关键词： 集成学习   交会对接   机器学习   人因失误   模式识别  

摘要： 为了识别载人航天任务中手控交会对接人误行为,以《坎巴拉太空计划》为仿真模型构建实验环境,基于机器学习算法构建了一种人误行为分析与识别的方法。通过模拟采集手控交会对接任务过程中操作员的6项生理指标,对各项指标进行机器学习建模分析,筛选出更适用于识别的指标及其最适合的学习器,并将各学习器通过Stacking集成算法进行集成。模型的仿真结果表明,测试集预测精度达到96.36%,验证了上述方法的有效性,为手控交会对接中的人误行为识别分析提供有效的补充与参考。

关键词： 桔梗   无机元素   模式识别   产地溯源  

摘要： 为比较四川梓潼(SCZT)、云南玉龙(YNYL)、安徽太和(AHTH)、湖北英山(HBYS)、河南桐柏(HNTB)无机元素含量差异,结合计量学方法,探讨桔梗产地溯源应用的可行性,为桔梗产地溯源提供新方法。利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)和电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定四川、云南、安徽、湖北、河南5个主产区共75份桔梗样品中K、P、Fe、Mn、B等37种元素的含量,通过主成分分析对5大产区桔梗进行聚类,运用KNN、Bayes、SVM-ga、BP-NN、LS-SVM、SVM-grid算法,建立桔梗产地溯源模型。结果表明:五大产区桔梗中无机元素含量差异显著(P<0.05),其中Sb、Sn、Ge、Nb、Ag 5种元素,在不同产区间差异最为明显;由主成分分析发现不同产地桔梗样品分布集中且相对独立,SVM-grid桔梗溯源模型能够100%将五大产区桔梗进行区分;Sb、Sn、Ge、Nb、Ag 5种元素含量分布具有明显的地域特征。以无机元素结合计量学方法可以对桔梗进行有效的产区判别,且准确率高,是产地溯源的有效方法。

关键词： 1,5-dicaffeoylquinic acid   chemical pattern recognition   chlorogenic acid   cichoric acid   Cichorium glandulosum Boiss. et Huet   fingerprint   high performance liquid chromatography   quality evaluation   quercetin  

摘要： Objective To establish HPLC fingerprint spectra and multi-component content determination of Cichorium glandulosum seeds (chicory seed medicinal material) and counterfeit C. intybus seeds, and analyze and compare the two using chemical pattern recognition method, providing reference for their resource utilization and further quality control research. Methods YMC-PACK ODS-A chromatography column was used, with a gradient elution of 0.2% phosphoric acid solution (A) - methanol (B) as the mobile phase. The flow rate was 1.0 mL/min, the detection wavelength was 254 nm, the column temperature was 40 ℃, and the injection amount was 5 μL. Using the similarity evaluation system for traditional Chinese medicine chromatography fingerprint (2012 version), HPLC fingerprint overlay spectra were established for 19 batches of C. glandulosum seeds and four batches of C. intybus seeds samples, and similarity was analyzed. By comparing and identifying the control samples, chemical components were confirmed and content was determined. Cluster analysis, principal component analysis (PCA), and orthogonal partial least squares discriminant analysis (OPLS-DA) were performed using SPSS 20.0 and SIMCA-P 14.1 softwares to evaluate the quality of different batches of samples. Results A HPLC fingerprint overlay map was established for19 batches of C. glandulosum seeds and four batches of C. intybusseeds, and 19 common peaks were identified. A total of eight chromatographic peaks were identified through comparison with the control samples;A method for determining the content of chlorogenic acid, aesculetin, 1,4-dicaffeoyl quinic acid, isochlorogenic acid A, and 1,5-dicaffeoyl quinic acid had been established;The similarity of fingerprint spectra was between 0.915 and 0.998;The results of OPLS-DA were consistent with those of PCA. The samples can be divided into three groups and four differential components, including 1,5-dicaffeoylquinic acid, quercetin, chlorogenic acid, and cichoric acid, can

关键词： 人工智能   课程建设   教学方法  

摘要： 随着信息技术的发展和智能制造的提出,模式识别与人工智能作为一门信息技术类的重要课程,已经成为助力新产业变革不可或缺的力量。面向研究生开设模式识别与人工智能课程,对完善交叉学科结构、提高学生的科研能力和就业竞争能力等具有重要意义。为激发学生的学习兴趣、高质量完成培养目标,提出了案例教学、思政入课、以赛促教的课程建设方案,围绕教学方法和课程建设进行了教学实践。根据问卷调查结果可知,绝大多数学生对课程建设的评价良好,认为通过课程学习提升了自主学习能力,锻炼了科研思维,增强了解决问题的能力。

关键词： 分布式光纤传感   跨模型知识蒸馏   模式识别   广播残差网络  

摘要： 针对分布式光纤模式识别高精度高效率的要求,提出一种基于跨模型知识蒸馏的相位敏感光时域反射仪模式识别方法。该方法以hierarchical token-semantic audio transformer为教师模型、broadcasting-residual network为学生模型,使得参数量较少的学生模型获得架构相异的transformer类网络的识别性能。实验中使用相敏光时域反射仪作为信号采集设备,在实际工程场景下采集攀爬防护网、背景噪声、敲击防护网和大风等4种类别的信号作为数据集。和典型的深度学习算法相比,改进后的算法准确率最优且收敛最快,识别效率较高,在工程应用上具有广阔前景。

关键词： 粳稻种子   掺混   太赫兹时域光谱   耦合特征选择算法   模式识别  

摘要： 农业生产安全是食品安全的重要组成,粳米作为日常食用的大米,劣质掺混种子的快速检验是相关领域的重要研究工作。本研究使用太赫兹时域光谱采集220份掺混稻种和纯品稻种样本的光谱信号,通过傅里叶变换(Fourier transform, FT)对光谱数据进行预处理,将时域信号转化为频域信号作为建模数据集,对QUSET等5种模式识别模型进行分选研究。结果表明,随机森林算法(RF)、连续投影算法(SPA)、变量集群分析耦合迭代保留算法(VCPA-IRIV)等3种算法分别选择9个、6个、25个重要的特征频率,其中VCPA-IRIV作为耦合算法选择的特征频率包含的光谱信息最为丰富。为进一步优化模型,对特征频率选择后建模,在分析速度和识别精准度上显著优于全光谱建模方法,经VCPA-IRIV算法筛选的25个特征频率建立的QUEST和KNN分类对是否掺混的鉴别准确率均能达100%。变量集群分析耦合迭代保留算法能够有效地选择包含信息丰富的太赫兹光谱特征频率,能够有效提升所建立的识别模型的准确率。基于太赫兹光谱和耦合特征选择算法建立的掺混稻种识别模型快速、准确,能够为检测劣质掺混粳米种子提供新的方法。

关键词： 图像处理   模式识别   系统监控  

摘要： 阐述图像处理与模式识别技术在电力系统监控中的实时异常检测与处理。通过对电力系统监控图像的分析和处理,利用图像处理和模式识别算法,实现对电力系统设备的异常检测和故障诊断。

关键词： 润燥止痒胶囊   一测多评法   氧化苦参碱   二苯乙烯苷   桑皮苷A   苦参碱   氧化槐果碱   虎杖苷   毛蕊花糖苷   化学模式识别   逼近理想解排序法   质量差异性评价  

摘要： 目的建立一测多评(quantitative analysis of multi-components with a single-marker,QAMS)技术与化学模式识别及加权逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)模型相结合的润燥止痒胶囊(Runzao Zhiyang Capsules,RZC)综合质量评价方法。方法以Epic Polar C_(18)柱为色谱柱,乙腈-无水乙醇(80∶20)与0.1%磷酸为流动相进行梯度洗脱,检测波长为320、280、220 nm,二苯乙烯苷为内参物,采用QAMS法同时检测15批RZC中焦地黄苯乙醇苷A_(1)、毛蕊花糖苷、焦地黄苯乙醇苷B_(1)、二苯乙烯苷、虎杖苷、桑皮苷A、桑辛素M、二氢桑色素、槐果碱、苦参碱、氧化槐果碱、槐定碱和氧化苦参碱含量。通过对13个成分含量检测数据进行化学模式识别分析,挖掘RZC质量差异性化学成分。同时以化学模式识别分析中变量重要性投影(variable importance projection,VIP)值为权重,建立加权TOPSIS模型,对不同批次RZC进行质量差异性评价。结果RZC中13个成分在各自范围内线性关系良好(r>0.999),平均加样回收率为96.97%~100.12%,相对校正因子耐用性良好,外标法实测值与QAMS法计算值无明显差异。化学模式识别显示15批样品聚为3类,氧化苦参碱、二苯乙烯苷、桑皮苷A、苦参碱、氧化槐果碱、虎杖苷和毛蕊花糖苷是RZC质量差异性化学成分。加权TOPSIS模型显示15批RZC欧氏贴近度0.1220~0.7280,提示产品质量存在一定的批间差异,质量优劣排序与化学模式识别聚类结果基本一致。结论建立的QAMS与化学模式识别及加权TOPSIS模型相结合方法,可用于RZC质量差异性评价,为提升RZC质控标准和确保临床疗效一致性提供参考依据。

关键词： 藏药   索罗嘎布   DNA分子鉴定   高效液相色谱指纹图谱   化学模式识别   品种鉴别   系统发育树  

摘要： 目的:基于DNA分子鉴定和高效液相色谱(HPLC)指纹图谱结合化学模式识别方法对藏药索罗嘎布进行鉴别。方法:提取20批索罗嘎布药材的DNA,通过PCR扩增与测序筛选合适的引物序列,分析药材序列特征,并构建系统发育树;建立HPLC指纹图谱,进行相似度评价,并运用系统聚类分析(CA)、主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)进行化学模式识别研究。结果:基于ITS-18F/ITS-25R序列和HPLC指纹图谱均可有效地将20批索罗嘎布分为单花荠和丛菔属植物两类。结论:本研究所建立的方法可为藏药索罗嘎布的品种鉴别、质量提升与应用提供参考。

关键词： 水平井   元素录井   化学计量学   模式识别   主成分分析   夹角余弦相似度分析   鄂尔多斯盆地  

摘要： 针对通过元素录井对岩性进行识别过程中存在的解释方法相对单一、精准度较差,尤其在地质导向中易出错等问题,利用化学计量学方法建立了一套元素录井水平井导向方法,通过计算机,利用数学方法对水平井目标层、上部围岩层、下部围岩层之间的不同岩性进行差异特征分析,从复杂的元素测量数据出发,利用主成分分析、夹角余弦相似度分析等算法进行分析并形成可视化二维图板,根据分析结果给出轨迹调整方案,指导钻头在目标层中水平钻进。该方法在鄂尔多斯盆地多口重点水平井进行了实际应用,均取得了较好的应用效果,提高了水平井油层钻遇率,也为水平井整体研究提供了十分有用的信息。