信息科技

  • 嵌入式平台下的色盲辅助方法和便携式仪器设计

    高洁;胡俊;庄立城;刘升;王春;

    针对色盲人群中多对红、绿、蓝、黄四色区分的视觉感知障碍,而现有色盲辅助眼镜易导致非冲突颜色失真、重新着色技术引发物体颜色认知混淆等问题,提出一种基于嵌入式平台的计算机视觉辅助方法,通过HSV颜色阈值分割、形态学优化与多特征视觉符号编码技术,将颜色信息转化为形状-填充-轮廓的多维视觉特征:采用白线绘制出目标颜色的轮廓,使用不同形状的图案填充易混淆的颜色区域来帮助色盲患者区分.实验表明,在Jetson Nano嵌入式平台下,该方法实现实时处理,可为色觉障碍群体提供一种实时、准确且符合自然认知习惯的辅助解决方案.

    2025年12期 v.25;No.323 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 3562K]
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  • 肺纤维化的CNN-ViT混合注意力机制模型鉴别诊断

    吴仁愿;陈心怡;刘洋;王双丽;

    针对传统医学影像分类存在的分类精度不足、局部感受野受限以及全局特征提取能力较弱等问题,提出一种结合卷积神经网络(CNN)与视觉变换器(ViT)的混合模型CNN-ViT以提高分类性能.模型的CNN层专注于提取肺部影像的局部纹理和结构特征,同时引入高效通道注意力(ECA)机制,以增强通道间关系的建模能力,从而优化特征表示;ViT模块通过多头自注意力机制捕获全局序列信息,以弥补传统CNN在全局特征提取上的不足.为了解决随着网络深度增加,计算和内存开销显著上升的问题,在深层ViT中采用ECA机制优化多头注意力,以减少参数量并提升计算效率.实验结果表明,CNN-ViT在肺纤维化、肺炎和正常肺部图像的分类任务中达96.64%的准确率,优于传统CNN和Transformer模型.

    2025年12期 v.25;No.323 8-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 1633K]
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  • 复杂环境下改进YOLOv8模型的苹果检测

    钟梦园;胡学友;陈锋;张家辉;

    为了解决现有目标算法在复杂环境下检测精度低和漏检率高的问题,对YOLOv8算法进行改进:引入坐标注意力(CA)机制到骨干网络,通过CA同时捕获长程依赖和保留位置信息,增强对目标的特征提取;通过调整颈部网络结构增加大目标检测层,实现在同一图片中检测各种大小目标,有效检测多果实遮挡和树叶遮挡下大小不一的苹果;引入深度可分离卷积(DWConv)和C2模块,减少计算量和参数数量,提高模型的效率和速度;最后在自建数据集中进行训练,得到消融实验和对比实验的结果 .改进后的YOLOv8算法平均精度为92.8%,精确率90.1%,召回率87.5%,与常用模型(Fast R-CNN、YOLOv5s、YOLOv7-Tiny、YOLOv8n)对比,平均精度分别提高3%、4.2%、7.1%、5%,说明改进算法的检测精度更高、漏检情况更少.

    2025年12期 v.25;No.323 16-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 2873K]
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  • 启发式算法优化GRU模型的日尺度降雨量预测方法

    陈波杰;曾安平;朱利红;解启娜;王新杰;付钰茜;邵利民;

    针对用门控循环单元(GRU)模型进行短时强降雨预测时气象数据维度高、非线性强及极端事件稀疏性导致的模型训练不稳定、预测精度不足问题,提出一种启发式算法驱动的GRU模型优化方法(PSG-GRU),即在GRU模型基础上结合遗传算法(GA)、模拟退火算法(SAA)与Pearson相关系数.以降雨预测误差为适应度函数,通过GA全局搜索GRU关键超参数;引入SAA的概率性跳出机制,避免GA陷入局部最优,提升超参数组合鲁棒性;利用Pearson相关系数量化特征与目标降雨量的相关性,剔除冗余特征.在相同实验条件下,PSG-GRU与ConvLSTM、CNN-LSTM、Dilated CNN、STGNN进行横向对比,与GRU、GA-GRU、SAA-GRU、网格搜索优化GRU、CNN-GRU进行纵向对比.采用四川省宜宾市主城区2010—2024年地面气象观测数据作为数据集,以2010—2023年数据作为训练集,以2024年作为测试集,并用Log Loss、MAE、MSE进行模型分析. PSG-GRU与各模型对比结果表明,在Log Loss指标上平均提升19.34%,MAE指标平均提升51.87%,MSE指标平均提升76.27%,三个指标的平均提升幅度为49.16%.

    2025年12期 v.25;No.323 23-30+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 2799K]
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  • 多尺度特征融合医学图像分割网络Med-SAMNet

    王华军;童旭;

    由于病理图像中目标形态多变、边界模糊以及类别不平衡,现有医学图像分割方法在复杂场景下存在精度不足和鲁棒性差等问题,因此提出一种融合多尺度特征提取与注意力机制的医学图像分割模型Med-SAMNet:在经典U-Net框架基础上,引入空洞空间金字塔池化模块(ASPP)以增强多尺度上下文信息建模能力,同时嵌入通道-空间注意力机制(CBAM),提高模型对关键结构区域的识别精度;针对类别不均衡和边界不清晰的问题,设计交叉熵与Dice联合损失函数,以提升模型在整体精度与轮廓一致性方面的表现.在公开医学图像分割数据集上开展的实验结果表明,Med-SAMNet在mIoU、Dice系数、Recall和Accuracy等指标上均优于现有主流方法 UNet、UNet_3Plus、ConvUnext、DCNet、CS2Net等,消融实验进一步证明ASPP和CBAM模块在提升分割性能中起关键作用.因此Med-SAMNet能够有效整合多尺度语义信息与显著区域特征,提升复杂医学图像中的分割精度.

    2025年12期 v.25;No.323 31-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 2007K]
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工程科技

  • 一种二次分解与PatchTST-BiLSTM的风电场超短期功率预测方法

    李娣衍;侯劲;夏岩;

    针对风电功率变化模式随机性强、波动性大造成的精确预测难的问题,提出一种分解聚合与二次分解框架(ICEEMDAN-SE-SGMD)用于数据处理,并构建一种混合深度学习模型(PatchTST-BiLSTM),同时引入斑马优化算法(ZOA)优化模型超参数.首先,采用改进的自适应噪声完全集成经验模态分解(ICEEMDAN)对历史风电序列进行初步分解,以获得多个本征模态函数(IMF).通过计算每个IMF的样本熵(SE),将具有相似SE的IMF聚合并重构为代表不同时间尺度的风电序列分量,分为高、中、低三个频率分量.接着使用辛几何模态分解(SGMD)对复杂度最高的高频分量进行二次分解,进一步将高频分量分为三个较为平滑的模态函数,以实现对高频分量的非平稳性削弱.然后,基于PatchTST-BiLSTM对最终得到五个分量分别进行预测,最后将各分量的预测结果叠加以获得最终的风电功率预测结果 .最后,以实际风电场采集的数据进行算例分析,通过对比实验验证了本文所提方法具有更高的预测精度,其中RMSE降低了22.95%,MAE降低了31.37%,MAPE降低了72.59%.

    2025年12期 v.25;No.323 39-48+88页 [查看摘要][在线阅读][下载 4423K]
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  • 电能质量扰动信号的分频协同联合去噪策略

    叶鹏;吴浩;宋弘;邱函;樊雨田;吴凡;

    随着新能源广泛接入及电力系统结构的日益复杂,电能质量扰动(PQDs)信号呈现出明显的非线性与非平稳特性,传统去噪方法在复杂扰动与强噪声背景下的处理效果受限.为了提升信号去噪性能,提出一种电能质量扰动信号的分频协同联合去噪策略:采用变分模态分解(VMD)将原始PQDs信号分解为若干本征模态函数(IMF),并利用皮尔逊相关系数对IMF分量进行有效性判别;对于相关性较低的无效IMF分量,依据主频特性划分为低频段和中高频段,分别采用奇异谱分析(SSA)与改进小波去噪算法进行针对性去噪处理;将保留的有效IMF与去噪后的无效IMF重构,获得完整的降噪信号.由此可有效区分扰动特征与噪声主导成分,充分发挥多算法在不同频段的优势,提升整体去噪精度与信号结构保真度.仿真结果表明,在处理单一扰动和复合扰动信号时,不仅能有效抑制各类噪声干扰,还能较完整地保留扰动信号中的关键特征信息,在20 dB噪声环境下,去噪后21类电能质量扰动信号的总信噪比达到579.62 dB,平均信噪比为27.60 dB,整体效果优于现有典型去噪算法.

    2025年12期 v.25;No.323 49-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1441K]
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  • 柴油车用尿素水溶液中尿素质量分数的密度-折光率快速测定法

    剡根姣;王文华;

    柴油车用尿素水溶液是柴油车选择性催化还原系统使用的一种氮氧化物还原剂,为了建立尿素水溶液中尿素质量分数与溶液密度-折光率的关系,分别测定20℃时不同质量分数尿素水溶液的折光率和密度,结果发现:尿素质量分数在一定区间内与溶液密度和折光率呈线性关系,即ρ;在温度t℃时,尿素质量分数与密度计算模型为ω=[ρ_t-1083.8+(Δt×0.23)]/0.4654、与折光率的计算模型为ω.

    2025年12期 v.25;No.323 59-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1358K]
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  • 融合空洞卷积的MobileNetV2特高压换流器区故障识别

    向鑫;吴浩;李小鹏;宋弘;吴川兰;

    针对特高压直流输电系统中的换流器区在故障发生后难以快速确定故障类型与位置,提出一种融合空洞卷积的MobileNetV2特高压换流器区故障识别方法 .首先通过特高压直流输电系统的PSCAD/EMTDC仿真模型采集换流器区故障电流信号作为故障识别的依据;然后利用小波分解对原始的故障信号进行处理,选取与原始信号相关性最大的分解信号作为网络模型的数据集,去除原始信号中的冗余量;最后将空洞卷积、Ghost模块和ULSAM注意力机制引入MobileNetV2网络中,对网络中倒残差结构的进行改进得到故障识别模型.实验结果表明,融合空洞卷积的MobileNetV2模型故障识别准确率达到98.75%,比其他网络模型有更好的故障识别效果.

    2025年12期 v.25;No.323 65-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 2651K]
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农业科技

  • 种植密度对芳樟生长和枝叶生物量分配动态的影响

    万盛英 ;马杰 ;赵姣 ;姜宇鑫 ;刘青青 ;张杰 ;张海燕 ;

    为了揭示不同种植密度对芳樟形态指标及生物量积累动态特征的影响,设置4个不同种植密度:20 000株/hm~2(T1)、10 000株/hm~2(T2)、6 666株/hm~2(T3)、5 000株/hm~2(T4),对不同处理下芳樟植株生长发育指标动态变化特征进行分析.结果表明:随着密度的降低,各处理芳樟的株高、叶面积指数不断减小,而基径和冠幅呈增大趋势.芳樟单株生物量随密度降低而增加,而单位面积生物量随着密度的减小呈降低趋势.随着生长进程的推进,芳樟叶生物量分配比例总体下降,其中T1降幅最大.密度显著影响枝叶分配比例,各处理叶生物量比例随密度的降低呈先升后降趋势,但在10月和12月随密度减小而持续增加.种植密度显著影响芳樟生长动态,幼林期高密度(T1)通过群体优势实现最大单位面积生物量积累.

    2025年12期 v.25;No.323 73-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 2562K]
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  • 福建省古香樟的遗传多样性与群体结构

    王荣涛;雷蕾;贺锦瑞;刘以然;陈武耀;侯杰希;赵姣;

    利用31个G-SSR标记对福建省10个群体47个古香樟DNA进行毛细管电泳检测,用GenALEX 6.51和Structure2.3.4分析其遗传多样性和群体结构.检测到的等位基因数共为151,等位基因平均数为4.871,多态信息含量(PIC)平均数为0.740.各群体的平均等位基因数(Na)为2.842,平均有效等位基因数(Ne)为2.189,平均Shannon信息指数(I)为0.803,平均观测杂合度(Ho)为0.436,平均期望杂合度(He)为0.468,长泰群体的遗传多样性水平最高,闽侯、闽清群体的遗传多样性水平最低,香樟群体整体遗传多样性水平中等. AMOVA分析结果表明:9%的变异来自群体间,91%的变异来自群体内,表明变异主要来源于群体内.群体内平均近交系数(Fis)为0.085,平均群体近交系数(Fit)为0.262,表明群体间的近交较多,平均基因流(Nm)为1.202.群体结构分析可将10个群体分为3类:Ⅰ类为闽侯、永泰、闽清三个群体,Ⅱ类为邵武、武夷山、光泽、长泰、漳浦五个群体,Ⅲ类为沙县、将乐两个群体.主坐标轴分析结果与群体结构分析结果一致.表明福建省古香樟资源的总体遗传多样性水平中等,各居群间存在强基因交流,被聚为一类的居群分布与地理距离有一定的相关性,但不完全相关.

    2025年12期 v.25;No.323 80-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1905K]
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  • 不同品种波斯菊表型多样性分析

    孙桂芳;杨建伟;刘秋萍;刘冬云;

    为了解波斯菊表型性状多样性,对7个品种波斯菊的物候期、生长动态及23个表型性状进行测定和分析.结果表明:(1)波斯菊不同品种的物候期存在明显差异.(2)各品种生长过程遵循“S”曲线.(3)波斯菊品种间变异系数范围在11.56%~358.94%,花色的变异系数最大;品种内变异系数范围介于-2.16%~16.36%,主茎直径的变异系数较大;各品种中‘玫瑰糖’变异程度最大,‘喜悦’变异程度最小;波斯菊各品种表型差异主要表现在花色、花梗长、每果实结籽数、冠幅、着花量、株高等性状.(4)聚类分析将波斯菊分为2个大类:‘重瓣雪’‘桑索斯’‘雪碧’为1类,此类株高相对低矮,花梗短、着花量较多,花瓣宽较窄且花色较浅;‘玫瑰糖’‘喜悦’‘暗恋’和‘白日梦’为1类,这类植物株高相对较高,且花梗偏长.可见波斯菊各品种具有广泛的变异和丰富的遗传多样性.

    2025年12期 v.25;No.323 89-95+104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1256K]
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基础科学

  • 小亳菊总黄酮低共熔溶剂提取工艺及抗氧化活性分析

    薛天乐;王庆;仁熙熙;修慧迪;丁锐;孙守国;孟祥松;

    以总黄酮得率为响应因子,低共熔溶剂为提取溶剂,采用单因素试验、响应面试验结合BP神经网络设计的方法,优选小亳菊总黄酮超声波辅助提取工艺.采用DPPH自由基、羟自由基和ABTS自由基清除法,以抗坏血酸为对照,检测小亳菊总黄酮提取液的抗氧化能力,比较不同提取工艺条件下总黄酮提取液抗氧化能力差异.优选的提取工艺为:低共熔溶剂组成为氯化胆碱和1,3-丁二醇、摩尔比1∶3、含水量20%、氢键受体与氢键供体料液比1∶25(g/mL)、超声波辅助提取时间25 min、超声波辅助提取温度40℃、超声波辅助提取功率110 W.在此工艺条件下,小亳菊总黄酮得率可达51.74 mg/g,优于乙醇加热回流提取法的46.18 mg/g.而且低共熔溶剂提取法得到的小亳菊总黄酮对DPPH自由基、羟自由基、ABTS自由基的IC50分别达31.84μg/mL、41.38μg/mL、44.39μg/mL,明显优于乙醇加热回流提取法的42.07μg/mL、48.74μg/mL、50.82μg/mL.因此超声波辅助低共熔溶剂提取法可提高小亳菊总黄酮的得率和抗氧化活性.

    2025年12期 v.25;No.323 96-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1915K]
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  • AlBe+离子的光谱性质和跃迁性质

    兰瑞;雷建宇;邓代云;谢诗语;勾小丫;万明杰;

    采用多参考组态相互作用方法加Davidson修正(MRCI+Q)计算了AlBe~+离子前三个离解极限对应的7个Λ-S态的势能曲线、偶极矩及跃迁偶极矩,结果表明:AlBe~+离子的2~3Σ~+态为排斥态,2~1Σ~+态具有双势阱结构.拟合得到各束缚态的光谱常数,并预测了1~1Π■X~1Σ~+跃迁的弗兰克-康登因子和自发辐射寿命,其对角化的弗兰克-康登因子很小,且自发辐射寿命较大,因此,AlBe~+离子不适合直接激光冷却.

    2025年12期 v.25;No.323 105-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1211K]
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  • 《宜宾学院学报》声明

    <正>致各位作者:感谢各位作者长期以来对本刊的支持,使本刊的影响力与日俱增.但是,随着刊物的发展和影响力的扩大,一些社会人员利用互联网,公开打着本刊的幌子,以虚假信息向社会征稿或称与本刊有良好合作关系进行中介服务,以收取评审费、版面费等费用的名义骗取作者钱财,给作者带来损失,也给本刊造成不良影响.对此,编辑部特作说明,本刊从未以任何形式授权第三方机构或组织代为向社会征稿或发布消息,请各位作者通过本刊主页(http://ybsg.cbpt.cnki.net)投稿.

    2025年12期 v.25;No.323 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 546K]
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