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自动驾驶汽车车速跟随空间预瞄跟随方法研究
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作者 管欣 李思深 贾鑫 《汽车工程》 北大核心 2025年第9期1647-1654,1685,共9页
车速跟随是自动驾驶汽车的重要功能之一,为了提高自动驾驶汽车在指定空间位置处的速度跟随精度,本文提出了一种自动驾驶汽车车速跟随空间预瞄跟随方法。与其它方法相比,本文重点研究如何在空间域而非时间域进行汽车车速预瞄跟随。首先,... 车速跟随是自动驾驶汽车的重要功能之一,为了提高自动驾驶汽车在指定空间位置处的速度跟随精度,本文提出了一种自动驾驶汽车车速跟随空间预瞄跟随方法。与其它方法相比,本文重点研究如何在空间域而非时间域进行汽车车速预瞄跟随。首先,建立基于运动基元的空间多段车速预瞄方法,本方法以运动基元对目标车速进行空间预瞄,根据误差确定分段点,动态调整每段的距离,保证预瞄误差处于容许误差范围内。根据预瞄结果确定预期纵向加速度。然后,建立纵向加速度跟随方法对预期纵向加速度进行跟随。最后,在仿真环境下,验证本文提出的方法的有效性,并与多种方法进行对比。试验结果表明,本文提出的方法与其他对比方法相比具有更高的空间跟随精度。 展开更多
关键词 空间预瞄 多段预瞄 车速跟随 自动驾驶汽车
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基于CE TransNet的腹部CT图像多器官分割
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作者 廖苗 杨睿新 +2 位作者 赵于前 邸拴虎 杨振 《自动化学报》 北大核心 2025年第6期1371-1387,共17页
受限于局部感受野,卷积神经网络无法建立足够的长距离依赖关系.一些方法通过将Transformer部署至卷积网络的某些特定部位来缓解这个问题,如网络编码器、解码器或跳跃连接层.但这些方法只能为某些特定特征建立长距离依赖关系,难以捕获大... 受限于局部感受野,卷积神经网络无法建立足够的长距离依赖关系.一些方法通过将Transformer部署至卷积网络的某些特定部位来缓解这个问题,如网络编码器、解码器或跳跃连接层.但这些方法只能为某些特定特征建立长距离依赖关系,难以捕获大小、形态多样的腹部器官之间的复杂依赖关系.针对该问题,提出一种交叉增强Transformer(CE transformer)结构,并用它作为特征提取单元构建一种新的多层级编−解码分割网络CE TransNet.CE transformer采用双路径设计,深度融合Transformer与卷积结构,可同时对长、短距离依赖关系进行建模.在双路径中,引入密集交叉连接促进不同粒度信息的交互与融合,提高模型整体特征捕获能力.将CE transformer部署于CE TransNet的整个编解码路径中,可有效捕捉多器官的复杂上下文关系.实验结果表明,所提出方法在WORD和Synapse腹部CT多器官数据集上的平均Dice相似系数值分别高达82.42%和81.94%,显著高于多种当前先进方法. 展开更多
关键词 多器官分割 深度学习 TRANSFORMER 交叉连接
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基于改进YOLOv8的交通场景实例分割算法 被引量:3
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作者 赵南南 高翡晨 《计算机工程》 北大核心 2025年第1期198-207,共10页
提出一种基于改进型YOLOv8的实例分割算法(DE-YOLO)。为减少图像中复杂背景的干扰,引入高效多尺度注意力机制,跨维交互使各特征组内空间语义特征平均分布。在主干网络部分,使用可变形卷积DCNv2结合C2f卷积层,突破原始卷积限制,提升可变... 提出一种基于改进型YOLOv8的实例分割算法(DE-YOLO)。为减少图像中复杂背景的干扰,引入高效多尺度注意力机制,跨维交互使各特征组内空间语义特征平均分布。在主干网络部分,使用可变形卷积DCNv2结合C2f卷积层,突破原始卷积限制,提升可变性。为减小有害梯度并提升检测器精度,采用动态非单调聚焦机制Wise-交并比(WIoU)替代联合完全交并(CIoU)损失函数进行质量评估,优化检测框定位,提升分割精度。同时,通过开启Mixup数据增强处理,充实数据集,丰富训练特征,提升模型学习能力。实验结果表明,DE-YOLO在城市景观数据集Cityscapes中的掩模平均精度均值(mAPmask)较基准模型YOLOv8n-seg提高了2.0百分点,IoU阈值为0.5时的平均精度提升了3.2百分点,所提算法在提升精度的同时,保持了优良的检测速度和较少的参数量,模型参数量较同类模型低2.2~31.3百分点。 展开更多
关键词 YOLOv8网络 实例分割 高效多尺度注意力 可变形卷积 损失函数
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一种基于多尺度特征和有效注意力的病理图像分割方法
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作者 王建宇 王朝立 +1 位作者 孙占全 刘晓虹 《小型微型计算机系统》 北大核心 2025年第6期1416-1426,共11页
病理图像分割作为病理学图像分析的一项重要任务,为医生对患者的病情进行诊断以及后续治疗方案的制定起到了至关重要的作用.然而,病理图像因其复杂的结构,例如血管、空洞、图像中病变区域与正常区域间边界模糊及对比差异小等问题,使得... 病理图像分割作为病理学图像分析的一项重要任务,为医生对患者的病情进行诊断以及后续治疗方案的制定起到了至关重要的作用.然而,病理图像因其复杂的结构,例如血管、空洞、图像中病变区域与正常区域间边界模糊及对比差异小等问题,使得现有模型分割效果不理想.因此,本文提出了一种基于多尺度特征和有效注意力的病理图像分割模型,其挑战性困难在于如何有效地利用空间和通道的相关性从病理图像中精确分割边界平滑的癌变组织.首先,该模型用金字塔视觉Transformer架构对输入图像提取包含丰富语义信息的多尺度特征,再用级联融合解码器对高层特征进行聚合,得到全局映射图指导后续解码过程.其次,在解码器部分,提出局部增强的反向注意力模块和联合注意力模块对级联解码器中的特征进行有效处理.最后,使用深度监督的方式对模型进行有效训练,并将提出的方法在3个病理图像数据集上与多个先进的分割模型进行对比实验.大量的定性以及定量结果显示,本文提出的方法比其他模型表现出更好的性能,可以对病理图像进行有效的分割. 展开更多
关键词 病理图像 语义分割 多尺度特征 注意力机制 TRANSFORMER
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基于加权跳动多级特征融合的小目标检测算法
5
作者 吕学强 刘梦可 +1 位作者 韩晶 董志安 《激光杂志》 北大核心 2025年第6期79-88,共10页
目前目标检测技术虽然趋向于成熟,但是对航拍图像的检测仍然存在挑战。针对航拍图像中目标排列密集、背景复杂、小目标数量多导致目标检测精度较低的问题,提出一种基于YOLOv7改进的加权跳动多级特征融合网络WBMFF-YOLO。首先构建多尺度... 目前目标检测技术虽然趋向于成熟,但是对航拍图像的检测仍然存在挑战。针对航拍图像中目标排列密集、背景复杂、小目标数量多导致目标检测精度较低的问题,提出一种基于YOLOv7改进的加权跳动多级特征融合网络WBMFF-YOLO。首先构建多尺度通道分割模块,增强浅层特征图中的空间位置等细节信息;设计加权跳动多级特征融合结构,将之前的Concat采用加权方式进行替换,使不同层级的特征相互补充,增强特征表达的丰富性和鲁棒性;使用感受野协调注意力机制模块对融合后的特征图进行更新,扩大特征图的感受野,减少特征信息损失;为了解决小目标漏检问题,设计新的解耦头加强对小目标的检测能力。实验证明,在VisDrone2021和DOTA1.5数据集上,提出的方法检测精度分别达到56.2%、77.6%。相比于原始YOLOv7,分别提高了7.3%和2.2%,证明了改进方法在航拍图像中的有效性。 展开更多
关键词 目标检测 多尺度通道分割 加权跳动多级特征融合 感受野协调注意力 解耦网络
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BEV感知学习在自动驾驶中的应用综述 被引量:3
6
作者 黄德启 黄海峰 +1 位作者 黄德意 刘振航 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第6期1-21,共21页
自动驾驶感知模块中作为采集输入的传感器种类不断发展,要使多模态数据统一地表征出来变得愈加困难。BEV感知学习在自动驾驶感知任务模块中可以使多模态数据统一融合到一个特征空间,相比于其他感知学习模型拥有更好的发展潜力。从研究... 自动驾驶感知模块中作为采集输入的传感器种类不断发展,要使多模态数据统一地表征出来变得愈加困难。BEV感知学习在自动驾驶感知任务模块中可以使多模态数据统一融合到一个特征空间,相比于其他感知学习模型拥有更好的发展潜力。从研究意义、空间部署、准备工作、算法发展及评价指标五个方面总结了BEV感知模型具有良好发展潜力的原因。BEV感知模型从框架角度概括为四个系列:Lift-Splat-Lss系列、IPM逆透视转换、MLP视图转换及Transformer视图转换;从输入数据概括为两类:第一类是纯图像特征的输入包括单目摄像头输入和多摄像头输入,第二类在融合数据输入中不仅是简单的点云数据和图像特征的数据融合,还包括了以点云数据为引导或监督的知识蒸馏融合和以引导切片方式去划分高度段的融合。概述了多目标追踪、地图分割、车道线检测及3D目标检测四种自动驾驶任务在BEV感知模型当中的应用,并总结了目前BEV感知学习四个系列框架的缺点。 展开更多
关键词 BEV感知学习 视图转换 多模态数据融合 多目标追踪 地图分割 车道线检测及3D目标检测
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自适应多阈值图像分割算法
7
作者 龙建武 李继豪 曾谁飞 《通信学报》 北大核心 2025年第8期241-255,共15页
针对当前大部分多阈值分割方法存在最优阈值组合定位难、阈值增多导致计算复杂度指数增长的问题,提出了一种自适应多阈值图像分割算法。首先,通过双边滤波对直方图进行平滑处理,采用谷底筛选策略有效压缩阈值搜索空间;接着,基于动态规... 针对当前大部分多阈值分割方法存在最优阈值组合定位难、阈值增多导致计算复杂度指数增长的问题,提出了一种自适应多阈值图像分割算法。首先,通过双边滤波对直方图进行平滑处理,采用谷底筛选策略有效压缩阈值搜索空间;接着,基于动态规划算法,将多阈值搜索问题转化为矩阵极值搜索问题,并结合四边形不等式特性,使用分治策略搜索代价矩阵最大值,进一步提高搜索效率;此外,构建基于直方图谷底特征的目标函数,自动确定最佳分割类数,同时将RGB这3个通道直方图各自得到的最佳分割类数进行合并,以获得最佳阈值进而完成彩色图像分割问题;最后,在BSDS500与MSRC数据集上进行系统性实验,验证其在处理不同场景时的有效性与适用性。 展开更多
关键词 多阈值分割 矩阵搜索 动态规划 分治策略
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多尺度大核注意力遥感图像语义分割实验设计
8
作者 项学智 宁怡博 +2 位作者 王路 贲晛烨 乔玉龙 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第10期56-62,共7页
针对遥感图像语义分割任务中卷积神经网络(CNN)远程建模能力不足与Transformer计算复杂度过高的问题,提出一种基于多尺度大核注意力(MSLKA)的遥感图像语义分割网络MSLKASeg。MSLKA将多尺度机制与大核注意力(LKA)相结合,并引入门控机制... 针对遥感图像语义分割任务中卷积神经网络(CNN)远程建模能力不足与Transformer计算复杂度过高的问题,提出一种基于多尺度大核注意力(MSLKA)的遥感图像语义分割网络MSLKASeg。MSLKA将多尺度机制与大核注意力(LKA)相结合,并引入门控机制以抑制无关信息,能在保持较低复杂度的同时,生成多粒度级别的注意力图,从而有效聚合全局和局部信息。在两个典型数据集实验表明,所提方法取得了具有竞争力的结果。在ISPRS Vaihingen数据集上,mF1和mIoU得分分别达到了90.31%和82.73%;在LoveDA Urban数据集,mF1和mIoU得分分别为66.24%和50.41%。多场景实验结果表明,所提方法有效提升了遥感图像语义分割效果。 展开更多
关键词 遥感图像 语义分割 多尺度大核 大核注意力
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坐标增强与多源采样的脑肿瘤图像分割
9
作者 蒋占军 李洋 +1 位作者 廉敬 苗新法 《计算机应用》 北大核心 2025年第3期996-1002,共7页
针对脑肿瘤图像分割模型对肿瘤区域关注度不够及易丢失空间上下文信息,导致对肿瘤区域分割效果不佳的问题,提出一种融合坐标增强学习机制(CEL)与多源采样的TransUNet脑肿瘤分割网络。首先,提出一种CEL,结合ResNetv2作为模型的浅层特征... 针对脑肿瘤图像分割模型对肿瘤区域关注度不够及易丢失空间上下文信息,导致对肿瘤区域分割效果不佳的问题,提出一种融合坐标增强学习机制(CEL)与多源采样的TransUNet脑肿瘤分割网络。首先,提出一种CEL,结合ResNetv2作为模型的浅层特征提取网络,增加对脑肿瘤区域的关注度;其次,设计深层混合采样特征提取器,并利用可变形注意力与自注意力机制对脑肿瘤的全局与局部信息进行多源采样;最后,在编码器与解码器之间设计交互层级融合(ILF)模块,从而在实现深层与浅层特征信息交互的同时减少参数的计算量。在BraTS2018和BraTS2019数据集上的实验结果表明:相较于基准TransUNet,所提模型的平均相似性系数(mDice)、平均交并比(mIoU)、平均精度均值(mAP)和平均召回率(mRecall)分别提高4.84、7.21、3.83和3.15个百分点,模型大小降低了16.9 MB。 展开更多
关键词 图像分割 多模态信息 坐标增强学习机制 混合采样 交互层级融合模块
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高效的多阈值图像分割算法
10
作者 龙建武 邹婉婷 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第9期156-165,共10页
多阈值分割是图像分割中常用的技术之一。然而,现有的多阈值方法随着灰度级和阈值数量增加,导致搜索空间急剧扩大,搜索效率下降,并且需要人为指定阈值数,限制了其应用。为了减少搜索范围,避免无效搜索并实现阈值数自适应选择,将采取提... 多阈值分割是图像分割中常用的技术之一。然而,现有的多阈值方法随着灰度级和阈值数量增加,导致搜索空间急剧扩大,搜索效率下降,并且需要人为指定阈值数,限制了其应用。为了减少搜索范围,避免无效搜索并实现阈值数自适应选择,将采取提高搜索效率和快速全局搜索2个策略,提出了一种高效且自适应的多阈值图像分割算法。利用动态规划算法和分治算法降低搜索的时间复杂度,并将阈值搜索问题转化为查找矩阵最值问题,提高分割实效性。在提升效率的基础上,进行不同阈值数的全局搜索,从而确定全局最佳阈值数。实验表明,该算法在BSDS500数据集上的平均运行时间(0.0112 s)显著优于DP+AMasi、HGJO等方法,且在UM、RI、PSNR和SSIM等指标上均表现优异,有效缓解了多阈值分割的速度与精度矛盾。 展开更多
关键词 图像分割 多阈值分割 矩阵搜索算法 OTSU
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LDPC的分段多因子最小和译码算法
11
作者 孙志国 王一珂 宁晓燕 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第5期1698-1705,共8页
针对低密度奇偶校验码(low-density parity-check,LDPC)的最小和(minimum sum,MS)译码算法校验节点更新数值偏大而造成译码性能较差的问题,引入分段修正和线性最小均方误差估计参数的方法,对校验节点更新进行补偿,提出基于线性最小均方... 针对低密度奇偶校验码(low-density parity-check,LDPC)的最小和(minimum sum,MS)译码算法校验节点更新数值偏大而造成译码性能较差的问题,引入分段修正和线性最小均方误差估计参数的方法,对校验节点更新进行补偿,提出基于线性最小均方误差估计准则的分段多因子MS(linear minimum mean square error-segmented multi-factor MS,LMMSE-SMFMS)译码算法。首先对比分析MS译码算法和置信度传播(belief propagation,BP)译码算法性能,然后使用3组基于线性最小均方误差估计准则的修正因子对校验节点更新补偿的方法,最后采用分层调度方式,加快信息传递过程中的收敛速度。理论分析与仿真结果表明:对于准循环LDPC(quasi-cyclic-LDPC,QC-LDPC),在使用线性最小均方误差估计和分段修正因子的条件下,所提算法与MS相比,在误比特率、信息收敛速度等性能方面具有技术增益。 展开更多
关键词 低密度奇偶校验码 最小和译码算法 分段多因子 分层调度
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基于多粒度特征-区域关系的赤足足迹分割方法
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作者 张艳 严毅 +3 位作者 吴红英 汪思彤 吴晔峰 王年 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期57-67,共11页
采用语义分割方法自动分割赤足足迹图像时,虽然可以减少人工干预,但对于赤足足迹图像分割中脚趾区域模糊的问题,神经网络模型需要更加重视这些区域的特征提取;对于光照不均匀的赤足足迹图像,可以通过模型建立赤足整体区域与局部区域的... 采用语义分割方法自动分割赤足足迹图像时,虽然可以减少人工干预,但对于赤足足迹图像分割中脚趾区域模糊的问题,神经网络模型需要更加重视这些区域的特征提取;对于光照不均匀的赤足足迹图像,可以通过模型建立赤足整体区域与局部区域的上下文关系,利用整体区域特征信息来增强光照不均匀区域的特征表达,以提升图像分割的准确性与稳健性。为此,该文提出了基于多粒度特征-区域关系的赤足足迹分割方法,通过局部区域标签使特征表示关注脚趾区域,提取足迹的多粒度特征,并与足迹的全局特征进行融合,以提升对赤足足迹中模糊区域的分割效果;同时,对原始图像和足迹特征图进行空间变换,采用矩阵相乘建立两者间赤足区域关系矩阵,利用关系矩阵对赤足全局特征进行空间调制,以实现特征增强。该文还构建了一个现场赤足足迹数据集(包含25人的1100幅现场赤足足迹图像),并针对模糊、光照不均、模糊-光照不均和正常4种赤足足迹图像进行实验。结果表明,在正常赤足足迹图像上分割时,赤足类交并比达到93.50%,在模糊、光照不均、模糊-光照不均3类赤足足迹图像上分割时,赤足类交并比分别达到92.90%、93.06%、91.66%,而在模糊-光照不均赤足足迹图像上分割的赤足类交并比相比于U-Net提升了1.15个百分点。 展开更多
关键词 图像分割 赤足足迹 多粒度特征 区域关系
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水工混凝土结构隐患快速检测DeepLabv3+模型的改进
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作者 方卫华 刘家瑶 《土木工程学报》 北大核心 2025年第6期24-33,共10页
针对现有水工混凝土结构无人机智能巡检深度学习模型通用性差、漏检误检率大和模型复杂度高等问题,以水工混凝土结构常见裂缝、剥落和渗水3种主要隐患为研究对象,在DeepLabv3语义分割模型的基础上,将模型的骨干网络变换为轻量化网络Mobi... 针对现有水工混凝土结构无人机智能巡检深度学习模型通用性差、漏检误检率大和模型复杂度高等问题,以水工混凝土结构常见裂缝、剥落和渗水3种主要隐患为研究对象,在DeepLabv3语义分割模型的基础上,将模型的骨干网络变换为轻量化网络MobileNetV2的特征提取网络从而建立一种新型隐患识别通用模型。为验证模型的有效性,首先用无人机搭载红外-可见双光相机采集了三种隐患的图像,并构建隐患数据集;接着将新建模型、原模型、PSPnet模型和Unet模型在隐患数据集上训练,从分割精度、模型处理速度及模型大小方面对四个模型的效果进行对比分析;最后计算分割出的隐患部位的面积,以进行隐患部位损伤程度的评估。结果显示,提出的新模型mIoU达到81.34%,mPA达到86.38%,模型大小仅有22.18MB,单张图片分割时间可达358ms。相较于其他三个模型,分割精度、速度、模型轻量化均有显著提升,能够满足工程实时检测需求。 展开更多
关键词 水工混凝土结构 多病害检测 语义分割
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多尺度交叉融合与边界感知的葡萄叶片病害分割网络
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作者 吕佳 胡佳乐 《农业工程学报》 北大核心 2025年第17期203-212,共10页
为解决葡萄叶片病害分割中病害区域形态多样、背景复杂与光照干扰导致的边缘模糊问题,该研究提出了一种多尺度交叉融合与边界感知的葡萄叶片病害分割网络。研究中多尺度交叉融合解码器通过结合多尺寸条形卷积核和交叉轴注意力机制,能够... 为解决葡萄叶片病害分割中病害区域形态多样、背景复杂与光照干扰导致的边缘模糊问题,该研究提出了一种多尺度交叉融合与边界感知的葡萄叶片病害分割网络。研究中多尺度交叉融合解码器通过结合多尺寸条形卷积核和交叉轴注意力机制,能够有效提取多尺度特征并捕获全局信息,提升了对不同大小病害区域的分割效果。此外,提出的轻量化边界感知引导模块,通过边界信息强化特征学习,增强了网络对边界信息的敏感性,有效提升了其对病害模糊边缘的识别能力,从而进一步提高了对病害区域的分割性能。试验结果表明,该网络在自建数据集上病害分割任务中,Dice相似系数和准确率分别达到86.3%和88.3%,能够满足葡萄叶片病害的分割需求。在公有数据集Plant Village上的试验结果显示,Dice相似系数和准确率分别达到85.2%和86.5%,验证了其良好的泛化性和实际应用潜力。在计算效率方面,该网络的参数量和浮点数运算量分别为3.75M和1.61GFLOPs,降低了计算成本并提升了运行效率。因此,该研究提出的网络为复杂环境下叶片病害区域的精确分割提供了一种更加高效且稳定的解决方案。 展开更多
关键词 病害 葡萄叶片 语义分割 多尺度交叉轴注意力 边界感知引导 轻量化网络
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基于多尺度特征融合和对比学习的小样本图像分割方法
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作者 胡晓飞 吴佳芸 +1 位作者 邹贵春 武灵芝 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期66-73,共8页
针对医学图像标注数据稀缺以及模型在分割多尺度目标时效果不佳的问题,提出一种基于多尺度特征融合和对比学习的小样本医学图像分割方法。首先,提出一种顺序拼接的多尺度跳跃连接方法替代传统的跳跃连接,有效地融合编码器中不同尺度的... 针对医学图像标注数据稀缺以及模型在分割多尺度目标时效果不佳的问题,提出一种基于多尺度特征融合和对比学习的小样本医学图像分割方法。首先,提出一种顺序拼接的多尺度跳跃连接方法替代传统的跳跃连接,有效地融合编码器中不同尺度的特征图并传递给相应的解码器。其次,鉴于模型的双分支结构,提出一种基于多尺度特征的对比学习模块,设计对比学习损失函数,提高模型对像素级特征的可分辨能力。实验结果表明,所提方法实现了医学图像的跨域数据分割,解决了因数据集稀缺造成的分割效果差的问题,提高模型对不同尺度目标的分割准确率和泛化能力,优于当今主流的小样本医学图像分割方法。 展开更多
关键词 深度学习 医学图像分割 多尺度特征融合 对比学习 小样本学习
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定子分段直线感应电机推进系统非线性解耦建模方法
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作者 徐飞 史黎明 +1 位作者 李子欣 李耀华 《电工技术学报》 北大核心 2025年第4期1023-1033,共11页
定子分段直线感应电机在超高速电磁推进领域具有较好的应用前景,然而多相直线感应电机定子与动子耦合程度快速时变、供电切换晶闸管开关电流过零关断、供电电缆阻抗随动子位置变化等非线性特性显著,导致现有建模方法难以准确实时地模拟... 定子分段直线感应电机在超高速电磁推进领域具有较好的应用前景,然而多相直线感应电机定子与动子耦合程度快速时变、供电切换晶闸管开关电流过零关断、供电电缆阻抗随动子位置变化等非线性特性显著,导致现有建模方法难以准确实时地模拟系统电磁暂态过程。该文将直线感应电机系统依据能量转换特性划分为有效转换、无效转换和电源三部分,采用多相电机定子空间矢量解耦建模和虚拟动子磁链方法,实现了晶闸管与直线电机、电机定子与动子之间的解耦,并建立了数学模型。硬件在环实验结果表明,数学模型无迭代实时运算步长低至500ns,原理样机实验结果表明,数学模型与物理实验误差小于7%,验证了数学模型的快速性和准确性,研究成果可为超高速直线感应电机推进系统高性能控制提供建模基础。 展开更多
关键词 分段供电 多相直线感应电机 晶闸管开关 非线性特性 实时模型
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一种改进型粘连大米实例分割模型Swin-STR
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作者 张庆辉 张浩宇 +3 位作者 张梦雅 陈卫东 田国军 武勇 《中国粮油学报》 北大核心 2025年第7期177-186,共10页
现有基于卷积神经网络的图像分割方法虽能有效提取粘连大米图像中相似米粒的特征,但在边界模糊和粘连程度不一的情况下,难以实现理想的分割效果。研究受Swin Transformer启发,设计了更加适合粘连大米分割任务的主干网络STRNet,通过考虑... 现有基于卷积神经网络的图像分割方法虽能有效提取粘连大米图像中相似米粒的特征,但在边界模糊和粘连程度不一的情况下,难以实现理想的分割效果。研究受Swin Transformer启发,设计了更加适合粘连大米分割任务的主干网络STRNet,通过考虑图像全局关系及优化粘连大米边缘的分割合理性,构建了一种改进型粘连大米实例分割模型Swin-STR。STRNet包含特征先验模块(FPM)和特征交互融合模块(FIF)2个重要设计,FPM模块通过结合不同尺度的卷积操作,捕捉从局部到全局的多尺度空间信息,增强粘连区域识别,FIF通过多尺度特征融合提升模型对米粒不同程度粘连的分割能力。为了验证所提出模型的有效性,本文构建了包含4种品种大米、多光照干扰、非单一程度粘连的粘连大米实例分割数据集STR-900。实验结果表明,Swin-STR在粘连大米分割任务上相比多种基于卷积神经网络的实例分割模型有更好的效果。与Swin Transformer相比,Swin-STR在Box AP和Mask AP有4.8%和6.7%的提升,表明所提出模型在随机散落籽粒粘连分割任务上的优势。 展开更多
关键词 粘连大米图像 实例分割 Swin Transformer 多尺度特征 特征交互融合
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基于决策空间分段预测的动态多目标优化策略
18
作者 李二超 刘辰淼 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期693-705,718,共14页
为了快速、准确地追踪新环境下的Pareto解集,解决传统单一中心点预测不准确且产生的代表性精英个体数量少等问题,提出基于决策空间分段预测(SPDS)的动态多目标优化策略。首先,将前一时刻获取到的Pareto解集按照欧氏距离均匀分成3段,确... 为了快速、准确地追踪新环境下的Pareto解集,解决传统单一中心点预测不准确且产生的代表性精英个体数量少等问题,提出基于决策空间分段预测(SPDS)的动态多目标优化策略。首先,将前一时刻获取到的Pareto解集按照欧氏距离均匀分成3段,确保搜索空间的广度与搜索效率;其次,求得每段Pareto解集的中心点移动步长;最后,通过线性预测机制分段预测下一代种群,使算法更具鲁棒性和适应性。为了验证SPDS策略的有效性,采用15个标准动态测试函数实验对比动态非支配排序遗传算法-Ⅱ(DNSGA-Ⅱ-A)、种群预测策略(PPS)和基于特殊点的预测策略(SPPS)等算法在使用和不使用SPDS策略的性能,并将SPDS-DNSGA-Ⅱ-A算法应用于柴油机比例-积分-微分参数优化中。结果表明,SPDS策略在反向世代距离指标上的最优率分别比对比算法高78.33%,收敛性和多样性均有不同程度提高,可以适应动态环境变化,有效解决动态多目标优化问题。 展开更多
关键词 动态多目标优化 进化算法 分段预测 决策空间
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基于代理模型的YASA AFPM电机多目标分层优化设计
19
作者 刘慧娟 刘广冬 易元元 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第3期59-73,共15页
为了提高YASA AFPM电机的多目标电磁优化效率,降低优化算法复杂性和三维有限元分析成本,提出一种基于代理模型的多目标分层优化策略。首先,根据灵敏度分析,结合目标偏好,将优化目标和优化变量分为两层。然后,对于第一层5维变量的优化问... 为了提高YASA AFPM电机的多目标电磁优化效率,降低优化算法复杂性和三维有限元分析成本,提出一种基于代理模型的多目标分层优化策略。首先,根据灵敏度分析,结合目标偏好,将优化目标和优化变量分为两层。然后,对于第一层5维变量的优化问题,建立一种Kriging代理模型,对模型精度进行了检验,并与人工神经网络和支持向量机代理模型进行了对比分析;对于第二层3维变量的优化问题,建立多项式响应面代理模型,研究优化变量之间的交互影响。最后,结合非支配排序遗传算法II得到最优Pareto解集,在可行解中选取转矩脉动最小的方案为最优解,实现转矩脉动降低68.9%,效率提升0.624%,成本下降2.2%,同时满足输出功率要求,验证了优化方法的有效性。 展开更多
关键词 无磁轭分段电枢轴向磁通永磁电机 多目标分层优化设计 分段偏移永磁体 Kriging代理模型 多项式响应面模型 非支配排序遗传算法Ⅱ
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基于方向感知和双路径编码器的遥感图像道路提取
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作者 刘明皓 代俊 +1 位作者 宋雨芯 何志鹏 《地理与地理信息科学》 北大核心 2025年第4期25-34,共10页
从遥感图像中提取道路信息是遥感语义分割的重要任务。针对当前深度学习网络模型在道路信息遥感提取方面存在的诸如道路断裂、虚假道路等问题,该文提出一种基于方向感知和双路径编码器的DPMSRE-Net模型。首先,在CNN和Swin Transformer... 从遥感图像中提取道路信息是遥感语义分割的重要任务。针对当前深度学习网络模型在道路信息遥感提取方面存在的诸如道路断裂、虚假道路等问题,该文提出一种基于方向感知和双路径编码器的DPMSRE-Net模型。首先,在CNN和Swin Transformer双路径编码器的融合部分设计了多尺度条形注意力融合(MSAF)模块,该模块通过条形注意力加强模型对道路方向的感知,使网络能够增强在不同尺度和通道上的感知能力,更好地融合双路径编码器的特征信息;其次,在编码器和解码器的核心桥接部分设计了多尺度交叉方向注意力(MSCA)模块,有助于网络学习丰富的上下文信息和拓扑结构,提升对道路细节的捕捉能力。基于CHN6-CUG与DeepGlobe两个道路数据集的对比实验表明,DPMSRE-Net在IoU、F1分数上均优于D-LinkNet、U-Net等语义分割模型。 展开更多
关键词 遥感图像 道路提取 语义分割 双编码器 多尺度
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