摘要：目的 彩色图像的灰度化是计算机视觉领域的研究热点。针对传统彩色图像灰度化方法得到的灰度图像存在对比度保持不足、细节模糊及层次感欠缺等问题,本文结合t分布随机邻域嵌入(t-distributed stochastic neighbor embedding,t-SNE)提出了一种更加简单、高效的彩色图像灰度化新方法。方法 首先,将t-SNE降维思想引入到彩色图像的灰度化过程中,设计了一种基于t-SNE最大化的彩色图像灰度化新模型,通过最大化能量函数使原始彩色图像中对比度较小的区域在灰度化后其对比度能够适当地变大或保持,让灰度图像更好地保持原始彩色图像的对比度特征和层次感。其次,在新模型中设计了一种自适应的对比度保持策略,根据颜色对比度信息来自适应地调节原始彩色图像不同区域的灰度化力度,更好地保留原始彩色图像的细节和对比度信息。最后,采用了一种高效的离散搜索方法以快速求解所提新模型。结果 基于Cadik、CSDD(complex scene decolorization dataset)和Color250数据集的大量实验结果表明,与传统方法相比,本文方法得到的灰度图像具有更好的表现,在颜色对比度保持率(color contrast preserving ratio, CCPR)指标上,本文方法在上述3个数据集上的平均CCPR值最高,分别为0.874、0.862和0.864。另外,在相同硬件上测试不同灰度化方法的运行效率时,本文方法的运行时间最短。结论 相较于传统灰度化方法,本文方法不仅能够更好地保持原始彩色图像的对比度、细节特征和层次感,而且在主观评价和客观评价方面均有更好的表现。

摘要：针对考虑生产成本的柔性作业车间调度问题(flow job shop scheduling problem, FJSP),以完工时间与加工成本为优化指标,提出一种求解FJSP的混合遗传变邻域搜索算法。根据个体适应度对种群分割,结合自适应交叉概率改进子代种群产生方式;设计两种邻域结构增强算法的局部搜索能力;提出一种基于动态交叉变异概率的优化算法流程提高求解效率。运用提出的算法求解基准实例与实际问题测试,验证了算法的有效性。

摘要：为了更好地辅助腕关节损伤患者进行康复治疗,设计了一种腕部康复训练器。首先,根据腕关节的生物学运动机制和仿生原理,对康复训练器进行结构设计,并添加腕关节的柔性补偿关节设计;然后,基于柔性补偿关节建立腕关节的运动学模型并求得训练器工作空间;接着,搭建虚拟样机平台并设计关节驱动阻抗控制器,进行联合仿真试验,分析了摩擦参数、阻尼参数以及人机接触负载对阻抗控制性能的影响,验证关节控制可以实现;并对比分析了补偿关节的工作空间,验证了训练器结构设计的合理性和可行性,为下一步实物样机的制作提供了理论依据。

摘要：针对不同应力路径往返加卸载条件下黄土累积塑性应变发展特性,以重塑黄土为研究对象,利用真三轴仪开展不同应力路径的往返加卸载试验研究,探究不同应力路径、应力幅值下黄土的循环应力时程曲线、滞回曲线、骨干曲线及累积塑性应变曲线的影响规律。揭示了应力路径对重塑黄土力学特性的影响,描述了各主应力与中主应力比b和应力幅值的相关性,提出了重塑黄土的滞回曲线近似呈椭圆形,长轴斜率随中主应力比b值的增大而增大,随应力幅值的增大而减小;随着中主应力比b值的增大,循环应力-应变骨干曲线随之硬化,累积塑性应变曲线依次降低,且累积塑性应变发展更早的进入平缓阶段,为解决相关黄土工程问题提供了参考。

摘要：文章研究了具有网络攻击和输出耦合的复杂网络同步控制问题.在控制器到执行器之间发生欺骗攻击和拒绝服务攻击的情况下,设计了输出反馈PID控制器.基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式技术,获得了同时满足同步误差系统均方渐近稳定和严格(Q,S,R)-γ-耗散性的充分条件.最后通过仿真验证了理论结果的可行性和有效性.

摘要：不确定参数对水资源配置结果有着重要影响,相关研究较少定量评估不确定参数输入带来的系统响应情况变化。以区间数表示水资源配置涉及的不确定参数,构建了含多维不确定参数的不精确两阶段随机规划模型,然后采用逐层试验设计方法,量化不确定参数对目标值、配置决策等配置结果关键边界特征(上界、中值、下界)的主效应、交互效应和贡献率,最后以南渡江流域为实例验证本方法的实用性。结果表明,在规划年2030年,南渡江流域管理者可以按照预先定义的供水目标上限供水,预期供水总收益为[213.11,305.89]亿元。逐层试验设计能够定量分析多维不确定参数对配置结果的影响,中游、下游的农业和市政供水效益系数对供水总效益下界、中值、上界的贡献率可达60%以上,中游农业供水效益系数变化造成的供水总收益变化最大,对供水总效益的下界、中值、上界的主效应分别为44.22、48.28、43.01;P=95%特别枯水年来水量对总缺水量下界、中值、上界的贡献率可达50%以上,其主效应分别为-11.04、-22.30、-24.12,其变化造成的总缺水量变化最大;供水总效益或总缺水量下界、中值和上界的主要影响参数类型一致,但是不同界限上贡献率值不同,且交互效应影响很低。研究结果可为南渡江流域水资源配置方案制定和水安全保障分析提供科学依据。

摘要：根据水资源生态足迹模型,通过构建张掖盆地水资源利用SD模型,设计5类不同情景来核算和预测现状(2000—2020年)和未来(2021—2050年)张掖盆地水资源生态足迹和生态承载力。结果表明:对于现状,人均水资源生态足迹、生态承载力和生态盈亏均值分别为3.517、0.272和-3.245 hm^(2)/人,水资源生态压力指数和生态足迹强度均值分别为12.969和2.822 hm^(2)/104元;农业用水在张掖盆地水资源生态足迹核算中占绝对优势但占比在下降,农业领域是节水的重点且潜能较大;水资源生态足迹强度明显下降(降幅90.21%),证明了张掖盆地用水效率的上升;张掖盆地的水资源利用压力较大。平均而言,预测期内张掖盆地不同情景中人均水资源生态足迹均大于人均水资源生态承载力,由此导致人均水资源生态亏损的出现;各情景下水资源生态压力指数和生态足迹强度均值分别为12.932、13.483、10.055、12.698和9.846及0.281、0.206、0.201、0.281和0.196 hm^(2)/104元,未来时间里张掖盆地的水资源利用仍然处于不安全的状态。2021—2050年张掖盆地无法有效缓解水资源利用紧张的状况,需采用经济发展与水资源保护兼顾的发展方案,推荐政府部门采用情景ZS 5。因此,张掖盆地未来水资源利用需要全社会、各部门的通力合作,不断提高水资源利用效率,大力推进节约用水措施和技术的普及与应用,才能确保水资源的可持续利用。

摘要：针对虹膜卷缩轮检测易受干扰而导致边界定位波动的问题,提出一种基于双流网络结构的虹膜卷缩轮检测方法。在归一化图像中,利用双流网络结构分别提取结构特征和纹理特征。融合模块融合来自不同流的特征,得到初定位区域。对该区域进行滤波操作,去除噪声干扰。利用边缘梯度算子检测、提取卷缩轮。实验结果表明,该方法正确检出率为91.2%,边缘定位AP值为0.706,平均检测速度为2.3秒/幅,相比其它算法,存在复杂干扰的情况下,保证检出率和检测速度的基础上,降低了边界波动。

摘要：近年来,情感分析是近年来自然语言处理领域备受学者关注的核心研究方向,传统文本情感分析模型只能捕捉文本的表面特征,在不同领域或语境下缺乏泛化能力,难以处理长文本以及语义歧义等问题.针对上述问题,本文设计了基于图神经网络与表示学习的文本情感分析模型(a text sentiment analysis model based on graph neural networks and representation learning,GNNRL).利用Spacy生成句子的语法依赖树,利用图卷积神经网络进行编码,以捕捉句子中词语之间更复杂的关系;采用动态k-max池化进一步筛选特征,保留文本相对位置的序列特征,避免部分特征损失的问题,从而提高模型的特征提取能力.最后将情感特征向量输送到分类器SoftMax中,根据归一化后的值来判断情感分类.为验证本文所提GNNRL模型的有效性,采用OS10和SMP2020两个文本情感分析数据集进行测试,与HyperGAT、IBHC、BERT_CNN、BERT_GCN、TextGCN模型比较,结果表明,综合accuracy、precision、recall、f14个指标,本文改进的AM_DNN模型均优于其他模型,在文本情感中具有较好的分类性能,并探究了不同优化器的选择对本模型的影响.

摘要：混合基质膜(MMMs)在实现优异的CO_(2)分离方面潜力很大,但其性能往往受到填料与基质之间界面兼容性差的限制.本研究将卟啉基多孔有机框架(Por-POF)分散在可溶性的固有微孔聚合物(PIM-1)中,制备了一系列高渗透选择性***-POF的纯有机属性增强其与纯有机聚合物基质的相互作用,从而制备界面相容性良好的膜材料.多孔的Por-POF可以增加膜的自由体积分数,提高了薄膜的渗透通量.此外,Por-POF孔壁上富集了大量氮,对CO_(2)具有较强的吸附作用,从而提高CO_(2)/N_(2)选择性.气体渗透实验表明,与纯PIM-1膜相比,Por-POF/PIM-1膜的CO_(2)渗透通量和CO_(2)/N_(2)选择性分别提高了157%和64%.本研究为合理设计和构建高性能的分离膜提供了一种独特的思路.