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基于机器学习的“一带一路”倡议背景下中欧贸易运输碳达峰预测
1
作者 程兆麟 李艳丽 +1 位作者 唐洪雷 曾孟佳 《生态经济》 北大核心 2025年第6期41-53,共13页
针对“一带一路”倡议背景下中欧贸易运输的碳达峰问题,基于2013—2022年中国与欧盟26国贸易的面板数据,采用多种机器学习算法构建不同预测模型对中欧贸易运输碳达峰情况进行预测。首先,基于STIRPAT模型使用Lasso回归筛选“一带一路”... 针对“一带一路”倡议背景下中欧贸易运输的碳达峰问题,基于2013—2022年中国与欧盟26国贸易的面板数据,采用多种机器学习算法构建不同预测模型对中欧贸易运输碳达峰情况进行预测。首先,基于STIRPAT模型使用Lasso回归筛选“一带一路”倡议下中欧贸易运输碳排放影响因素;其次,使用五个机器学习算法对“一带一路”倡议下中欧贸易运输碳排放进行仿真预测,并采用R2、RMSE、MAE作为模型的评价指标对比各算法预测精度,来选定最佳预测模型。结果表明,中国和欧盟各国的经济水平、人口规模、产业结构和能源结构是“一带一路”倡议下中欧贸易运输碳排放的主要影响因素,GWO-SVR算法表现最优,可以作为预测算法,在现有情景下,大多数欧盟国家与中国的贸易运输碳排放水平难以在2030年实现达峰,需要在政策上进行调整以推动中欧贸易运输碳达峰。 展开更多
关键词 “一带一路”倡议 碳达峰 机器学习 贸易运输 影响因素
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人工微纳结构增强光致发光研究进展
2
作者 赵文超 张璇 +3 位作者 徐倩倩 文政绩 邵宇川 戴宁 《发光学报》 北大核心 2025年第5期882-895,共14页
近年来,随着微纳加工技术取得突破性进展,人工微纳结构因其独特的电磁响应特性与灵活的调控能力,已然成为国内外的研究热点。这类新型功能材料在光场调控、光电探测、生物传感和能源转换等诸多领域展现出巨大的应用潜力,相关研究已取得... 近年来,随着微纳加工技术取得突破性进展,人工微纳结构因其独特的电磁响应特性与灵活的调控能力,已然成为国内外的研究热点。这类新型功能材料在光场调控、光电探测、生物传感和能源转换等诸多领域展现出巨大的应用潜力,相关研究已取得一系列重要进展。本文对人工微纳结构增强光致发光领域的最新研究进展进行了系统梳理。首先,简要概述了等离激元共振理论及其应用,着重阐释了光致发光的特征参数和调控机制;随后,详细介绍了基于人工微纳结构增强光致发光和提升光电功能器件性能的典型应用,涵盖了金属纳米粒子、等离子体薄膜、光子晶体/谐振腔、微纳光栅/阵列以及超构表面等多种微纳结构;最后,对目前人工微纳结构面临的问题及其未来发展方向进行了总结与展望。 展开更多
关键词 人工微纳结构 光致发光增强 光场调控 自发辐射速率 荧光寿命
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一种基于改进YOLO v5n的黄桃虫害检测方法
3
作者 曾孟佳 徐欢 黄旭 《安徽农业科学》 2025年第3期236-242,共7页
为了减少虫害,增加桃树产量,提出了一种基于改进YOLO v5n的桃虫害检测方法。首先,针对虫害世代重叠和虫害数据长尾分布,构建了一个多类别的桃虫害数据集;其次在主干网络中引入RFB多分支空洞卷积层,增大模型的感受野,提升模型的特征提取... 为了减少虫害,增加桃树产量,提出了一种基于改进YOLO v5n的桃虫害检测方法。首先,针对虫害世代重叠和虫害数据长尾分布,构建了一个多类别的桃虫害数据集;其次在主干网络中引入RFB多分支空洞卷积层,增大模型的感受野,提升模型的特征提取能力,同时将颈部网络结构替换为BiFPN结构,对不同层次的特征图进行特征重结合,改进特征融合的方式;最后,将激活函数更改为ReLU,避免了原激活函数在某些硬件环境中不兼容的问题。结果表明,与原YOLO v5n算法相比,改进算法的准确率、召回率分别提升了1.6%和6.6%,平均精度均值提高了3.6%,达到了88.8%,优于其他YOLO轻量级模型。 展开更多
关键词 桃 虫害检测 RFB BiFPN YOLO v5n
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面向小样本地下排水管道缺陷的识别方法
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作者 琚锋 钱强强 +1 位作者 杨珍 尤加俊 《测绘通报》 北大核心 2025年第3期156-160,共5页
城市地下排水管道检测、评估和维修是保障排水管道系统安全运行的必要手段。深度学习为排水管道缺陷检测识别的自动化和智能化提供了新的方法。然而,部分管道缺陷样本集匮乏和各缺陷类型间样本不均衡极大地影响了管道缺陷识别模型的泛... 城市地下排水管道检测、评估和维修是保障排水管道系统安全运行的必要手段。深度学习为排水管道缺陷检测识别的自动化和智能化提供了新的方法。然而,部分管道缺陷样本集匮乏和各缺陷类型间样本不均衡极大地影响了管道缺陷识别模型的泛化能力和稳健性,导致现有排水管道缺陷识别模型易出现错检、漏检、识别准确度较低等问题。针对上述问题,本文基于度量学习提出了一种面向小样本管道缺陷的识别方法,采用深度细部特征表征检测图像,依据支持集中不同缺陷检测图像特征向量与查询集图像之间的度量值识别其缺陷的类型。试验结果表明,该方法识别非常见管道缺陷类型的准确率为65%左右,可为排水管道缺陷样本不充足不均衡情况下智能识别提供参考。 展开更多
关键词 排水管道缺陷 小样本学习 CCTV检测 度量学习 智能识别
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预算约束下多任务联邦学习激励机制
5
作者 顾永跟 李国笑 +2 位作者 吴小红 陶杰 张艳琼 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期149-157,共9页
联邦学习是一种实现数据隐私保护的分布式机器学习范式,性能取决于数据源的质量和数据规模。客户端是理性个体,参与联邦学习将耗费计算、通信和隐私等成本,需要通过激励提高客户端的参与意愿。因此联邦学习能成功应用的关键之一是尽可... 联邦学习是一种实现数据隐私保护的分布式机器学习范式,性能取决于数据源的质量和数据规模。客户端是理性个体,参与联邦学习将耗费计算、通信和隐私等成本,需要通过激励提高客户端的参与意愿。因此联邦学习能成功应用的关键之一是尽可能多地激励高质量数据客户端参与训练。多任务联邦学习环境下客户端拥有面向不同任务且质量不同的数据,并具有执行能力的约束。为提高多个学习任务的整体性能,在预算受限的条件下设计一种面向任务的客户选择和报酬机制。通过分析影响模型精度的重要因素,提出一种基于客户端数据样本分布特征的质量评估标准,并结合客户端成本信息,设计一种逆向拍卖的激励机制(EMD-MQMFL),实现客户端的任务指派和支付策略。从理论上分析和证明了该机制具有诚实性、个人理性以及预算可行性,并通过大量实验验证了该方法在联邦学习性能上的有效性。在MNIST、Fashion-MNIST、Cifar-10数据集上的实验结果表明,EMD-MQMFL在数据不平衡的情况下,平均模型精度比已有的机制至少提高5.6个百分点。 展开更多
关键词 联邦学习 多任务 逆向拍卖 激励机制 数据质量
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基于定向采样和自适应选择的免疫算法
6
作者 杨珍 李婉晴 张雄涛 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第8期2364-2370,共7页
针对算法容易陷入局部最优以及无法很好保持多样性等不足,提出一种基于定向采样和自适应选择的免疫算法(DSASIA)。利用在线种群信息动态选择个体;采用自适应比例克隆方式平衡全局和局部搜索能力,确保收敛性;采取定向采样策略识别子代个... 针对算法容易陷入局部最优以及无法很好保持多样性等不足,提出一种基于定向采样和自适应选择的免疫算法(DSASIA)。利用在线种群信息动态选择个体;采用自适应比例克隆方式平衡全局和局部搜索能力,确保收敛性;采取定向采样策略识别子代个体,保证多样性。在13个测试函数上与其它4种多目标优化算法进行对比,实验结果表明,DSASIA算法可以较快求出帕累托解集,且解具有更好的多样性和收敛性。 展开更多
关键词 多样性 定向采样 自适应选择 免疫 自适应比例克隆 收敛性 多目标优化
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一种基于改进U-Net的苹果表皮缺陷无损检测方法探讨
7
作者 黄旭 李泽文 曾孟佳 《南方农业》 2024年第11期233-240,共8页
针对目前苹果外观品质通过人工筛选成本高昂且效率低下,而传统机器视觉方法准确率较低、鲁棒性较差等问题,提出了一种运用语义分割技术自动识别苹果及其表皮缺陷的方法。该方法以U-Net网络为基础,首先在编码器的CNN分支使用resnet50作... 针对目前苹果外观品质通过人工筛选成本高昂且效率低下,而传统机器视觉方法准确率较低、鲁棒性较差等问题,提出了一种运用语义分割技术自动识别苹果及其表皮缺陷的方法。该方法以U-Net网络为基础,首先在编码器的CNN分支使用resnet50作为网络backbone,同时加入Transformer分支,用于兼顾局部信息与全局信息的特征提取能力;使用PatchMerging模块替换原始网络中的最大池化下采样操作,避免空间信息丢失;在解码器部分,使用dualup-sample提升网络的分割精度。改进后的网络平均像素准确率(MPA)达到98.14%,相比于原网络提高了7.33%,平均交并比(MIoU)95.57%,提高了14.14%。与原网络相比,改进后的网络有更好的特征提取能力与分割精度,针对不规则的缺陷特征也有更好的分割效果。 展开更多
关键词 表面缺陷 语义分割 U-Net网络 苹果缺陷 注意力机制
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基于AlexNet模型的大闸蟹自动分级系统设计与实现
8
作者 黄旭 吴开龙 曾孟佳 《智慧农业导刊》 2024年第8期5-8,12,共5页
针对目前大闸蟹人工分级方法的局限性,设计基于Matlab图像处理的大闸蟹分级系统。首先,在湖州市太湖养殖基地采集不同等级大闸蟹背部和腹部图像,对采集的图像进行灰度化、阈值分割、形态学等预处理。然后利用卷积神经网络AlexNet模型提... 针对目前大闸蟹人工分级方法的局限性,设计基于Matlab图像处理的大闸蟹分级系统。首先,在湖州市太湖养殖基地采集不同等级大闸蟹背部和腹部图像,对采集的图像进行灰度化、阈值分割、形态学等预处理。然后利用卷积神经网络AlexNet模型提取大闸蟹公母特征,利用面积法计算其大小。通过选取的10只大闸蟹的重量和系统计算得到的像素转化为面积参数,分析得到大闸蟹背部图像像素占比与其重量成近似正比例关系,因此可根据背部图像的计算值得到其大小特征。根据大闸蟹公母、大小特征完成分级。实验结果表明,系统在大闸蟹公母识别方面平均准确率达到92.655%,大小分级方面平均准确率达到95%。 展开更多
关键词 大闸蟹 分级 AlexNet模型 MATLAB 图像处理
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基于激光点云技术的机床夹具设计与改进 被引量：2
9
作者 刘兆亮 杜龙龙 +1 位作者 王荣扬 赵文超 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期597-602,共6页
为了解决传统机床夹具通用性不高、多次对刀和装夹带来误差和效率较低的问题,提出了一种基于点云逆向建模技术的机床夹具改进方案。通过在夹具两侧加装激光扫描仪以获取工件和夹具的3维点云信息,分别采用曲率判别算法和基于粒子群搜索... 为了解决传统机床夹具通用性不高、多次对刀和装夹带来误差和效率较低的问题,提出了一种基于点云逆向建模技术的机床夹具改进方案。通过在夹具两侧加装激光扫描仪以获取工件和夹具的3维点云信息,分别采用曲率判别算法和基于粒子群搜索的迭代最近点算法对其进行去噪处理和坐标配准,建立工件与机床一体的3维空间坐标;最后根据参考点的点云坐标计算空间坐标系与机床坐标系的偏移量,将获得的偏移值录入数控系统进行加工。结果表明,改进后的夹具在加工工序较为复杂的零件时,可以有效减少对刀和装夹次数,总体工效提升约30%。该研究对于提升加工面较多、工序较为复杂零件的加工效率具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 激光技术 机床夹具 点云逆向建模 迭代最近点配准算法 工效提升
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基于混合式调制的矩阵变换器谐波抑制方法 被引量：1
10
作者 许宇翔 蔡志端 +1 位作者 雷能玮 李晓光 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期325-333,共9页
矩阵变换器在通过输入电压高频调制合成输出电压过程中不可避免地会出现高频谐波,该谐波不仅影响输出侧性能,也会通过矩阵变换器双向开关的切换降低输入侧性能。针对上述问题,提出一种混合式调制方法用以改善矩阵变换器输出侧性能。首先... 矩阵变换器在通过输入电压高频调制合成输出电压过程中不可避免地会出现高频谐波,该谐波不仅影响输出侧性能,也会通过矩阵变换器双向开关的切换降低输入侧性能。针对上述问题,提出一种混合式调制方法用以改善矩阵变换器输出侧性能。首先,详细分析了抑制幅值最大相频繁开通调制方法的工作原理及在抑制输出侧高频谐波方面的不足;其次,提出通过对输入输出扇区的判断,在不同扇区内分别采用减少开关管切换次数和避免幅值最大相频繁切换的混合式调制方法,分析并推导该调制方法下的开关序列分布规律及作用时间表达式;最后,搭建样机进行试验验证,试验结果表明利用所提混合式调制方法来进一步抑制输出侧高频谐波是可行且有效的。 展开更多
关键词 矩阵变换器 混合式调制 高频谐波抑制 开关管切换次数 幅值最大相切换
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