基于多尺度卷积和自注意力特征融合的多模态情感识别方法

基于生理信号的情感识别受噪声等因素影响,存在准确率低和跨个体泛化能力弱的问题。对此,提出一种基于脑电(EEG)、心电(ECG)和眼动信号的多模态情感识别方法。首先,对生理信号进行多尺度卷积,获取更高维度的信号特征并减少参数量;其次,在多模态信号特征的融合中使用自注意力机制,以提升关键特征的权重并减少模态之间的特征干扰;最后,使用双向长短期记忆(Bi-LSTM)网络提取融合特征的时序信息并进行分类。实验结果表明,所提方法在效价、唤醒度和效价/唤醒度四分类任务上分别取得90.29%、91.38%和83.53%的识别准确率,相较于脑电单模态和脑电/心电双模态方法,准确率上提升了3.46~7.11和0.92~3.15个百分点。所提方法能够准确识别情感,在个体间的识别稳定性更好。

一种基于分压电路的绑定后TSV测试方法

对硅通孔(Through Silicon Via,TSV)进行绑定后测试可以有效地提升三维集成电路的性能和良率。现有的测试方法虽然对于开路和桥接故障的测试能力较高,但是对于泄漏故障的测试效果较差,并且所需的总测试时间较长。对此,提出了一种基于分压电路的TSV绑定后测试方法。该方法设计了一种分压电路,进行泄漏故障测试时可以形成一条无分支的电流路径,有效提高了对泄漏故障的测试能力。此外,该方法测试开路故障和泄漏故障时的电流路径不会相互干扰,可以同时测试相邻TSV的开路故障和泄漏故障。实验结果表明,该方法可以测试10 kΩ以下的弱泄漏故障,并且在工艺偏差下依然能够保持较高的测试能力。相比同类测试方法,该方法所需面积开销更小,所需总测试时间更少。

基于深度学习的PCB焊锡缺陷检测

针对现有印刷电路板(PCB)缺陷检测算法具有体积大、精度差和漏检率高等问题,提出一种改进的YOLOv5s算法,利用迁移学习进行优化。在主干特征提取网络加入卷积块注意力模块(Convolutional Block Attention Module,CBAM)并引出一个新的蕴含更多丰富细节信息的浅层特征来提高模型信息感知能力,增强网络对小目标的检测。使用C3-CBAM替换加强特征提取网络的C3结构,为了在保障模型检测精度的同时减少模型参数量,使用深度可分离卷积替换下采样。去掉用于大目标的检测头(Yolo Head),避免数据不均衡带来的先验框分配问题。在自制PCB焊锡缺陷数据集上实验表明,改进后算法较原YOLOv5s算法的模型参数量减少24.8%,平均精度均值(mean Average Precision,mAP)达到99.46%,较原YOLOv5s提升了5.45%,证明了改进措施的有效性。

基于三维线性反馈移位寄存器的三维堆叠集成电路可重构测试方案

三维堆叠集成电路(3D SIC)结构复杂,相较于二维集成电路(2D IC),设计有效的测试结构以降低测试成本更加困难。为降低3D SIC的测试成本,提出一种基于线性反馈移位寄存器(LFSR)的能够有效适应3D SIC不同测试阶段的三维LFSR(3D-LFSR)测试结构。3D-LFSR结构能够在堆叠前独立进行测试;在堆叠后,复用堆叠前的测试结构,并重构为一个适合当前待测电路的测试结构,且重构后的测试结构能进一步降低测试成本。基于3D-LFSR结构,设计了测试数据处理方法和测试流程,并采用混合测试模式以降低测试时间。实验结果表明,相较于双LFSR结构,3D-LFSR结构的平均功耗降低了40.19%,平均面积开销降低了21.31%,测试数据压缩率提升了5.22个百分点;相较于串行测试模式,采用混合测试模式的平均测试时间减少了20.49%。

磺胺二甲嘧啶废水处理系统中Exiguobacterium sp.H-1的分离及其环境适应特性

磺胺二甲嘧啶(SMZ)是一种难降解的广谱抗生素,其广泛存在已对水环境构成严重的威胁。微生物是环境中抗生素降解转化的主要驱动者,但高效降解SMZ的微生物资源匮乏。以SMZ废水处理系统的活性污泥为原料,采用纯培养技术从中分离筛选出一株SMZ降解菌H-1。经形态学观察、生理生化特征、16S rRNA基因序列分析,H-1归属于微小杆菌属(Exiguobacterium sp.)。通过单因素试验研究初始SMZ浓度、接种量、pH和温度对菌株H-1降解SMZ效果的影响。结果表明,接种量、pH和温度对该菌株降解SMZ的影响较大。进一步采用响应面法优化菌株Exiguobacterium sp.H-1降解SMZ的最佳条件,得出pH为7.21,温度为28.86℃,接种量为4.40%时,其对5 mg/L SMZ降解率为10.54%。本研究发现微小杆菌Exiguobacterium sp.H-1具有降解SMZ的能力,其降解SMZ的独特之处是能够将SMZ脱去SO_(2),生成嘧啶环和苯胺环,经过耦合生成N-(4,6-二甲基嘧啶-2基)-1,4-二苯胺,然后进行脱氨反应,生成2-苯-4,6-二甲基嘧啶,随后去甲基化生成产物6(2-苯基-1,2-二氢嘧啶,m/z为159.97)。此外,菌株H-1在0~10%NaCl的广泛范围内也表现出很强的耐盐性,能够为SMZ污染水体的生物修复提供耐盐能力强的微生物菌株资源。

氯霉素降解菌Pseudoxanthomonas mexicana CC18的筛选、鉴定和降解特性

为挖掘降解氯霉素的微生物菌种资源,从处理氯霉素废水的生物接触氧化反应器内活性污泥中分离筛选得到1株氯霉素降解菌CC18,通过形态观察、生理生化特征、16S rRNA基因序列分析,鉴定菌株CC18归属于墨西哥假黄单胞菌(Pseudoxanthomonas mexicana)。菌株CC18降解氯霉素的最佳条件:接种量4%、pH值为7、培养温度28℃,24 h后其对20 mg/L氯霉素的降解率为22.9%。响应面试验结果表明,当接种量为3.6%,pH值为7.6,温度为30℃时,24 h后菌株CC18对20 mg/L氯霉素的降解率为30.6%。研究发现,墨西哥假黄单胞菌具有降解氯霉素的能力,不仅丰富了氯霉素降解菌库,也为环境中氯霉素污染的微生物强化处理提供了理论基础。

新型甲基功能化共价有机框架材料的制备及二氧化碳吸附性能

为提高共价有机框架(COFs)材料的结晶度,从而提高其在气体吸附领域的应用,使用2,5-二甲基对苯二甲酰肼(Th-(Me)_(2))与2,4,6-三(4-醛基苯基)-1,3,5-三嗪(TFPT)作为构筑单元,采用溶剂热法成功合成新型甲基功能化COF材料(COF-Th-Me)。利用粉末X射线衍射、红外光谱、固体核磁共振碳谱、氮气吸附-脱附和热重分析等方法,结合理论模拟对COF-Th-Me结构性质进行研究,并对其二氧化碳吸附性能进行分析。结果表明,与无甲基功能化COF(COF-Th)相比,COF-Th-Me的结晶度明显提高,结构表现为AA堆积结构(加权图形方差因子R_(wp)=2.00%,图形方差因子R_(p)=1.53%),具有较高的热稳定性。COF-Th-Me在273K和0.1MPa条件下,对二氧化碳气体的吸附量达到了27.6 cm^(3)/g,由此可知其在气体吸附领域具有潜在应用价值。

基于改进YOLOv5的无人机影像道路裂缝检测方法

道路裂缝的出现对道路使用寿命和人车安全带来明显影响,需及时检测出道路裂缝。针对无人机影像中裂缝目标小、图像背景复杂导致检测精度低等问题,本文以无人机采集裂缝图像作为研究数据,提出了一种改进YOLOv5模型的深度学习道路裂缝检测方法。在YOLOv5模型骨干网络中分别加入CBAM、SimAM、CA注意力机制,提高模型对裂缝的识别能力及检测精度,通过消融试验进行对比分析,同时在YOLOv5模型上融入自适应空间特征融合算法,改善裂缝特征提取能力。研究表明,改进后的YOLOv5网络模型相比于原模型,精度得到明显提高,均值平均精度(mAP)提升20.6%,在保证准确性的同时有效提高了检测精度,可为道路裂缝检测提供新的方法。

交流GIS/GIL绝缘子介电功能梯度化设计与金属微粒驱离方法研究

气体绝缘金属封闭开关(GIS)设备内部的金属微粒污染物会引起严重的电场畸变,进而诱发绝缘子沿面放电。针对此问题,本文提出一种介电功能梯度绝缘子的金属微粒驱离方法,仿真研究盆式绝缘子周围电场分布以及金属微粒运动特性。结果表明:GIS外壳表面释放的金属微粒受到轴向电场力作用,有朝着绝缘子运动的趋势。叠层式功能梯度(ε_(L)-FGM)绝缘子的介电常数沿径向递减,可在均匀沿面电场分布的同时,使金属微粒所受的电场力方向随轴向电场反转,让金属微粒远离绝缘子运动。然而,ε_(L)-FGM绝缘子GIS使外壳表面电场增强,使金属微粒运动高度较均匀绝缘子上增大约2.7倍。与ε_(L)-FGM绝缘子相比,基于拓扑优化算法设计的具有空间介电常数梯度的ε_(T)-FGM绝缘子减小了金属微粒跳跃高度,具有更佳的电场调控与微粒抑制效果。

基于双等强度简支梁的FBG振动传感器理论研究

建立基于双等强度简支梁增敏结构的光纤布拉格光栅(FBG)振动传感器加速度灵敏度理论模型和固有频率理论模型,利用有限元法(FEM)分析验证理论正确性,并讨论了参数对FBG振动传感器加速度灵敏度和固有频率的影响规律。结果表明:固有频率的FEM解与理论解的误差在2%以内;固有频率随简支梁厚度、宽度和长度的增大而增大;理论模型具有较高的可靠性,对其开发应用具有一定的参考价值。

亚慢性PM_(2.5)和O_(3)共同暴露对大鼠鼻黏膜ATP总量及ATP酶活性的影响

目的:探讨细颗粒物(fine particle matter,PM_(2.5))和臭氧(ozone,O_(3))亚慢性共同暴露对大鼠鼻黏膜组织腺嘌呤核苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)总量及ATP酶活性的影响。方法:采用随机数字表法将20只雄性Sprague Dawley(SD)大鼠均分为对照组和暴露组,每组各10只,分别饲养于常规清洁级环境和本团队既往所搭建的大气污染物暴露系统中,连续暴露208 d。暴露期间,监测暴露系统内PM_(2.5)和O_(3)浓度,采用自测和站点数据相结合的方法对暴露系统内PM_(2.5)和O_(3)进行综合评估。在暴露第208天处死大鼠取心、肝、脾、肾、睾丸等主要器官和鼻黏膜组织,称量各脏器重量并计算脏器系数。利用所收集鼻黏膜组织,使用生物发光法测定ATP总量,使用分光光度法检测Na^(+)-K^(+)-ATP酶和Ca^(2+)-ATP酶活性。使用两独立样本t检验比较各指标组间差异。结果:自第3周开始至暴露结束,暴露组大鼠体质量高于对照组(P<0.05),两组间脏器系数差异无统计学意义。暴露组日均PM_(2.5)浓度为(30.68±19.23)μg/m3,O_(3)最大8 h浓度(O_(3)-8 h)为(82.45±35.81)μg/m3。暴露组大鼠鼻黏膜组织ATP化学发光值(792.4±274.1)IU/L低于对照组(1126.8±218.1)IU/L,鼻黏膜组织Na^(+)-K^(+)-ATP酶活性(1.53±0.85)U/mg低于对照组(4.31±1.60)U/mg(P<0.05)。对照组和暴露组鼻黏膜组织的蛋白含量分别为(302.14±52.51)mg/L和(234.58±53.49)mg/L,Ca^(2+)-ATP酶活性分别为(0.81±0.27)U/mg和(0.99±0.73)U/mg,组间差异均无统计学意义。结论:亚慢性PM_(2.5)和O_(3)共同暴露可能影响大鼠鼻黏膜组织供氧能力。

鼻炎,一场免疫系统的“误会”

我有一个朋友,一到春天,她的鼻炎就会准时来访,一个喷嚏接着一个喷嚏地打,根本停不下来,难受至极。鼻炎,即鼻腔炎症,通常由病毒、细菌和其他微生物等感染引起。每一个鼻炎患者,都拥有一个容易“变态”的免疫系统。免疫系统是机体执行免疫应答及免疫功能的重要系统,是人体内的一群由器官、细胞和分子物质组成的“军队”,保卫人体不受外部或者内部“敌人的侵害”。

民办高职院校思想政治理论课实践教学的有效路径分析

思想政治理论课是民办高职院校教学中的重要组成部分,旨在落实立德树人根本任务,为推动我国新时期发展提供优秀人才。在此背景下,高职教育改革中强调了要重视思想政治理论课的实践性,应积极推进教学模式创新改革,构建一个完善、高效的实践教学体系,让学生在受教育过程中坚持“四个自信”“四个意识”,以此充分发挥思想政治理论课实践教学的作用。文章以民办高职院校为研究对象,简要阐述高职思政教育课程开展的必要性,深入研究思想政治理论课实践教学,并提出行之有效的策略及措施以及相关案例示范,旨在提升高职思政教学质量及效率,以供相关教育工作者借鉴。

鼻鼽来袭,中医为你揭秘病因

每当季节更迭,小张的鼻子总是感觉痒痒的,他不禁频繁地用手去挠鼻子。然而,用手挠鼻子只能暂时缓解鼻痒的感觉,很快又出现同样的感觉。之后,小张的鼻子开始堵塞,呼吸不畅,尤其在夜间,小张经常因为鼻塞而难以入睡,甚至不得不用口呼吸。更令小张烦恼的是,如果他忍不住打了一个小小的喷嚏,接下来喷嚏就像是开启了“自动连发”模式,一个接一个地打。作为上班族的小张在开会或者与同事交流时,偶尔会不由自主地发出一连串的喷嚏声,且自己总是为此感到尴尬不已。原来,小张患有鼻鼽,不停地打喷嚏正是鼻鼽的症状。

3D打印结合预塑形钢板内固定技术在治疗胫骨干骨折中的应用

分析探讨3D打印结合预塑钢板内固定技术应用于在胫骨干骨折的临床效果。方法 研究对象收集于2022年5月至2023年12月间治疗新鲜闭合性胫骨C型骨折40例患者的病案资料,并对资料进行回顾性分析,所选病案资料中有20例使用3D打印结合塑形钢板内固定技术治疗,将其纳入研究组,另外20例患者采用传统胫骨钢板固定治疗,将其纳入对照组,观察两组患者经过不同手术治疗中的术中出血量、手术时间、术中透视次数、切口愈合时间、Matta骨折复位以及Johner-wruhs评分情况。结果 研究组的患者手术时间、术中出血量、术中透视次数均显著小于对照组,(P<0.05);研究组患者切口愈合时间为(11.15±1.72)天,显著短于对照组的(16.51±3.08)天;研究组解剖复位总满意度85%显著大于对照组的45.00%;研究组的解剖复位满意度显著大于对照组(P<0.05);研究组患者Johner-wruhs优良率显著高于对照组,(P<0.05)结论 3D打印结合塑形钢板内固定技术用于胫骨骨折的治疗,可以降低术后的出血量和透视的次数,缩短了手术操时间,降低手术的创伤和危险,有利于医生和病人之间的沟通,提高病人的预后,值得在临床大力推广使用。

基于改进YOLOv3的印刷电路板缺陷检测算法

针对现有基于深度学习的印刷电路板(PCB)缺陷检测算法无法同时满足精度和效率要求的问题,提出基于YOLOv3改进的AT-YOLO算法来检测PCB缺陷.将主干网络替换为ResNeSt50,提高特征提取能力,减少参数量.引入SPP模块,融合不同感受野的特征,丰富了特征的表达能力.改进PANet结构替换FPN,插入SE模块提升有效特征图的表达能力,增加1组高分辨率特征图的输入输出,提升对小目标物体的敏感程度,检测尺度由3个增加到4个.使用K-means算法重新聚类生成锚框尺寸,提高了模型的目标检测精度.实验证明,AT-YOLO算法在PCB缺陷检测数据集上的精度均值AP_(0.5)达到98.42%,参数量为3.523×10^(7),平均检测速度为36帧/s,满足精度和效率的要求.

基于卷积循环神经网络的芯片表面字符识别

基于积分图运算的阈值分割将图像二值化,使用仿射变换完成文本字段图像的方向校正,从而实现文本行的定位.在原始卷积循环神经网络(CRNN)的基础上,将骨干网络替换成MobileNet-V3结构,在2层LSTM之间加入注意力机制,同时引入中心损失函数.利用改进的CRNN实现文本行字符的识别.将改进后的CRNN在40510张芯片文本行图像上进行测试.通过小样本数据集进行模型微调训练得到多个子模型,从而实现集成推理,使用3个模型的综合识别准确率稳定在99.97%左右,单张芯片图像的总识别时间小于60 ms.实验结果表明,改进的CRNN算法的准确率比原始CRNN提升了大约27.48%,多模型集成推理的方法可以实现更高的准确率.

基于图神经网络和注意力的双模态情感识别方法

针对生理信号情感识别问题,提出一种基于图神经网络(GNN)和注意力的双模态情感识别方法。首先,使用GNN对脑电(EEG)信号进行分类;然后,使用基于注意力的双向长短期记忆(Bi-LSTM)网络对心电(ECG)信号进行分类;最后,通过Dempster-Shafer证据理论融合EGG和ECG分类结果,从而提高情感识别任务的综合性能。为验证所提方法的有效性,邀请20名受试者参与情感激发实验,并收集了受试者的EGG、ECG信号。实验结果表明,所提方法的二分类准确率在valence维度和arousal维度分别为91.82%和88.24%,相较于单模态EEG方法分别提高2.65%和0.40%,相较于单模态ECG方法分别提高19.79%和24.90%。可见,所提方法能够有效地提高情感识别的准确率,为医疗诊断等领域提供决策支持。

上海市居民环境健康素养水平及影响因素分析

目的掌握上海市居民环境健康素养基本情况,并分析其影响因素,旨在为精准提升素养水平提供一定科学指导。方法通过多阶段整群随机抽样对上海市6个区共1498名15~69周岁常住居民进行环境健康素养调查,应用χ^(2)检验、多因素Logistic回归模型对影响上海市居民环境健康素养水平的人口学特征因素进行分析。结果2023年上海市居民具备环境健康素养的人群约占总调查人群的36.67%,一级分类中基本理念素养水平较低(33.75%);二级分类中基本认知素养水平较低(20.63%)。上海市居民环境健康素养总体水平在居住地区、性别、年龄、职业文化程度等人口学特征因素上的差异均有统计学意义(P<0.05),其中城区居民的环境健康素养水平(41.53%)高于郊区居民(31.81%),男性(39.44%)高于女性(33.89%),15~17岁年龄居民素养水平最高(46.88%),领导干部和公务员的素养水平最高(49.28%),研究生及以上学历的居民素养水平最高(60.00%),人均月收入高于21000元的居民素养水平最高(44.83%)。多因素Logistic回归模型结果显示居住地区、性别、年龄、文化程度对居民环境健康素养水平的影响具有统计学意义(P<0.05)。结论2023年上海市居民环境健康素养水平整体较高,基本理念素养水平有待提升;素养水平影响因素包括:居住地区、性别、年龄及文化程度。今后要强化居民的基本认知和科学知识素养,着重关注居住在郊区、高龄、文化程度较低的居民,并在基本知识尤其是科学知识宣传方面更侧重于女性群体。

功能化有序介孔碳对重金属离子Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)的选择性吸附行为

以三嵌段共聚物F127为模板剂,酚醛树脂为碳源,正硅酸乙酯为硅源,三组分共组装合成介孔碳-氧化硅纳米复合物,再经HF去除氧化硅,得到有序介孔碳(OMC).X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、低温N2吸脱附(BET)等测试表明,所得样品具有高度有序的介孔结构,比表面积和孔容分别为1330m2·g-1和2.13cm3·g-1,平均孔径6.4nm.对其先氧化、后氯化、再胺化,得到不同胺基接枝量的胺化介孔碳(C-NH2(m),m为加入的乙二胺的质量(g)).傅里叶变换红外(FT-IR)光谱表征结果证实,胺基官能团成功接枝到有序介孔碳表面.TEM测试表明介孔碳的有序孔道结构得到了较好的保持.以有序介孔碳、胺化介孔碳作吸附剂对Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)进行选择性吸附研究.结果表明:功能化修饰前,样品对Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)饱和吸附量分别为213.33、241.55mg·g-1;修饰后饱和吸附量可分别达到495.05、68.21mg·g-1.功能化介孔碳表现了较强的选择性吸附Cu(Ⅱ)的能力.