算机与信息技术学院太原030006 山西大学计算智能与中文信息处理教育部重点实验室太原030006

随着多媒体的快速发展,单纯采用文本的方面类情感分析,不能准确识别用户所表达的情感。而现有图文数据的方面类情感分析方法仅考虑图文模态间的交互,忽略图文数据的不一致性和相关性。因此,提出联合方面注意力交互网络(JAAIN)模型的图... 详细信息

随着多媒体的快速发展,单纯采用文本的方面类情感分析,不能准确识别用户所表达的情感。而现有图文数据的方面类情感分析方法仅考虑图文模态间的交互,忽略图文数据的不一致性和相关性。因此,提出联合方面注意力交互网络(JAAIN)模型的图文方面类情感识别方法。所提方法针对图文数据的不一致性与相关性,通过多层次融合方面信息和图文信息,去除与给定方面无关的文本和图像,增强给定方面的图文模态数据的情感表示,将文本数据情感表示、图像数据情感表示及方面类情感表示进行拼接融合与全连接,实现图文方面类情感判别。在数据集Multi-ZOL上进行实验,实验结果表明:所提模型能够提升图文方面类情感判别的性能。

关键词：方面类情感分析注意力机制多模态情感分析情感表示多模态融合

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基于孪生网络和区域注意力机制的球形爆炸破片毁伤效应识别研究

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兵工学报 2024年第12期45卷 4259-4271页

作者：李豪天崔欣雨刘梦真黄广炎吕中杰张宏北京理工大学爆炸科学与安全防护全国重点实验室北京100081 北京理工大学重庆创新中心现代兵器技术实验室重庆401120 北京理工大学爆炸防护与应急处置技术教育部工程研究中心北京100081

在信息化战争中,爆炸物破片毁伤效应评估对实现精准打击具有重要意义,然而在毁伤实验中毁伤区域的分布和几何信息主要由人工统计,获取效率低下、精度不可控。为此,提出基于孪生网络和区域注意力机制的轻量化图像分割模型,实现小样本下... 详细信息

在信息化战争中,爆炸物破片毁伤效应评估对实现精准打击具有重要意义,然而在毁伤实验中毁伤区域的分布和几何信息主要由人工统计,获取效率低下、精度不可控。为此,提出基于孪生网络和区域注意力机制的轻量化图像分割模型,实现小样本下对小目标球形爆炸破片毁伤区域的高效、精准识别功能。通过引入孪生结构、区域注意力模块和多尺度卷积模块提高模型对爆炸破孔的感知能力;加入多约束条件的损失函数,并筛选最佳优化器,使模型优化时更加聚焦有效信息,加速模型收敛;提出连通域融合分水岭算法的毁伤区域量化检测方法,实现爆炸破孔重叠情况下的精确识别。实验结果表明,相比目前主流模型,所提方法实现了更高的效率和精度,对毁伤区域面积和直径预测结平均误差分别为4.78%和3.79%;研究工作为实现含破片爆炸物毁伤智能化评估提供了参考。

关键词：孪生网络毁伤效应评估损伤识别区域注意力机制多尺度卷积

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单矢量水听器的改进稀疏贝叶斯学习方位估计算法

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声学学报 2025年第1期50卷 77-85页

作者：李雄辉梁国龙沈同圣罗再磊哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001 国防科技创新研究院前沿交叉技术研究中心北京100071 工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学) 哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声技术重点实验室哈尔滨150001

复数稀疏贝叶斯学习(SBL)算法计算量大,为此将声能流与稀疏贝叶斯学习算法相结合,提出了基于单矢量水听器的声能流稀疏贝叶斯学习(SI-SBL)方位估计算法。该方法采用声能流取代声压振速信息作为观测量,将参数估计过程从复数域运算转化为... 详细信息

复数稀疏贝叶斯学习(SBL)算法计算量大,为此将声能流与稀疏贝叶斯学习算法相结合,提出了基于单矢量水听器的声能流稀疏贝叶斯学习(SI-SBL)方位估计算法。该方法采用声能流取代声压振速信息作为观测量,将参数估计过程从复数域运算转化为实数域运算,同时利用声压通道噪声与振速噪声不相关的特点实现了噪声抑制,进一步加快了稀疏贝叶斯学习算法收敛速度,使SI-SBL算法获得相比以声压振速通道作为观测量的SBL算法更高的估计精度和尖锐的谱峰。仿真数据表明,单矢量水听器SI-SBL算法相比于SBL算法具有更高的精度和更快的计算速度。实验数据验证,SI-SBL算法相比SBL精度提高了25%,运算速度提高了8倍,证明了本文所提SI-SBL算法应用于水平方位估计的可行性。

关键词：矢量水听器方位估计稀疏贝叶斯学习声能流

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