声呐图像水下目标识别综述与展望

随着海洋资源开发和水下作业的增加,声呐图像水下目标识别已成为热门研究领域。该文全面回顾了该领域的现状和未来趋势。首先,强调了声呐图像水下目标识别的背景和重要性,指出水下环境复杂和样本稀缺增加了任务难度。其次,深入探讨了典型的成像声呐技术,包括前视声呐、侧扫声呐、合成孔径声呐、多波束测深仪、干涉合成孔径声呐和前视三维声呐等。接下来,系统地审视了二维和三维声呐图像水下目标识别方法,比较了不同算法的优劣,还讨论了声呐图像序列的关联识别方法。最后,总结了当前领域的主要挑战,展望了未来研究方向,旨在促进水下声呐目标识别领域的发展。

固态电解质离子传输机制研究进展

全固态锂金属电池具有较高的安全性和稳定性,是替代传统锂离子电池成为下一代储能装置的理想选择。然而,固态电解质相较于液体电解液而言,其较低的离子电导率仍然是阻碍全固态锂金属电池得到快速发展的一个关键。综述了不同类型固态电解质离子传输机理,总结了提高固态电解质电导率的改进策略和最新研究进展,归纳了改善固态电解质离子传输性能的技术路线,并对未来新型固态电解质的设计与发展作了展望。

安全自主可控的国产化FPGA神经网络部署框架研究

针对现有的深度学习边缘应用依赖非国产FPGA架构和加密IP实现产生潜在的安全问题,并且难以快速部署在IP不足、尚在发展中的国产化FPGA平台,设计了一种基于国产FPGA的神经网络硬件部署框架,配备独立于FPGA厂商的硬件IP库,实现国产FPGA神经网络部署的安全自主可控,并以此为基础进行了验证性实验。实验结果表明,本文所提出的神经网络部署框架具备实用功能,基于所提出框架能够实现国产FPGA神经网络快速部署,并且基于框架实现的16位精度Lenet5网络推理速度提高了6.67倍,仅为0.024 ms,GOPS吞吐率提升了5.13倍,达到147.8 GOPS;框架针对卷积计算转矩阵的数据降维进行了特定优化,相比基于Intel Xeon E 2276M CPU,进行卷积数据预转换加速了124.9倍。

五种中药方药对小鼠急性肺损伤的治疗作用

目的探讨新冠治疗中使用的五种中药方药—湿毒郁肺方、内闭外脱方、气阴两虚方、银翘藿朴方、荆防藿朴方在小鼠急性肺损伤模型中的治疗效果及其潜在作用机制。方法实验小鼠分为7组,分别为正常组、急性肺损伤组以及五个中药方药治疗组。采用脂多糖滴鼻法建立小鼠的急性肺损伤模型。治疗组小鼠分别予以相应的中药方剂进行灌胃治疗,而急性肺损伤组和对照组给予等量0.9%氯化钠注射液。治疗1周后,处死小鼠,收集肺组织进行苏木精-伊红染色和q-PCR检测,以评估肺组织损伤及炎症因子表达情况。结果与正常对照组比较,急性肺损伤组小鼠的肺组织出现明显的病理损伤,五种中药方药治疗组的小鼠在苏木精-伊红染色中显示出肺组织病理损伤有明显减轻。通过q-PCR分析发现,与急性肺损伤组比较,五种中药方药治疗组IL-6 mRNA含量均有所降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论五种中药方药均能有效减轻小鼠急性肺损伤症状,其作用机制可能与其对炎症因子表达的抑制作用有关。这些结果为中药在新冠肺炎及相关肺部疾病治疗中的应用提供一定的实验依据,并展示中药在治疗急性肺损伤中的潜在价值。

基于ICOPE指南居家老人内在能力和功能发挥的分级研究

基于ICOPE指南构建老年人功能状态分级模型,为老年居家照护服务的分级配置及预防老年人失能提供参考依据。采用多阶段整群随机抽样法,选取河南省鹤壁市6个社区2个村共352名老年人,使用CARE评估工具和内在能力测试条目进行老年综合评估,通过K-means聚类划分功能等级,并对不同功能等级老年人的评估结果进行比较。研究表明,不同内在能力和功能发挥的居家老年人既有慢性病管理、室内环境障碍等共性照护问题,又有功能分级差异带来的个性照护问题。基于ICOPE指南联合功能发挥和内在能力划分等级,为不同等级的老年人提供分级养老服务的护理模式,利于资源配置和延缓老年人失能发生,值得推广。

沙丘尺度一年生植物的分布特征及影响因素

一年生植物是一类独特的生物类群,在维持荒漠生态系统的稳定中具有重要意义。为了解古尔班通古特沙漠一年生植物在线性沙丘上的分布特征及其影响因素,在沙漠腹地两个相邻沙丘建立一个220 m×110 m样地,并设置214个5 m×5 m样方,详细调查了仅有的4种一年生植物的多度和相应环境因子,系统分析了不同物种多度在不同坡位和整个沙丘上的分布格局及其与环境的关系。结果表明:沙蓬(Agriophyllum squarrosum)主要以聚集状分布在沙丘顶部,角果藜(Ceratocarpus arenarius)、刺沙蓬(Salsola ruthenica)和对节刺(Horaninowia ulicina)多随机分布在坡中和丘间低地。各物种的多度在不同坡位和坡向间均有明显差异,其中沙蓬多度在坡顶最高,刺沙蓬和角果藜在背风坡最集中。半方差分析表明,所有物种均显示出中等的结构变异(34.5%~57.0%);克里格插值分析表明,各物种的空间分布格局各异,但均有明显的斑块化和纵向分布特征。影响不同物种空间分布的因素各异,其中地形是影响沙蓬分布的主要因子,角果藜、刺沙蓬和对节刺的分布主要受到土壤理化性质的影响,多度从流沙区向丘间低地随着土壤养分的增加而增加。其中,3种一年生植物与全氮、全磷、电导率和土壤含水率正相关,而与pH负相关,但仅能解释8.89%~9.71%的总变差,更多受其他因素的影响。研究揭示了沙丘上一年生植物种群的空间分布特征,对荒漠生物多样性保护以及建立科学合理的植物固沙措施具有积极的指导作用。

共用地连墙深基坑降水对既有隧道底板沉降的影响

深基坑降水会诱发周围土体渗流场变化,显著改变土体应力场分布特征,极易导致共用地连墙既有隧道发生纵向不均匀沉降。本文以深圳地铁工程为背景,通过施工过程精细化建模研究了共用地连墙深基坑降水对既有隧道底板沉降的影响,分析了不同降水工况下(降水深度和降水次数)既有隧道底板沉降、基坑土体位移场和孔压分布特征,并提出将降水深度与共用地连墙长度的比值(h/H)作为降水方案设计参考指标。研究结果表明:降低降水深度可显著减少隧道底板沉降;降水深度不变的条件下,增加降水次数能够有效降低共用地连墙沿线土体的孔压载荷,当降水次数增至8次,沉降值较1次降水减少约1%~5%。

油气勘探开发地质工程一体化平台研发与应用

油气勘探开发中,依靠现有模式实现勘探开发技术创新的空间越来越小,现有信息化、数字化成果已无法满足油气资源增储上产、降本增效的新需求。国内油气勘探开发领域经过多年探索实践表明,实施地质工程一体化是逆转油气储量下降趋势,实现高质量勘探开发的必由之路,为此提出了一套工程实施与地质研究一体化融合的应用方案,在整合现有油气勘探开发信息系统资源和应用模块,解决现有系统中存在的各类技术缺陷和应用问题的基础上,构建了油气勘探开发大数据和核心业务系统集成的地质工程多专业一体化协同决策平台。该平台采用包括数据采集层、网络保障层、数据存储层及数据应用层的标准化4层结构模式,由录井资料采集处理解释、录井地质大数据应用等7个核心模块组成,可为油气勘探开发数字化创新提供涵盖录井数据采集与解释评价、钻井工程施工、地质综合研究等业务的一体化服务支撑。该平台的建设和应用取得了良好的经济效益和社会效益,成为拓展业务、提质增效的重要驱动,并不断推动油气勘探开发各专业由数字化向智能化的全面转型。

面向人机协作系统的上肢姿态精准识别算法研究

在基于姿态识别协同控制灵巧手机械臂的任务中,会出现身体部位相互遮挡以及非操作人员身体干扰的问题。因此本文提出了一种面向人机协作系统的上肢姿态精准识别算法,能够有效排除遮挡和干扰问题。该算法首先基于Finger-YOLOv4算法框选出人体上肢区域;其次通过稀疏性目标提取算法排除非操作人员身体干扰;然后在设计的双特征条件随机场网络中进行深度学习,解决遮挡导致的类内模糊问题,精准定位人体上肢的48个关键点坐标;最后,根据关键点坐标进行人体上肢的姿态预测,将人体上肢的姿态与灵巧手机械臂的姿态进行映射,完成人机协作。实验表明,本算法平均检测速度33 FPS,关键点平均检测精度75.2%,协同操作完成度98%。满足实际需求。

正向夹层再次进入技术在冠状动脉慢性闭塞病变中的应用

目的:探讨ADR技术在经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention,PCI)开通冠状动脉慢性完全闭塞(chronic total occlusion,CTO)应用的有效性与安全性。方法:选取2017年1月至2018年12月在滨州市人民医院和南昌大学第二附属医院行PCI的CTO病变中未使用正向夹层再次进入(antegrade dissection re-entry,ADR)技术的48例患者(对照组)和使用ADR技术的50例患者(治疗组)为研究对象。比较2组患者的基线情况、冠状动脉造影结果、PCI成功率和随访12个月的主要不良心血管事件(major adverse cardiovascular events,MACE)。结果:对照组共有52处CTO病变,治疗组共有58处CTO病变。治疗组PCI成功率明显高于对照组(89.7%vs.71.2%,P=0.047),其中6例支架内再狭窄型CTO(in-stent restenosis,ISR-CTO)病变全部开通,治疗组平均PCI时间[(71±25) min vs.(95±33) min,P=0.041]、X线曝光时间[(42±17) min vs.(71±22) min,P=0.032]、对比剂使用剂量[(98±26) mL vs.(178±63) mL,P=0.029]明显低于对照组,差异均有统计学意义。治疗组随访12个月MACE发生率(22.0%vs.41.7%,P=0.046)及再发心肌梗死发生率(10.0%vs.27.1%,P=0.047)明显低于对照组,差异有统计学意义。结论:冠状动脉CTO病变PCI时,应用ADR技术安全、有效,缩短了手术时间,降低了医患的辐射剂量及对比剂的使用剂量,改善了患者预后。

埃伦·格拉斯哥小说中的女性与自然认同

生态女性主义在肯定女性与自然存在相似性的同时,也对这种关系提出了新的质询。美国南方作家埃伦·格拉斯哥在多部小说中描绘了女性与自然的复杂关系。她通过二者的内在联系建构了女性在精神上与自然的认同;同时,她还通过塑造女性与自然的密切联系来挑战父权制对女性和自然的压迫、剥削与支配。这一主题集中体现在《弗吉尼娅》《荒地》《吾志不移》等小说中。以上述几部作品为蓝本,以生态女性主义、深层生态学的相关理论为基础,探讨了小说中的女性与自然的认同关系。

药物相关性颌骨坏死治疗的研究进展

药物相关性颌骨坏死(medication-related osteonecrosis of the jaw,MRONJ)是一种发生于使用抗骨吸收、抗血管生成药物后且严重影响患者生活质量的颌骨炎症性病变。目前关于MRONJ尚无标准治疗流程,在治疗方法、治疗时机、治疗指征等方面存在争议。MRONJ的治疗方法包括传统非手术治疗、手术治疗、新型辅助治疗,其中传统非手术治疗对早期病变的作用已被广泛认可,手术治疗的地位越来越被重视,目前尚无足够证据支持新型辅助治疗常规用于临床。本文就MRONJ治疗的研究现状进行综述,为临床治疗MRONJ提供一定依据。

一种基于机器视觉的精准注意力追踪系统

针对学生注意力分配困难和对学习影响等问题,提出一种基于机器视觉的精准注意力追踪系统。该系统包括图像采集装置和精准的注意力追踪算法。图像采集装置可以获得更清晰的眼部区域图像。瞳孔中心定位算法用轻量级的MobileNet v3替换VGG16(visual geometry group network),采用两级特征融合和中心关键点预测技术,提高了检测速度和准确率。该算法检测速度可达36帧/s,准确率为97.42%。视线追踪算法旨在解决头部偏移的影响,实现对视线的精确追踪。研发了一款面向学龄儿童的阅读认知评价交互软件。该软件利用采集到的视线坐标计算相关眼动指标,再通过心理学理论分析建模来评估学龄儿童的思维认知能力,为心理学和教育学相关领域研究提供了参考和借鉴。

花青素对氧化应激小鼠脂代谢和抗氧化能力的影响

目的:通过灌喂硫酸亚铁溶液构建氧化应激小鼠模型,研究不同灌喂剂量花青素对氧化应激小鼠生长、脂代谢和肝脏抗氧化能力的影响。方法:选择21日龄平均体质量15 g的雄性小鼠40只,按体质量相近原则分为C组(对照组,0.5 mL生理盐水)、I组(生理盐水+FeSO 4混合溶液)、II组(生理盐水+FeSO_(4)溶液+100 mg/kg花青素的混合溶液)和III组(生理盐水+FeSO 4溶液+300 mg/kg花青素的混合溶液),试验小鼠连续灌喂2周,测定小鼠生长、器官指数、脂代谢、肝脏功能、肝脏氧化标记物和抗氧化酶等指标。结果:与C和II组相比,III组小鼠的增重显著降低(P<0.05);与I组相比,C和III组小鼠肝脏指数显著降低(P<0.05)、II和III组小鼠的附睾脂肪指数极显著降低(P<0.01);III组小鼠血清甘油三酯水平较其他组显著降低(P<0.05),与C组相比,II和III组小鼠血清高密度脂蛋白水平显著降低(P<0.05);I组小鼠血清谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性较其他组显著升高(P<0.05);与C组相比,I~III组小鼠肝脏组织丙二醛水平极显著升高(P<0.01),与III组相比,I组小鼠肝脏组织超氧化物歧化酶活性和总抗氧化能力显著升高(P<0.05),I组小鼠肝脏组织过氧化氢酶活性较其他组显著降低(P<0.05)。III组小鼠肝脏组织谷胱甘肽过氧化物酶活性较其他组显著降低(P<0.05)。结论:灌喂硫酸亚铁溶液增加了小鼠肝脏指数,影响小鼠脂代谢,提高了肝脏抗氧化能力;灌喂花青素溶液(300 mg/kg)降低小鼠体增重,提高小鼠脾脏指数,增强氧化应激小鼠机体细胞免疫机能,提高了胆固醇逆向转运至肝脏分解的能力;花青素对小鼠机体血脂代谢和缓解硫酸亚铁溶液引起的肝脏功能损伤存在积极作用。

水系锌离子电池有机正极材料的最新进展

绿色可持续发展扩大了社会对储能系统的需求,特别是可充电电池系统。与其他电池系统相比,水系锌离子电池(AZIBs)以其固有的安全性、低成本等特点得到了人们的广泛关注。然而,以过渡金属元素为基础的传统正极材料也已经不能满足其绿色发展的需求。有机化合物因其资源可再生性、环境友好性和结构多样性已成为锌离子电池正极材料的研究热点。综述了具有不同储锌机理的有机正极材料的最新研究进展,包括导电聚合物、羰基化合物、亚胺化合物、氮氧自由基化合物、COFs/MOFs材料和三苯胺衍生物等材料,并且对有机正极材料的未来发展前景做了进一步的展望。

国外一流大学教师教学发展中心的建设经验及启示

教师教学发展中心是促进教师职业发展、提升学生学习效果、保障高校内部教学质量的重要机构。文章在国内外各选取10所高校的教师教学发展中心,从中心建设与发展背景、工作理念、工作内容以及管理方式四个方面,比较了国内外教师教学发展中心的发展历程和特征,指出中国教师教学发展中心在工作理念上由管理向服务转变,在实践中表现为“强管理,弱服务”;在工作内容上以教师为主体,较少包含学生咨询服务;在管理方式上以外部监督为主,侧重问责。通过分析国内外20所世界一流大学教师教学发展中心的建设经验,为中国高校教师教学发展中心建设提供参考:一是兼顾管理与服务理念,突出服务属性;二是重视开展课程设计与研究,关注学生学习实效;三是丰富评价方式,注重过程评价与反馈。

基于国产FPGA的智能监测报警系统设计

为了解决传统监控在升级换代、智能功能上的问题,设计了一种基于国产FPGA的智能监测报警系统。本系统由FPGA硬件、嵌入SoC内核、配套上位机软件三大部分组成,SoC内核采用移植Cortex-M1软核方案,在自主优化外设驱动后实现TF卡读写加速、800 Mbps存储带宽和990 Mbps网络带宽,可支持1 024×768p@60 Hz视频格式下的视频采集、视频处理、视频上传。应用系统功能包括:通过SoC控制硬件终端采集、存储、处理实时视频,采用UDP协议连网上传视频数据,并接收上位机通过网络发出的指令,执行语音报警、视频监控等任务,具有良好的实用价值。

铁路预制节段拼装简支梁静动力性能试验研究

我国在新建铁路中建造了一些预制混凝土节段胶拼梁桥,多为48、56、64 m简支箱梁结构形式。通过48 m预制混凝土节段胶拼简支箱梁的静动载试验,对节段胶拼简支梁结构的受力性能进行研究。结果表明:梁体实际竖向抗弯刚度大于设计刚度,抗裂性能满足规范要求;梁体跨中截面和胶接缝截面的应变变化符合平截面关系;梁体实测竖向自振频率、阻尼比、竖向动挠度、动力系数、桥面板竖向加速度和支座横向位移均满足规范和设计要求;48 m节段胶拼梁的动力性能满足25T型客车以速度140 km/h和23 t轴重货物列车以速度120 km/h运行时相关验收标准的要求。通过在桥面施加均布荷载的方式可以实现节段拼装简支箱梁的静载试验。

二维解卷积波束形成水下高分辨三维声成像

针对水下三维成像的空间分辨率难以提高,且具有较高旁瓣级的问题,提出了一种二维解卷积波束形成高分辨三维声成像算法,该算法首先完成任意距离切片的平面阵波束形成,近场情况下采用菲涅尔近似实现近场平面阵波束形成,然后通过二维解卷积技术对任意距离切片的二维波束形成结果进行解卷积处理,去除阵列指向性函数的影响,改善波束响应非理想冲击函数所造成波束形成主瓣宽及旁瓣级高的问题。通过计算机仿真分析,新算法可以有效的提高水下三维成像的空间分辨率,抑制旁瓣级,并能够在较宽频带和不同阵列孔径内保持与常规波束形成相当的稳定性。通过试验研究,新方法比常规波束形成实际目标成像分辨率提高一倍,最高旁瓣级下降20 dB,验证了该算法在实际系统中的有效性.

口腔医护人员传染病职业暴露危险因素及防护

口腔医护人员长期暴露在各种致病因素之中,其中对传染病病原体的暴露是威胁口腔医生身体健康的一个重要因素。病原微生物在口腔诊疗过程中传播的基本途径有:血源性传播、飞沫传播、接触传播以及气溶胶传播。通过这些途径,微生物群落如朊毒体、病毒、真菌、细菌等得以传播。2019年12月以来,随着由2019新型冠状病毒(2019-nCoV、SARS-CoV-2)引起的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)在武汉爆发,口腔诊疗过程中产生的气溶胶带来的感染风险也迅速被人重视。本文总结目前人们对传染性疾病在口腔诊疗环境中传播和风险因素的相关研究,以便口腔临床医生参考,做好相关的防护,避免职业暴露的发生。