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期刊信息/Journal information
广西师范大学学报（自然科学版）
广西师范大学
广西师范大学学报（自然科学版）

广西师范大学

易忠

季刊

1001-6600

gxsdzkb@mailbox.gxnu.edu.cn

0773-5827159；5848958

541004

桂林市育才路15号

广西师范大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Guangxi Normal University(Natural Science Edition)北大核心CSTPCD
查看更多>>本学报是综合性的学术理论刊物，办刊宗旨为坚持四项基本原则，在马克思主义指导下，开展自然科学的学术理论研究。本刊具有学术性、师范性和地方性，以发本校教师科研人员的科研文章为主，适当刊发外校高质量的学术论文。
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    头部姿态鲁棒的面部表情识别

    侯海燕谭玉枚宋树祥夏海英...
    126-137页
    查看更多>>摘要：针对面部表情识别中受头部姿态干扰导致识别性能低的问题,本文提出一种双分支特征融合(dual-branch feature fusion,DFF)方法,以增强面部表情识别的头部姿态鲁棒性.首先,在表情分支中,采用特征提取模块提取高维粗糙表情特征,再利用空间特征增强(spatial feature enhancement,SFE)模块增强高维表情特征在空间层面的信息交互,从而提升表情分支的表情特征提取能力.同时,在头部姿态分支中,利用预训练并固定权重的头部姿态特征提取(head pose feature extraction,HPFE)模块,提取出人脸表情图像的头部姿态特征.最后,将表情分支中的表情特征与头部姿态分支中的头部姿态特征逐元素相乘融合,实现特征间信息互补,得到对头部姿态鲁棒的情感表征.在RAF-DB和FERPlus数据集上针对2种头部姿态Pose(＞30°)、Pose(＞45°)进行实验评估:在RAF-DB数据集上识别准确率分别为89.98％、89.96％,在FERPlus数据集上分别为89.20％、87.94％.实验结果表明,本文提出的方法提高了存在头部姿态干扰时面部图像的表情识别准确率,对研究自然环境下面部表情识别具有一定贡献.

    表情识别头部姿态特征提取鲁棒性深度学习

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    基于多尺度注意力的器官图像分割方法

    卢家辉陈庆锋王文广余谦...
    138-148页
    查看更多>>摘要：图像分割技术是医学图像研究领域的重要分支,该技术有助于医生对癌症的诊断和治疗.为进一步提高图像分割的精确度,本文提出一种多尺度轴向注意力模型MAU-Net(multi-scale axial attention U-Net)用于器官图像分割.首先,该模型在编码器阶段采用深度残差网络来提取图像特征,提高模型泛化能力;其次,使用像素块融合模块(pixels fuse module,PFM)对编码器的特征信息进行再编码和线性增强,增强特征的位置信息提取能力;最后,在解码器间加入多分支轴向注意力模块(multi-branch axial attention module,MAM)来捕捉上下文信息,从而增强模型识别关键特征信息能力.在Synapse、ACDC、SegTHOR等多个多器官图像数据集上的实验结果表明,MAU-Net在器官识别和边缘预测方面均能实现更好的效果.

    图像分割器官分割注意力机制胸腹部器官深度学习

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    基于知识图谱的电力设备缺陷问答系统研究

    陈鹏邰彬石英金杨...
    149-163页
    查看更多>>摘要：电力设备的缺陷处理工作主要依赖于处理人员自身的知识储备和经验,但由于缺乏完善的历史缺陷知识库辅助,经验知识相对不足的人员无法有效借鉴前人经验,难免会出现决策失误的情况,进而影响电力设备的消缺工作.针对以上问题,本文提出基于电力设备缺陷知识图谱的问答系统实现方法.首先对设备缺陷问答系统进行需求分析,并设计系统架构;然后分别建立问句实体识别模型、问句意图识别模型、查询语句生成模型对问句进行语义解析;最后基于电力设备缺陷知识图谱,构建电力设备缺陷问答系统.问句实体识别结果和问句意图识别结果表明,采用改进算法的各项指标均有较大提升:在问句实体识别方面,精确率、召回率和F1值在整体上分别达到92.34％、97.65％、94.92％;在问句意图识别方面,准确率、精确率、召回率和F1值分别达到82.17％、85.38％、82.36％和83.84％.问答系统功能的测试也证明该系统可以很好地应用于辅助电力设备的缺陷消除过程,快速提升缺陷维修策略制定的准确性和缺陷设备的消缺效率,促进电力系统安全平稳运行.

    问答系统电力设备知识图谱问句实体识别问句意图识别查询语句生成

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    一种基于子句稳定度的多元动态演绎算法及应用

    曹锋王家帆易见兵李俊...
    164-176页
    查看更多>>摘要：一阶逻辑自动定理证明是人工智能领域的核心基础.启发式策略在提升一阶逻辑自动定理证明器方面备受关注,其中根据子句属性选择较优子句参与演绎为重要的研究内容.基于矛盾体分离规则,将子句中的文字分为构建标准矛盾体的文字和构建矛盾体分离式的文字,通过分析变元项、函数项、基项之间的联系与差异,本文提出一种基于稳定度的子句评估方法,其核心思想是通过所含项的组成部分度量子句参与演绎的稳定程度;同时提出一种基于子句稳定度的多元动态演绎算法(clause stability algorithm,CFA),旨在搜索当前演绎过程中的较优路径;将提出的CFA算法应用于国际著名证明器Prover9(CFA_P证明器)和国际顶尖证明器Eprover2.6(CFA_E证明器),使用CFA_P和CFA_E对国际CASC-26 FOF组竞赛例进行测试,相比原始Prover9和原始Eprover2.6,CFA_P多证明119个定理、CFA_E多证明11个定理;在证明相同定理总数的情况下,CFA_P缩短了证明时间14.76 s、CFA_E则缩短了 2.54 s;针对Eprover2.6未证明的94个定理进行单独测试,CFA_E能证明27个定理,占定理总数的28.7％.实验表明,CFA算法是有效的,其在优化演绎路径方面具有良好作用,能提高一阶逻辑自动定理证明器的性能.

    一阶逻辑定理证明人工智能启发式策略多元动态演绎

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    含参数分数阶微分方程边值问题正解的存在性

    罗茜许勇强
    177-185页
    查看更多>>摘要：本文考虑一类含参数且具有两项分数阶导数的Caputo型非零边值的分数阶微分方程问题.首先,借助拉普拉斯变换构造Green函数,将边值问题转化为等价的第二类Fredholm积分方程;然后,利用Green函数的性质、Guo-Krasnoselskii不动点定理和Leggett-Williams不动点定理,得到边值问题正解的存在性、不存在性以及多重性的充分条件;接着,将一般分数阶微分方程边值问题正解存在性的结果推广到含有两项分数阶导数的边值问题,得到更丰富的结论;最后,通过实例论证所得结论的正确性.

    两项分数阶导数边值问题Guo-Krasnoselskii不动点定理Leggett-Williams不动点定理正解的存在性

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    加权p、q对称损失函数下Burr分布参数的Bayes估计

    于雪松徐宝
    186-193页
    查看更多>>摘要：在加权p、q对称损失函数下,利用Bayes参数估计方法研究Burr分布参数Bayes估计的形式和估计的性质,得到参数Bayes估计的一般形式以及在无信息先验分布和共轭先验分布下的精确形式,并证明所得估计具有可容许性和最小最大性,进一步得到参数的多层Bayes估计.最后用R软件结合MCMC算法对所得估计进行数值模拟,结果表明在共轭先验分布下的Bayes估计比无信息先验分布下的Bayes估计精度更高.

    Burr分布损失函数Bayes估计可容许性MCMC算法

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    非扩张映射的广义粘性三步隐式双中点法则

    彭剑英高兴慧张玉婷
    194-204页
    查看更多>>摘要：不动点的迭代算法是非线性泛函分析研究的热点问题,本文在实一致光滑Banach空间中构造新的非扩张映射不动点的广义三步隐式双中点法则的粘性算法,在适当条件下,用对偶映射和Banach极限的定义与技巧,证明由该算法生成的迭代序列强收敛于3个非扩张映射的公共不动点集的公共元,给出其特殊情况下的推论.本文结果改进和推广了近期文献的相关结果.

    Banach空间非扩张映射广义隐式双中点法则强收敛不动点

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    基于MaxEnt和ArcGIS分析气候变化背景下水茄的潜在适生区

    王艳茹姚维陈心悦汪国海...
    205-214页
    查看更多>>摘要：对不同气候条件下植物适生区范围进行预测,有利于掌握该物种的植物地理分布特征及其对气候变化的响应策略.本研究基于水茄Solanum torvum现存的地理分布数据,利用最大熵模型(MaxEnt 3.4.4)模拟当前和未来2050s(2041-2060年)、2070s(2061-2080年)在3种不同温室气体气候情景下(RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5)水茄的潜在适生区,并通过ArcGIS 10.8进行可视化处理,分析其在中国的潜在空间格局及其环境影响因素.结果显示:模型训练数据集AUC值为0.962,表明模型的预测结果准确;年温度变化范围(bio7)、最冷季平均温度(bio11)、年均降水量(bio12)和最干季降水量(bio17)是影响水茄地理分布的主要环境因子.当前气候条件下,水茄的总适生区面积为79.14×104 km2,高适生区面积为17.86×104 km2,主要集中分布于广西和广东.不同时期水茄的适生区面积存在一定差异,未来各个时期水茄潜在分布区面积均有增大趋势,但2050s RCP4.5时期台湾地区的适生区面积却比当前减少了 0.05x104 km2.因此,气候变暖对水茄的地理分布扩张有利.

    水茄MaxEnt模型适生区预测气候变化

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    基于MaxEnt模型的中国黄杉潜在适宜生境变化分析

    农小霞郁华英向盈盈杨盼宇...
    215-225页
    查看更多>>摘要：黄杉Pseudotsuga sinensis是中国特有植物,既是宝贵的经济树种也是山地生态系统中重要的组成成分,为国家Ⅱ级重点保护物种,但近年来由于非法采伐导致种群数量急剧下降,因而开展其相关保护研究迫在眉睫.本研究采用MaxEnt模型对黄杉在未来SSP126和SSP585这2种极端温室气体排放情景下的分布情况和空间格局变化进行预测,探究影响其分布的主要环境因子和动态变迁情况,并结合主要分布地年龄结构评估黄杉未来生存前景,以期为未来气候变化背景下黄杉种质资源的保护和合理利用提供理论基础.结果表明:1)最干月降水量、年降水量、海拔和最冷月最低温度是影响黄杉分布的关键因子,其贡献率分别是40.8％、24.7％、15.8％、7.2％;2)当前黄杉适生区主要分布在台湾和大陆西南地区,核心分布区集中在云贵高原的高山地带;3)未来不同情景下的不同时期黄杉适生区分布呈现出北移的趋势,适生区面积有小幅增长,但是核心高适生区分布条带发生断裂,呈现出一定程度的破碎化分布;此外,多数重点保护种群的适生区情况不变,但个别种群适生区缩减,种群存在消失的潜在风险,应该对其进行重点保护.

    黄杉气候变化MaxEnt潜在适生区分布格局年龄结构

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    东北地区3种啮齿动物肠道病毒组成的比较研究

    王声泽张承志徐梦昊王妍...
    226-235页
    查看更多>>摘要：棕背䶄 Myodes rufocanus、大林姬鼠Apodemus peninsulae和黑线姬鼠Apodemus agrarius是东北地区主要的3种害鼠.动物肠道微生物伴随宿主进化与其胃肠道构成了复杂的微生态系统,并在肠道内发挥着重要作用.为研究3种啮齿动物肠道病毒组成及亲缘关系和生境2种因素对其的影响,本研究对在同一生境下的17只大林姬鼠、17只棕背䶄以及另一生境中的9只黑线姬鼠肠道内容物样本进行宏基因组测序,对3种啮齿动物的肠道病毒组成及差异进行对比与分析.结果显示:Artverviricota、Uroviricota是3种啮齿动物共有的优势病毒门,Betaretrovirus、Gammaretrovirus是3种啮齿动物共有的优势病毒属.此外,3种啮齿动物肠道病毒群落之间存在显著差异,有9个门18个属的病毒在不同样本中得到富集.在肠道相对丰度前10的病毒中,大林姬鼠与黑线姬鼠之间有5个门5个属具有显著差异,棕背䶄与大林姬鼠之间有3个门和6个属具有显著差异.在门水平上棕背䶄与大林姬鼠肠道病毒组成相似度更高,而属水平上则是黑线姬鼠与大林姬鼠肠道病毒组成更高.在门水平上生境对肠道病毒组成的影响较大,在属水平上则是亲缘关系对肠道病毒组成的影响较大.

    啮齿动物肠道病毒宏基因组东北地区

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