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关键词： K-均值算法   主成分分析   最远质心选择   最小-最大距离规则   经验法则   肘部法   轮廓分析   聚类  

摘要： 为解决K-均值算法随机初始化的问题,提出了相应的改进方案。通过特征标准化和主成分分析(principal component analysis,PCA)实现数据降维;以最远质心和最小-最大距离规则确定算法的初始质心。为获得数据固有的聚类数量,采用经验法则和肘部法,并用轮廓分析评价聚类质量。仿真结果表明:其他算法平均的0x0E䥺SymbollA@0x0F检验统计量是本方案的2.72倍,而且改进后的聚类误差下降了6.04%。

关键词： 水电机组区域检修   随机森林   BP神经网络   排序分层   区域检修规划  

摘要： 出于进一步提高水电机组的可靠性以及效益最大化的目的,提出一种基于深度学习与智能优化算法的水电机组区域检修管理系统的设计方案,以期解决传统水电机组区域检修管理系统中针对大规模数据优化误差较大且泛化性较低的问题;结合随机森林算法构建初始特征数据集合,并通过BP神经网络构建初步优化模型;通过优质解集合的构建与排序,并进行综合隶属度评估得到最优解;实验设计基于某区域实际水电机组历史记录数据进行实验验证,通过多次重复对比实验验证区域检修管理系统的有效性。实验结果表明,与基于层次分析的规划方法相比,文中方法效率更高、稳定性更好,同时具备更好的泛化性。

关键词： 图像分割   残差网络   UNet   注意力机制  

摘要： 在医学图像分割领域,提高分割性能一直是一个具有挑战性的任务。超声图像具有边缘模糊、噪声污染等缺点,为了解决眼球超声图像分割结果不理想这一难题,本文提出了一种基于UNet的改进分割算法。首先,本文采用了残差网络(ResNet)结合UNet,有效地解决了模型退化的问题,进一步提高了模型的精度和泛化能力;其次,在主干特征提取部分引入高效多尺度注意力(EMA)机制,以增强分割模型的特征表示能力;最后,通过RAVIR数据集进行泛化性实验,证明了所提出模型的泛化能力。实验结果显示,改进的UNet算法在超声眼球图像数据集上获得的MIoU和Dice的值分别达到了82.5%和82.3%,相比UNet模型分别提升了1.1%和1.4%,具有更好的医学图像分割效果。

关键词： 天然气热电联产   工程管理信息系统   可持续性设计   安全管理   数据管理  

摘要： 天然气热电联产工程作为能源高效利用的重要形式,其工程管理信息系统的可持续性设计在提升能源利用率、优化管理流程、保障系统安全等方面发挥着至关重要的作用。本文分析了天然气热电联产工程管理信息系统的现状,指出系统在数据管理、部门协同、信息共享以及安全监控等方面的不足,揭示传统管理模式与信息技术应用之间的差距。可持续性设计的核心目标既是提升工程管理的精度和效率,还应着眼于长远发展与环保需求来推动能源行业信息化与智能化的深度融合,该研究为未来天然气热电联产工程管理信息系统的设计与实施提供了理论指导和实践依据。

关键词： 粒子群优化算法   串并混联机构   多参数优化   MATLAB  

摘要： 本文将粒子群优化算法应用于串并混联机构坐标测量机的多参数优化中,在MATLAB环境中实现对其多参数优化并提出了多种改进策略。根据仿真结果,串并混联机构在末端负载、操作空间、动态性能、积累误差、定位精度等方面效果更佳。显著提高了串并混联坐标测量机的动态性能和操作灵活性。该种新颖的优化方式,为新型坐标测量机设计开发提供新的视角。

关键词： 机器学习   孤立森林   异常值检测   养殖尾水   水质预测  

摘要： 为解决水质软测量过程中数据失真问题,研究采用孤立森林(isolation forest,IF)算法对水质传感器在线监测数据进行异常值处理,使用递归特征消除(recursive feature elimination,RFE)优化模型变量选择,采用XGBoost算法构建水质预测模型,用于预测经处理后养殖鱼塘尾水出水化学需氧量(COD_(Cr))、总氮(TN)和总磷(TP)。试验表明,XGBoost算法构建的生物净化池COD_(Cr)、TN和TP水质预测模型具有良好的预测性能,各模型决定系数(R^(2))分别达到了0.837、0.804和0.878,平均绝对误差(mean absolute error,MAE)分别为0.679、0.087和0.036,均方根误差(root mean square error,RMSE)分别为0.700、0.105和0.044。同时,使用IF算法对采集到的数据进行异常值识别与剔除后,模型的R^(2)提升至0.875、0.866和0.926,MAE降低至0.658、0.077和0.028,RMSE降低至0.681、0.099和0.035。研究对于发展水质智能软测量技术具有重要的指导价值。

关键词： 点云视频压缩   几何图   占用图   码率控制   R-λ模型  

摘要： 对基于视频的点云压缩方案(V-PCC)编码树单元(CTU)级的码率控制中给未占用像素分配码率的问题,提出一种基于占用像素的几何图码率控制改进算法。对于不含未占用像素的CTU,根据CTU占用像素比例与码率分配权重间的相关性,设计了基于占用像素比例的码率分配权重方案,通过建立几何图码率、几何图失真、点云重建几何失真间的数学关系,求解CTU的码率分配权重;对于不含占用像素的CTU,不给其分配编码比特。对于码率分配算法的初始参数,依据点云序列重新统计更新。实验结果表明:几何图在全帧内配置下,与原始码率控制算法相比,所提算法的***-GeomRate中D_(1)、D_(2)平均降低了18.5%和18.8%。

关键词： 深度强化学习   深度确定性策略梯度   连续控制任务   价值迭代   经验回放   累积奖励   注意力经验回放  

摘要： 针对DDPG算法的值函数迭代学习收敛缓慢以及经验利用率低的问题,提出一种基于Steffensen价值迭代和注意力经验回放的DDPG算法。将Steffensen迭代法应用于价值迭代过程,提高其收敛速度;采用基于注意力的经验回放机制,计算智能体当前所处状态与经验中状态的相似性,优先采样相似度高的经验,使智能体专注学习包含当前策略频繁访问的状态的经验。在PyBullet环境的6个连续动作控制任务中进行实验,其结果表明,相比DDPG算法、TD3算法、CDLR-DDPG算法和EER-DDPG算法,所提算法收敛更快,性能更好。

关键词： 双层探测器   冠状动脉CT血管成像   光谱CT   运动校正重建算法   高心率  

摘要： 目的探讨双层探测器光谱CT运动校正重建算法(MCR)在高心率患者中的应用价值。方法回顾性纳入上海交通大学医学院附属仁济医院30例心率≥80次/min的患者资料,所有纳入标准的患者均完成冠状动脉CT血管造影,对比标准重建(STD)最佳期相及MCR图像,比较2组图像对比噪声比(CNR)、信噪比(SNR),采用5分法评估冠状动脉图像质量。结果两组间CNR、SNR差异有统计学意义(P<0.05);两组主动脉SD值、左冠状动脉前降支CT值、左冠状动脉回旋支CT值在STD和MCR之间的差异无统计学意义(P>0.05);但在右冠状动脉CT值上STD为346.46±60.17,MCR为363.54±54.40(P<0.05)。在图像噪声、冠状动脉节段的主观评分上STD和MCR间的差异有统计学意义(P<0.05)。结论MCR算法可在不增加额外扫描的情况下有效减少运动伪影,提高图像质量并增加冠状动脉CT血管造影检查的成功率。

关键词： 物理信息神经网络   梯度增强物理信息神经网络   1+1维KdV-mKdV方程   数值模拟  

摘要： 物理信息神经网络(physics-informed neural network,PINN)是求解偏微分方程及方程组的有效工具。数值结果证明了用PINN算法求解1+1维KdV-mKdV方程的可靠性,且求解精度较传统数值算法高,但求解精度过度依赖于训练点数,且易出现大梯度变弱的问题。为此,基于梯度增强思想提出了一种改进的PINN算法,即梯度增强物理信息神经网络(gradient-enhanced physics-informed neural network,gPINN)算法,通过将偏微分方程残差的梯度信息嵌入损失函数,弥补了梯度减弱的缺陷。用gPINN算法数值模拟了不同参数下1+1维KdV-mKdV方程,结果表明,gPINN算法在训练点数减少2个数量级的情况下,其训练误差仍比PINN算法减少一个数量级。