纳米氯化银/壳聚糖抗菌敷料的制备及功能评价 被引量：8

1

作者 郑允权 郭养浩 +4 位作者 饶强 陈晓东 张清海 江琼 陈昭宏 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期188-191,236,共5页

以壳聚糖纤维为基底材料,经表面处理,采用硝酸银多步浸渍和快速氯化反应的方法,制备均匀嵌合纳米氯化银颗粒的壳聚糖纤维复合抗菌敷料。银负载量小于60mg/10＊10cm2时,壳聚糖纤维表面可观察到均匀的氯化银纳米粒子,粒径分布20～80nm。... 以壳聚糖纤维为基底材料,经表面处理,采用硝酸银多步浸渍和快速氯化反应的方法,制备均匀嵌合纳米氯化银颗粒的壳聚糖纤维复合抗菌敷料。银负载量小于60mg/10＊10cm2时,壳聚糖纤维表面可观察到均匀的氯化银纳米粒子,粒径分布20～80nm。氯化银纳米粒子结构和抑菌性具良好的稳定性,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌的抑菌率均可达到99.99%。氯化银纳米粒子在经预处理的壳聚糖纤维表面具有良好的固着性。纳米氯化银/壳聚糖纤维供试样品对深二度烧伤伤口愈合没有不良作用,相对于生理盐水/纱布和磺胺吡啶银/纱布对照组,供试样品组的愈合率更高。本研究成果为新型氯化银抗菌敷料研发提供了重要依据。 展开更多

关键词 纳米氯化银 壳聚糖纤维 抗菌敷料

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高速逆流色谱法分离纯化红曲色素组分 被引量：6

2

作者 郑允权 李泳宁 +3 位作者 王阿万 陈芬玲 石贤爱 郭养浩 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第20期192-195,共4页

采用高速逆流色谱法(HSCCC)分离纯化红曲发酵产品中6种Azaphilone类色素组分。筛选弱极性分离溶剂系统正己烷-醋酸乙酯-甲醇-水,研究6种色素组分在不同溶剂体系中的分配系数,建立两步逆流萃取分离的技术路线。经过HPCCC分离纯化和丙酮... 采用高速逆流色谱法(HSCCC)分离纯化红曲发酵产品中6种Azaphilone类色素组分。筛选弱极性分离溶剂系统正己烷-醋酸乙酯-甲醇-水,研究6种色素组分在不同溶剂体系中的分配系数,建立两步逆流萃取分离的技术路线。经过HPCCC分离纯化和丙酮结晶操作,得到6种高纯度的Azaphilone类色素组分,纯度均大于98.5%,得率达到81.40%～84.78%,所得的6种色素组分的摩尔吸光系数分别为13313、13877、9380、9360、25621、25849L/(mol·cm)。本研究可提供一种新型的制备高纯度红曲Azaphilone类色素组分的技术路线。 展开更多

关键词 红曲色素 高速逆流色谱 分离纯化

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影响壳聚糖-胶原蛋白冻干海绵敷料结构、性能的因素 被引量：6

3

作者 郑允权 何泉景 +5 位作者 陈金志 石贤爱 郭养浩 陈晓东 江琼 陈昭宏 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期517-521,共5页

壳聚糖-胶原复合敷料具有良好的生物相容性、抗菌性和促进表皮细胞生长等特性,可作为深二度烧伤敷料。通过冷冻干燥法制得的海绵敷料的外观、内部结构、吸水率、舒适性等性能取决于制备条件,其中预冻步骤最为关键。本工作探讨了-70℃、... 壳聚糖-胶原复合敷料具有良好的生物相容性、抗菌性和促进表皮细胞生长等特性,可作为深二度烧伤敷料。通过冷冻干燥法制得的海绵敷料的外观、内部结构、吸水率、舒适性等性能取决于制备条件,其中预冻步骤最为关键。本工作探讨了-70℃、-40℃、-20℃的三种预冻条件对冻干产品外观和内部结构的影响,同时考察不同物料浓度（2.0~3.5%）和不同壳聚糖/胶原蛋白比例（2/1、1/1、1/2）时海绵敷料性能,实验表明,-40℃预冻30min,物料浓度2.5%,壳聚糖/胶原蛋白比例2/1,所制得的海绵敷料外观工整,内部孔结构均匀,且具有良好的结构稳定性、吸水性和舒适性。红外光谱分析表明,壳聚糖-胶原蛋白冻干海绵由于氢键交联作用,使冻干产品不同于原材料壳聚糖或胶原蛋白,冻干产品具有更牢固的组织结构。 展开更多

关键词 敷料 壳聚糖-胶原 冷冻干燥 预冻

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抗OmpW单克隆抗体的制备与特性鉴定 被引量：4

4

作者 马振宁 郑磊 +4 位作者 林海美 郑允权 唐凤翔 石贤爱 郭养浩 《细胞与分子免疫学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期982-984,988,共4页

目的:制备抗副溶血弧菌OmpW的单克隆抗体(mAb),并鉴定其特性。方法:利用生物信息学方法分析多种病原弧菌的OmpW氨基酸序列,原核表达并纯化制备r-OmpW。以r-OmpW作为免疫抗原制备鼠mAb,以五种病原弧菌为筛选抗原。采用Western blot、流... 目的:制备抗副溶血弧菌OmpW的单克隆抗体(mAb),并鉴定其特性。方法:利用生物信息学方法分析多种病原弧菌的OmpW氨基酸序列,原核表达并纯化制备r-OmpW。以r-OmpW作为免疫抗原制备鼠mAb,以五种病原弧菌为筛选抗原。采用Western blot、流式细胞术(FCM)、间接ELISA法鉴定mAb的特性。结果:生物信息学分析表明OmpW是弧菌内高度保守的外膜蛋白。成功筛选到3株杂交瘤细胞株,其中,杂交瘤细胞株S5C10分泌的mAb的Ig亚类(型)为IgG3,腹水mAb效价达4.6×104。该mAb同时识别副溶血弧菌、溶藻弧菌、哈维氏弧菌、鳗弧菌和创伤弧菌,而与荧光假单胞菌、温和气单胞菌、嗜水气单胞菌、豚鼠气单胞菌及大肠杆菌无明显的交叉反应。结论:制备的mAb可特异性识别上述5种病原弧菌,为进一步建立广谱弧菌的免疫学检测方法提供了工具。 展开更多

关键词 OmpW 弧菌 原核表达 单克隆抗体 流式细胞术

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高特异性抗桔霉素单克隆抗体的制备及鉴定 被引量：4

5

作者 李泳宁 汪媛媛 +1 位作者 郑允权 郭养浩 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1248-1253,共6页

以1,4-丁二醇二缩水甘油醚(双环氧试剂)为偶联剂,合成桔霉素-蛋白偶联抗原CIT-BSA,将偶联抗原免疫BALB/C小鼠,取脾细胞与小鼠骨髓瘤细胞SP2/0进行融合,应用有限稀释法进行筛选,经过克隆化后筛选到一株稳定分泌抗桔霉素抗体的杂交瘤细胞... 以1,4-丁二醇二缩水甘油醚(双环氧试剂)为偶联剂,合成桔霉素-蛋白偶联抗原CIT-BSA,将偶联抗原免疫BALB/C小鼠,取脾细胞与小鼠骨髓瘤细胞SP2/0进行融合,应用有限稀释法进行筛选,经过克隆化后筛选到一株稳定分泌抗桔霉素抗体的杂交瘤细胞株H2-F8.该单克隆抗体经过初步鉴定,抗体类型为IgM类,抗体的相对亲和力为4.17×108L/mol,单抗与黄曲霉毒素B1、赭曲霉毒素A、脱氧雪腐镰刀菌烯醇和玉米赤霉烯酮等毒素的交叉反应率均低于0.1%,与红曲色素中的橙色素和红色素的交叉反应率均低于0.01%.在此基础上建立了间接竞争ELISA检测方法,线性范围为0.05～1.0μg/L,IC50值为0.3μg/L.结果为快速检测桔霉素的酶联免疫检测方法的建立和检测试剂盒的研制提供技术依据. 展开更多

关键词 1 4-丁二醇二缩水甘油醚 桔霉素 单克隆抗体

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海蛾活性部位抑制人宫颈癌HeLa细胞增殖及诱导凋亡作用研究 被引量：4

6

作者 李锋 裴世锋 石贤爱 《中国药理学通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1546-1552,共7页

目的从中药材海蛾中分离具有抑制人宫颈癌HeLa细胞增殖活性的组分,并探讨其诱导凋亡的机制。方法采用生物活性追踪法对海蛾乙醇浸提物进行硅胶柱层析、葡聚糖凝胶Sephadex LH-20柱层析分离抗肿瘤活性组分;采用MTT法评价其对肿瘤细胞的... 目的从中药材海蛾中分离具有抑制人宫颈癌HeLa细胞增殖活性的组分,并探讨其诱导凋亡的机制。方法采用生物活性追踪法对海蛾乙醇浸提物进行硅胶柱层析、葡聚糖凝胶Sephadex LH-20柱层析分离抗肿瘤活性组分;采用MTT法评价其对肿瘤细胞的抑制作用;采用AO/EB、PI及Annexin V-FITC/PI荧光染色流式细胞术分析其诱导凋亡作用;通过分析肿瘤细胞中caspase-3活性及凋亡相关基因的蛋白表达水平,探讨其诱导凋亡的可能机制。结果从海蛾中分离得到了具有较高HeLa细胞抑制活性的组分C22,得率为0.73‰,IC50为36.3 mg·L-1;组分C22作用于HeLa细胞后,可致细胞处于亚二倍期的比例增加、磷脂酰丝氨酸外翻等典型细胞凋亡现象,且具有剂量依赖性;组分C22可下调HeLa细胞Bcl-2的表达,降低胞内Bcl-2/Bax比例,增加caspase-3酶活性。结论海蛾活性组分C22能诱导人宫颈癌HeLa细胞凋亡,抑制肿瘤细胞增殖,其诱导凋亡的机制可能是通过线粒体途径的Bcl-2/caspase通路发挥作用。 展开更多

关键词 海蛾 HELA细胞 生物活性追踪法 诱导凋亡 流式细胞术 Bcl-2 CASPASE-3

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基于查询属性基加密的访问控制方案 被引量：3

7

作者 叶少珍 陈丽卿 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1160-1166,共7页

针对医学影像数据云平台环境下数据安全和隐私保护问题,提出了基于CP-ABE的查询属性基加密访问控制方案.查询属性基加密融合了属性基加密方法和可搜索加密方法,使本文方案在有效阻止非授权访问的同时,提供密文查询功能,并且关键字密文... 针对医学影像数据云平台环境下数据安全和隐私保护问题,提出了基于CP-ABE的查询属性基加密访问控制方案.查询属性基加密融合了属性基加密方法和可搜索加密方法,使本文方案在有效阻止非授权访问的同时,提供密文查询功能,并且关键字密文可被多个用户共享检索. 展开更多

关键词 查询属性基加密 访问控制 医学影像数据

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双交联法制备桔霉素-蛋白质偶联抗原及抗体 被引量：7

8

作者 汪媛媛 李泳宁 郭养浩 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第3期337-341,共5页

以1,4-丁二醇二缩水甘油醚(双环氧试剂)为偶联剂,合成桔霉素-蛋白质偶联抗原CIT-BSA,经过HPLC分析、紫外扫描和红外光谱鉴定表明,偶联物成功制备,CIT/BSA的偶联比为8.16.通过免疫BALB/C小鼠,获得抗桔霉素多克隆抗体,经间接ELISA检测,效... 以1,4-丁二醇二缩水甘油醚(双环氧试剂)为偶联剂,合成桔霉素-蛋白质偶联抗原CIT-BSA,经过HPLC分析、紫外扫描和红外光谱鉴定表明,偶联物成功制备,CIT/BSA的偶联比为8.16.通过免疫BALB/C小鼠,获得抗桔霉素多克隆抗体,经间接ELISA检测,效价达到1.1×105.间接竞争ELISA表明,桔霉素(CIT)的最低检测浓度为10μg/L,其线性范围为10～250μg/L,IC50为100μg/L.分析了不同方法制备的偶联抗原的免疫原性,实验表明,桔霉素抗原决定簇C7位置的羧基保留是获得针对桔霉素特异性抗体的必要条件.为快速检测桔霉素的酶联免疫检测技术的建立和检测试剂盒的研制提供技术依据. 展开更多

关键词 1 4-丁二醇二缩水甘油醚 桔霉素 抗原 抗体

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基于双目视觉的盆腔微创手术增强现实导航仿真系统的设计 被引量：2

9

作者 高钦泉 黄伟萍 +2 位作者 杜民 韦孟宇 柯栋忠 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第9期2660-2665,2695,共7页

基于内窥镜视觉导航的盆腔微创手术,往往因为病灶的复杂解剖位置以及内窥镜视野的局限性,对手术的顺利开展提出了重要的挑战。针对这个问题,设计并开发一套基于立体视觉的盆腔微创手术的增强现实(AR)导航仿真系统。首先,利用术前的CT影... 基于内窥镜视觉导航的盆腔微创手术,往往因为病灶的复杂解剖位置以及内窥镜视野的局限性,对手术的顺利开展提出了重要的挑战。针对这个问题,设计并开发一套基于立体视觉的盆腔微创手术的增强现实(AR)导航仿真系统。首先,利用术前的CT影像重建骨盆3D模型以及盆腔的真实手术视频,生成带有纹理信息的骨盆3D模型,仿真一套具有真实轨迹的手术视频;然后,利用基于可视点颜色一致性的2D/3D配准技术,实现术前重建模型与手术视野的初始化配准。利用立体视觉跟踪算法,对手术过程中的内窥镜位置进行跟踪,根据内窥镜多自由度的变换矩阵来实现术前3D模型与手术视野的融合与增强现实导航。估计轨迹与真实轨迹的均方根误差为2.3933 mm,仿真实验表明,导航系统为视觉导航提供良好的增强现实显示效果。 展开更多

关键词 2D/3D配准 颜色一致性 内窥镜跟踪 增强现实 手术导航仿真系统

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卷积神经网络诊断阿尔兹海默症的方法 被引量：15

10

作者 林伟铭 高钦泉 杜民 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2017年第12期3504-3508,共5页

针对阿尔兹海默症(AD)通常会导致海马体区域萎缩的现象,提出一种使用卷积神经网络(CNN)对脑部磁共振成像(MRI)的海马体区域进行AD识别的方法。测试数据来自ADNI数据库提供的188位患者和229位正常人的脑部MRI图像。首先,将所有脑图像进... 针对阿尔兹海默症(AD)通常会导致海马体区域萎缩的现象,提出一种使用卷积神经网络(CNN)对脑部磁共振成像(MRI)的海马体区域进行AD识别的方法。测试数据来自ADNI数据库提供的188位患者和229位正常人的脑部MRI图像。首先,将所有脑图像进行颅骨剥离,并配准到标准模板;其次,使用线性回归进行脑部萎缩的年龄矫正;然后,经过预处理后,从每个对象的3D脑图像的海马体区域提取出多幅2.5D的图像;最后,使用CNN对这些图像进行训练和识别,将同一个对象的图像识别结果用于对该对象的联合诊断。通过多次十折交叉验证方式进行实验,实验结果表明所提方法的平均识别准确率达到88.02%。与堆叠自动编码器(SAE)方法进行比较,比较结果表明,所提方法在仅使用MRI进行诊断的情况下效果比SAE方法有较大提高。 展开更多

关键词 阿尔兹海默症 卷积神经网络 磁共振成像 海马体 计算机辅助诊断

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基于特定任务肌肉协同的用户无关肌电手势识别研究 被引量：7

11

作者 郑楠 李玉榕 +1 位作者 张文萱 李吉祥 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期253-261,共9页

表面肌电信号可以反映用户的动作意图,因而成为人机交互的主要控制信号。然而,个体差异性使得用户模型不通用,不利于发展普适性的肌电设备。本文从神经协同控制角度出发,通过非负矩阵分解算法提取肌肉协同,并利用少量新用户预实验数据... 表面肌电信号可以反映用户的动作意图,因而成为人机交互的主要控制信号。然而,个体差异性使得用户模型不通用,不利于发展普适性的肌电设备。本文从神经协同控制角度出发,通过非负矩阵分解算法提取肌肉协同,并利用少量新用户预实验数据和最小二乘法,得到与预实验协同相近的新协同作为特征量。为了在低频可穿戴场景的应用考虑,分别在支持向量机、误差反向传播网络、K近邻算法这3个简单易移植的分类器上训练与测试。在Ninapro数据库的DB1(100 Hz)和DB5(200 Hz)中分别开展了4组手势识别实验,平均识别正确率分别为81.12%、78.19%、74.07%、60.11%(DB1)和85.75%、83.25%、79.07%、66.10%(DB5),比现有的低频可在线识别算法高了10%以上。本文算法简单方便,利用现有用户数据和少量新用户预实验数据即可训练分类器,并且从神经协调角度去判断意图,更有利于发展符合人体自然运动的控制方式,为可穿戴肌电设备的普及提供了可行的方案。 展开更多

关键词 用户无关 肌肉协同 可穿戴设备 手势识别

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基于自适应可分离卷积核的视频压缩伪影去除算法 被引量：6

12

作者 聂可卉 刘文哲 +2 位作者 童同 杜民 高钦泉 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第5期1473-1479,共7页

针对目前视频质量增强和超分辨率重建等任务中常采用的光流估计相关算法只能估计像素点间线性运动的问题,提出了一种新型多帧去压缩伪影网络结构。该网络由运动补偿模块和去压缩伪影模块组成。运动补偿模块采用自适应可分离卷积代替传... 针对目前视频质量增强和超分辨率重建等任务中常采用的光流估计相关算法只能估计像素点间线性运动的问题,提出了一种新型多帧去压缩伪影网络结构。该网络由运动补偿模块和去压缩伪影模块组成。运动补偿模块采用自适应可分离卷积代替传统的光流估计算法,能够很好地处理光流法不能解决的像素点间的曲线运动问题。对于不同视频帧,运动补偿模块预测出符合该图像结构和像素局部位移的卷积核,通过局部卷积的方式实现对后一帧像素的运动偏移估计和像素补偿。将得到的运动补偿帧和原始后一帧联结起来作为去压缩伪影模块的输入,通过融合包含不同像素信息的两视频帧,得到对该帧去除压缩伪影后的结果。与目前最先进的多帧质量增强(MFQE)算法在相同的训练集和测试集上训练并测试,实验结果表明,峰值信噪比提升(ΔPSNR)较MFQE最大增加0.44 dB,平均增加0.32 dB,验证了所提出网络具有良好的去除视频压缩伪影的效果。 展开更多

关键词 视频质量增强 光流估计 运动补偿 自适应可分离卷积 去视频压缩伪影

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基于极限学习机的阿尔兹海默病辅助诊断 被引量：6

13

作者 林伟铭 袁江南 +1 位作者 冯陈伟 杜民 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期288-294,共7页

阿尔兹海默病是一种渐进发展式的痴呆疾病,其脑部随着病情发展逐渐出现萎缩。利用磁共振脑图像解剖学特征的变化,提出一种使用极限学习机来诊断阿尔兹海默病以及轻度认知障碍的方法。采用Free Surfer软件,分析从ADNI数据库的818份磁共... 阿尔兹海默病是一种渐进发展式的痴呆疾病,其脑部随着病情发展逐渐出现萎缩。利用磁共振脑图像解剖学特征的变化,提出一种使用极限学习机来诊断阿尔兹海默病以及轻度认知障碍的方法。采用Free Surfer软件,分析从ADNI数据库的818份磁共振图像中得到的脑部解剖学特征。首先对这些特征使用线性回归模型来估计正常衰老引起的萎缩因素,并将其从特征中去除;随后采用极限学习机作为分类器,使用处理后的特征来诊断阿尔兹海默病和轻度认知障碍。在实验过程中,通过十折交叉验证来测试该方法的诊断准确率、敏感度、特异度和曲线下面积。通过100次实验求平均的方式计算得出,该方法诊断阿尔兹海默病的准确率达到87.62%,曲线下面积达到94.25%;诊断轻度认知障碍的准确率达到73.38%,敏感度达到83.88%,其中年龄矫正能有效提高轻度认知障碍诊断的准确率。实验结果表明,该方法能有效诊断阿尔兹海默病和轻度认知障碍。 展开更多

关键词 阿尔兹海默病 极限学习机 轻度认知障碍 年龄矫正 计算机辅助诊断

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基于优化模糊加权核极限学习机的下肢运动识别方法 被引量：3

14

作者 赵翔 涂娟 黄紫娟 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期621-626,共6页

为了提高基于表面肌电信号下肢运动识别的准确性,提出了一种优化模糊加权核极限学习机(Kernel-based Fuzzy Weighted Extreme Learning Machine,KFWELM)的下肢运动识别方法。首先提取表面肌电信号的时域、频域、非线性特征,使用局部Fis... 为了提高基于表面肌电信号下肢运动识别的准确性,提出了一种优化模糊加权核极限学习机(Kernel-based Fuzzy Weighted Extreme Learning Machine,KFWELM)的下肢运动识别方法。首先提取表面肌电信号的时域、频域、非线性特征,使用局部Fisher判别分析(Local Fisher Discriminant Analysis,LFDA)和局部保持投影(Locality Preserving Projections,LPP)进行特征降维处理,以减少原特征的信息丢失;其次,采用改进高斯量子粒子群算法(Gaussian Quantum Particle Swarm Optimization,GQPSO)优化KFWELM的正则化系数和核参数;最后进行决策级自适应融合得到分类结果。利用UCI数据库中的数据集进行算法验证,健康人群和患病人群下肢运动分类的平均准确率分别为96.6%和92.8%。实验表明,所提出的方法提高了下肢运动分类的准确率和有效性。 展开更多

关键词 表面肌电信号 下肢运动识别 高斯量子粒子群算法 模糊加权核极限学习机

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基于频率密度的局部离群因子的工频自适应抑制方法 被引量：3

15

作者 黄紫娟 涂娟 代尊翔 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2023年第5期46-52,共7页

生物电信号属于强噪声背景下的低频微弱信号,工频干扰的滤除很有必要。为保证工频偏移时滤波的精准性和有效性,提出了一种基于频率密度的局部离群因子(FLOF)算法,并结合经验模态分解(EMD)对信号进行自适应去噪。首先,将信号进行短时傅... 生物电信号属于强噪声背景下的低频微弱信号,工频干扰的滤除很有必要。为保证工频偏移时滤波的精准性和有效性,提出了一种基于频率密度的局部离群因子(FLOF)算法,并结合经验模态分解(EMD)对信号进行自适应去噪。首先,将信号进行短时傅里叶变换,将局部离群因子算法拓展到频域,通过FLOF找到工频干扰的频率偏移量和偏移时刻;其次,根据偏移时刻对信号进行分段,使用段内瞬时工频的平均值作为段内实际工频;最后,对每段信号进行EMD分解,生成多个不同时间尺度的局部特征分量,仅对包含工频信号的局部特征分量滤波保留更多有用信息。结果表明:此方法频率估计精度较高,在不同信噪比下滤波后信噪比、均方根误差、相似度均得到一定改善。以原信噪比-30 dB为例,相较于最小均方误差滤波和递推最小二乘滤波信噪比提升16.266、7.671 dB,均方根误差减小16.017、4.388 dB,相似度提升0.200、0.013,可以看出所提方法滤波效果优于常规滤波方法。 展开更多

关键词 生物电信号 工频 自适应 局部离群因子 去噪

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基于实时数据和历史查询分布的时空索引新方法 被引量：2

16

作者 孟学潮 叶少珍 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2017年第3期860-865,共6页

在大数据时代,数据具有体量大、时空复杂性明显、对实时性要求较高等特点,而传统基于树形结构对大规模时空数据进行索引的方法存在存储空间浪费和查询效率较低的问题。为了解决该问题,提出了一种基于数据和历史查询记录分布建立时空索... 在大数据时代,数据具有体量大、时空复杂性明显、对实时性要求较高等特点,而传统基于树形结构对大规模时空数据进行索引的方法存在存储空间浪费和查询效率较低的问题。为了解决该问题,提出了一种基于数据和历史查询记录分布建立时空索引的新方法 HDL-index。该算法一方面根据数据在空间上的分布,通过空间划分的思想建立索引网格;另一方面考虑到查询在时间上的延续性,对查询记录对象进行密度聚类后抽象出查询代表模型,然后根据模型的坐标位置和其查询粒度对整体查询区域进行分割。两部分所得到的索引网格都采用Geohash编码,最终合并得到最优的索引编码。HDL-index在考虑数据分布的同时充分考虑用户查询行为,使得频繁查询区域上的索引更加细化。在真实航空数据集上与同类方法进行比较测试的结果表明,其创建索引的效率提高了50%;同时在数据均匀分布的情况下对热点区域的查询效率可提高75%以上。 展开更多

关键词 时空索引 大数据 GeoHash编码 密度聚类 热点区域查询

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基于前景语义信息的图像着色算法 被引量：1

17

作者 吴丽丹 薛雨阳 +2 位作者 童同 杜民 高钦泉 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2021年第7期2048-2053,共6页

图像可分为前景部分与背景部分,而前景往往是视觉中心。在图像着色任务上,由于前景的类别多且情况复杂,着色困难,以至于图像中的前景部分会存在着色暗淡和细节丢失等问题。针对这些问题,提出了基于前景语义信息的图像着色算法,以改善图... 图像可分为前景部分与背景部分,而前景往往是视觉中心。在图像着色任务上,由于前景的类别多且情况复杂,着色困难,以至于图像中的前景部分会存在着色暗淡和细节丢失等问题。针对这些问题,提出了基于前景语义信息的图像着色算法,以改善图像着色效果,达到图像整体颜色自然、内容颜色丰富的目的。首先利用前景子网提取前景部分的低级特征和高级特征;然后将这些特征融合到全景子网训练中,以排除背景颜色信息影响并强调前景颜色信息;最后用生成损失和像素级别的颜色损失来不断优化网络,指导生成高质量图像。实验结果表明,引入前景语义信息后,所提算法在峰值信噪比(PSNR)和感知相似度(LPIPS)上有所提升,可有效改善视觉中心区域着色中的色泽暗淡、细节丢失、对比度低等问题;相比其他算法,该算法在图像整体上取得了更自然的着色效果,在内容部分上取得了显著的改进。 展开更多

关键词 图像着色 特征融合 灰度图像 前景语义信息

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基于改进CenterNet的竹条表面缺陷检测方法 被引量：8

18

作者 高钦泉 黄炳城 +1 位作者 刘文哲 童同 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2021年第7期1933-1938,共6页

在竹条表面缺陷检测中,竹条表面缺陷形状各异,成像环境脏乱,现有基于卷积神经网络(CNN)的目标检测模型面对这样特定的数据时并不能很好地发挥神经网络的优势;而且竹条来源复杂且有其他条件限制,因此没办法采集所有类型的数据,导致竹条... 在竹条表面缺陷检测中,竹条表面缺陷形状各异,成像环境脏乱,现有基于卷积神经网络(CNN)的目标检测模型面对这样特定的数据时并不能很好地发挥神经网络的优势;而且竹条来源复杂且有其他条件限制,因此没办法采集所有类型的数据,导致竹条表面缺陷数据量少到CNN不能充分学习。针对这些问题,提出一种专门针对竹条表面缺陷的检测网络。该网络的基础框架为CenterNet,而且为提高CenterNet在较少的竹条表面缺陷数据中的检测性能,设计了一种基于从零开始训练的辅助检测模块:在网络开始训练时,冻结采用预训练模型的CenterNet部分,并针对竹条的缺陷特点从零开始训练辅助检测模块;待辅助检测模块损失趋于稳定时,通过一种注意力机制的连接方式将该模块与采用预训练的主干部分进行融合。将所提检测网络与CenterNet以及目前常用于工业检测的YOLO v3在相同训练测试集上进行训练和测试。实验结果表明,所提检测网络的平均精度均值(mAP)在竹条表面缺陷检测数据集上比YOLO v3和CenterNet的mAP分别提高了16.45和9.96个百分点。所提方法能够针对形状各异的竹条表面缺陷进行有效检测,且没有增加过多的时耗,在实际工业运用中具有很好的效果。 展开更多

关键词 目标检测 缺陷检测 注意力机制 卷积神经网络 深度学习 CenterNet

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基于知识蒸馏的超分辨率卷积神经网络压缩方法 被引量：8

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作者 高钦泉 赵岩 +1 位作者 李根 童同 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第10期2802-2808,共7页

针对目前用于超分辨率图像重建的深度学习网络模型结构深且计算复杂度高,以及存储网络模型所需空间大,进而导致其无法在资源受限的设备上有效运行的问题,提出一种基于知识蒸馏的超分辨率卷积神经网络的压缩方法。该方法使用一个参数多... 针对目前用于超分辨率图像重建的深度学习网络模型结构深且计算复杂度高,以及存储网络模型所需空间大,进而导致其无法在资源受限的设备上有效运行的问题,提出一种基于知识蒸馏的超分辨率卷积神经网络的压缩方法。该方法使用一个参数多、重建效果好的教师网络和一个参数少、重建效果较差的学生网络。首先训练好教师网络,然后使用知识蒸馏的方法将知识从教师网络转移到学生网络,最后在不改变学生网络的网络结构及参数量的前提下提升学生网络的重建效果。实验使用峰值信噪比(PSNR)评估重建质量的结果,使用知识蒸馏方法的学生网络与不使用知识蒸馏方法的学生网络相比,在放大倍数为3时,在4个公开测试集上的PSNR提升量分别为0.53dB、0.37dB、0.24dB和0.45dB。在不改变学生网络结构的前提下,所提方法显著地改善了学生网络的超分辨率重建效果。 展开更多

关键词 超分辨率 知识蒸馏 卷积神经网络压缩 教师网络 学生网络

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基于深度体素流的模糊视频插帧方法 被引量：6

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作者 林传健 邓炜 +1 位作者 童同 高钦泉 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2020年第3期819-824,共6页

针对视频运动模糊严重影响插帧效果的情况,提出了一种新型的模糊视频插帧方法。首先,提出一种多任务融合卷积神经网络,该网络结构由两个模块组成:去模糊模块和插帧模块。其中,去模糊模块采用残差块堆叠的深度卷积神经网络(CNN),提取并... 针对视频运动模糊严重影响插帧效果的情况,提出了一种新型的模糊视频插帧方法。首先,提出一种多任务融合卷积神经网络,该网络结构由两个模块组成:去模糊模块和插帧模块。其中,去模糊模块采用残差块堆叠的深度卷积神经网络(CNN),提取并学习深度模糊特征以实现两帧输入图像的运动模糊去除;插帧模块用于估计帧间的体素流,所得体素流将用于指导像素进行三线性插值以合成中间帧。其次,制作了大型模糊视频仿真数据集,并提出一种先分后合、由粗略至细致的训练策略,实验结果表明该策略促进了多任务网络有效收敛。最后,对比前沿的去模糊和插帧算法组合,实验指标显示所提方法合成中间帧时峰值信噪比最少提高1.41 dB,结构相似性提升0.020,插值误差降低1.99。视觉对比及重制序列展示表明,所提模型对于模糊视频有着显著的帧率上转换效果,即能够将两帧模糊视频帧端对端重制为清晰且视觉连贯的三帧视频帧。 展开更多

关键词 深度学习 卷积神经网络 去模糊 体素流 视频插帧

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