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关键词： 海上救援   线性判别分析   L2,1范数   稀疏张量  

摘要： 为了提高海上救援的高效性，解决对海上的落水人员、船只或其他物资难以区分的问题。该文提出基于海上救援的稀疏张量局部线性判别分析（Sparse Tensor Linear Differential Analysis， STLDA）特征提取算法。该算法首先以张量的形式处理数据，避免了向量化过程中的信息丢失；通过构建K最近邻图捕捉数据的局部结构，保留重要的局部判别信息；对投影矩阵施加L2，1范数约束，减少噪声对投影方向的影响。为了验证所提STLDA方法的有效性，该文在公共Tiny Person和船型数据集上进行了实验，结果表明STLDA不仅在处理复杂人物数据集时表现出较好的性能，STLDA相比LDA的识别率提高了10%，在处理海上船舰数据集方面，STLDA的识别率提高了15%。

关键词： 脊髓型颈椎病   扩散张量成像   磁共振成像   预后   危险因素  

摘要： 目的 探讨动态扩散张量成像(DTI)对脊髓型颈椎病(CSM)术后疗效的预测价值,判断不同体位DTI参数是否可作为神经功能预后不良的预测因子.方法 纳入行颈椎减压手术的CSM患者105例.使用改良日本骨科学会(mJOA)评分进行患者术前及术后1年神经功能评估,根据恢复率分为预后良好组(恢复率≥50％)(44例)和预后不良组(恢复率＜50％)(61例).基于患者临床特征、影像学特征和动态DTI参数进行单因素分析,有意义的变量进行二元logistic回归分析以确定CSM患者术后预后不良的危险因素.结果 单因素分析结果显示,2组间糖尿病、压迫节段数、术前mJOA评分、最狭窄位置椎管横截面积[自然体位(Area-N)、伸颈位(Area-E)、屈颈位(Area-F)]以及表观扩散系数(ADC)(ADC-N、ADC-E、ADC-F)和各向异性分数(FA)(FA-N、FA-E、FA-F)的差异有统计学意义(P＜0.05).二元logistic回归分析显示,Area-N[比值比(OR)0.226;95％置信区间(CI)0.069～0.732,P=0.013]、FA-N(OR 3.028;95％CI 1.12～8.19,P=0.029)、Area-E(OR 0.248;95％CI 0.076～0.814,P=0.021)、FA-E(OR 4.793;95％CI 1.737～13.228,P=0.002)、Area-F(OR 0.288;95％CI 0.095～0.87,P=0.027)、FA-F(OR 2.964;95％CI 1.126～7.801,P=0.028)是预后不良的独立危险因素.FA-E对CSM患者预后不良有重要的预测价值.结论 动态DTI可以预测CSM术后疗效,FA-E值可以作为神经功能预后不良的优良预测因子.

关键词： 多源数据表示学习   图卷积神经网络   张量图卷积算子   对比学习   半监督分类  

摘要： 针对现有多源数据表示学习模型在处理大规模复杂高维数据时存在的容易遗漏数据源间高阶关联信息和易受到噪声干扰的问题，提出一种基于张量化图卷积神经网络和对比学习的多源数据表示学习模型（MS-TGC）。首先，利用K近邻算法（KNN）和图卷积神经网络（GCN）统一多源数据维度，拼接得到张量化多源数据；其次，利用定义的张量图卷积算子实现高维图卷积运算，同时学习数据源内部信息及数据源间关联信息；最后，构建多源数据对比学习范式，通过添加基于语义一致性与标签一致性的对比约束，提升MS-TGC在处理含噪声数据时的表示学习准确度，增强模型的鲁棒性。实验结果表明，在有标签样本率为0.3的情况下，在BDGP(Berkeley Drosophila Genome Project)数据集上，MS-TGC相较CONMF(Co-consensus Orthogonal Non-negative Matrix Factorization)模型提升了1.36%的半监督分类准确度；在20newsgroup(20newsgroup dataset)数据集上，MS-TGC相较CONMF模型提升了5.53%的半监督分类准确度。可见MS-TGC能够更有效地捕捉数据源间关联信息，降低噪声干扰，得到高质量多源数据表示。

关键词： 长周期光纤光栅   温度特性   涂覆层   光纤传感  

摘要： 从理论上分析了光纤涂覆层对长周期光纤光栅(Long period fiber grating， LPFG)温度灵敏度的影响。根据数值分析法对有、无涂覆层的LPFG透射谱建立仿真模型，对LPFG进行温度传感的模式耦合过程进行分析。结果表明：包层模阶数越大，涂覆层对不同包层模有效折射率的影响越大，进而推断出不同包层模耦合的LPFG谐振峰具有不同的温度灵敏度。仿真结果验证了带涂覆层LPFG中高阶包层模耦合的谐振峰对温度更敏感，具有0.977nm/℃的高灵敏度，是普通LPFG的10倍左右。涂覆层的存在不仅能保护光纤、提高其机械强度，更重要的是，对于高阶包层模耦合出来的透射峰，涂覆层能够有效提高它的温度灵敏度。同时，该结果对保留涂覆层制备光栅以及聚合物涂覆栅型结构这些方面的实验研究具有一定的参考意义。

关键词： 线性鉴别分析   L2   1范数   最近邻   稀疏张量鉴别分析  

摘要： 作为一种线性特征提取方法,线性鉴别分析(LDA)引起了广泛的注意。在LDA的基础上,研究者做了很多的研究工作,许多基于LDA的方法被提出。然而,LDA固有的一些问题并没有被这些改进方法很好地解决。LDA的主要缺点包括三点:一是对野点数据和噪声敏感;二是它仅仅保持了数据的全局结构,而忽略了数据的局部鉴别信息;三是传统的向量化形式破坏了数据之间的空间结构。对此,提出一种新的稀疏张量鉴别分析(STDA)方法。首先,K近邻图被构造,以保留数据的局部鉴别信息。其次,对投影矩阵施加L2,1约束,使所得到的方法对噪声比较鲁棒。最后,数据直接以张量的形式参加运算。所提出的方法在四个公共的图像库上进行了实验,实验结果表明了所提STDA方法的有效性。

关键词： 光栅莫尔信号   多读数头   等分平均方法   误差补偿   FPGA   转台  

摘要： 圆光栅受刻线误差、安装偏心等多种因素的共同影响,其定位精度无法直接满足高精度测角系统的需求。多读数头等分平均方法可以实现圆光栅精度的自校准,是提高测角系统精度的有效方法。然而,商业伺服控制系统通常不支持多路读数头信号实时接入同一路伺服轴,这造成了等分平均方法的在线应用存在困难。本文针对多通道光栅莫尔信号的采样、误差补偿、实时细分和等分平均进行研究,基于FPGA平台实现了多读数头实时处理系统的研制,并在测角转台开展了应用验证。设计了细分值稳定性、控制分辨率、角定位精度和细分误差实验,验证了多读数头实时处理系统的性能。所设计的多读数头处理系统,在测角转台上可以满足0.005″的控制分辨率需求,取得了0.58″定位精度和0.06″重复定位精度等测试结果。

关键词： 互动环节   空间站   课堂   航天员   光的散射   奥秘   地球  

摘要： 在天宫课堂第四课的天地互动环节中,一位同学提出了有趣的问题:在空间站里看到的太阳和地球,与在地球上看到的有什么不同吗?航天员朱杨柱为她做出了专业的解答。此外,朱杨柱还提到了一个发现:在空间站里看到的云朵颜色和在地面上看到的有时不一样。原来这与光的散射有关。生活中还有许多现象与光的散射相关,比如同学们有没有思考过:天空为什么是蓝色的呢?接下来我们做一个小实验,去探索天空的奥秘。

关键词： 波动方程   记忆项   迭代方法   破裂   生命跨度估计  

摘要： 在n维空间中研究一类带散射阻尼项和记忆项的半线性波动方程的柯西问题。通过引入乘子处理阻尼项,构造检验函数,并且利用迭代方法,得到当非线性项指数满足一定条件时,问题的解会在有限时间内破裂,并给出解的生命跨度的上界估计。

关键词： 桥梁工程   应变检测   光纤光栅   传感技术  

摘要： 为提升光纤光栅传感技术的应用效果,首先对光纤光栅传感技术检测原理进行分析,进而以某跨河桥梁为例,对测点优化布置、应变传感器埋设展开分析,并对钢绞线张拉应变、桥梁建成后运营前静载试验及桥梁运营状况进行检测,最后基于检测结果,对桥梁结构安全性进行评价。结果表明,交通荷载对跨河桥梁主桥钢梁的影响较大,引发疲劳损伤的可能性也较大;通过对箱梁结构内部应变响应程度进行检测,能较好掌握结构受动态荷载的影响情况,并对桥梁实际运行状态做出客观评价。