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期刊信息/Journal information
山东大学学报（工学版）
山东大学学报（工学版）

李术才

双月刊

1672-3961

xbgxb@sdu.edu.cn

0531-88396452

250061

济南市经十路17923号

山东大学学报（工学版）/Journal Journal of Shandong University(Engineering Science)CSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊刊登机械、材料、电气、能源、动力、控制、信息、计算机、土建、水利、环境、化工、管理等工程专业以及数学、物理学、化学等基础学科方面的学术论文、研究报告、专题评述等。
正式出版
收录年代

    短视频场景分类方法综述

    聂秀山巩蕊董飞郭杰...
    1-11页
    查看更多>>摘要：传统的视频场景分类方法习惯于从视觉模态中提取表现图像场景的特征,结合支持向量机等有监督学习方法,实现对某些类别的场景分类.随着各种短视频在各大平台迅速涌现,基于短视频特性的场景特征表示越来越受到研究者们的关注.由于短视频数据具有噪声、数据缺失、各模态语义强度不一致等问题,导致传统的视频场景表征方法无法学习具有丰富语义的短视频场景表征.近年来,部分短视频场景分类的研究考虑上述挑战,并提出相应的方法.本研究综述短视频场景分类的研究现状,介绍短视频场景特征表示和分类方法,对不同数据集上的场景分类方法进行分析.针对现有方法存在的问题,分析未来短视频场景分类中需要解决的挑战性问题.

    视频场景特征表示短视频场景分类多模态融合深度学习

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    面向密度峰值聚类的高效相似度度量

    王丽娟徐晓丁世飞
    12-21,29页
    查看更多>>摘要：针对密度峰值聚类(density peaks clustering,DPC)计算复杂度高的问题,提出一种面向密度峰值聚类的高效相似度度量(efficient similarity measure,ESM)法,通过仅度量最近邻之间的相似度构建不完全相似度矩阵.最近邻的选择基于一个随机第三方数据对象,无需另外引入参数.基于ESM法构建相似度矩阵,提出一种改进的高效密度峰值聚类(efficient density peaks clustering,EDPC)算法,在保持准确率的同时提高DPC识别聚类中心的效率.理论分析和试验结果表明,ESM法通过减少一定不相似的相似度,可以有效提高DPC及其改进算法基于K最近邻的密度峰值聚类(density peaks clustering based on K-nearest neighbors,DPC-KNN)和模糊加权 K 最近邻密度峰值聚类(fuzzy weighted K-nearest neighbors density peaks clustering,FKNN-DPC)的计算效率,具有较强的可扩展性.

    密度峰值聚类聚类中心相似度矩阵计算复杂度大规模数据集

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    基于Gromov-Wasserstein最优传输的输电线路小目标检测方法

    索大翔李波
    22-29页
    查看更多>>摘要：针对输电线路无人机线路巡检场景中目标检测算法在处理线路缺陷、零部件缺失等小目标时性能严重下降的问题,从标签分配角度提出新的损失函数,提高小目标检测的准确性和效果.区别于传统目标检测方法,将每个目标预测框视为高斯感受野,将真实值视为高斯热图,通过计算 2 个高斯分布之间的距离进行标签分配;提出利用Gromov-Wassertein最优传输引导模型学习,该方法可以建立在现有的检测模型之上.对多个输电线路目标检测数据集进行试验,结果表明,采用高斯感受野和最优传输的标签分配方案在输电线路巡检中的小目标检测方面具有良好的效果.

    输电线路小目标检测深度学习最优传输标签分配

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    基于点云处理网络的三维颜面正中矢状面预测模型

    刘真光朱玉佳王勇傅湘玲...
    30-35页
    查看更多>>摘要：设计一种基于点云处理网络的三维颜面正中矢状面预测模型(facial midsagittal plane prediction network,FSPNet),实现三维颜面正中矢状面端到端自动化预测.FSPNet模型以三维颜面点云数据为输入,利用点云处理网络提高数据处理效率.它包含 3 个模块:全局特征编码模块从点云整体结构提取全局特征;局部特征编码模块从点云局部空间结构提取局部特征;正中矢状面预测模块聚合全局特征和局部特征,输出正中矢状面平面参数.借助点云编码模块,模型能够从不同角度充分挖掘颜面点云数据空间信息,实现点云特征全面提取.在真实颜面数据集上的试验结果表明,FSPNet模型具有优秀的性能,点云编码模块能够准确提取颜面点云特征,模型预测效果明显优于临床广泛使用的迭代最近点关联法,充分验证了FSPNet模型的有效性.

    颜面正中矢状面点云处理网络平面预测端到端框架三维颜面数据

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    基于类权重和最小化预测熵的测试时集成方法

    宋辉张轶哲张功萱孟元...
    36-43页
    查看更多>>摘要：针对传统集成学习方法忽略不同样本需使用不同模型权重的问题,提出一种基于类权重和最小化预测熵(class and entropy weights,CEW)的测试时集成方法.类权重为模型预测结果与验证集上各类概率对错分布的相似度,利用欧氏距离计算相识度;在最小化熵过程中,线性组合模型预测经过类权重模块加权后的输出,寻找最小预测熵对应的线性组合作为熵权重,提高集成模型预测能力.试验结果表明:在 4 个公开医学图像数据集上,CEW方法与最优单一模型相比,平均召回率提高0.23%～2.81%,准确率提高 0.5%～2.54%;与DS方法相比,CEW方法平均召回率最多提高 1.25%,准确率最多提高 1.1%.基于CEW的测试时集成方法能够在测试时(无标签情况下)动态调整模型权重,比同类方法的预测精度更高.

    测试时集成方法医学图像分类类权重最小化熵深度学习

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    基于多尺度特征模糊卷积神经网络的遥感图像分割

    马翔悦徐金东倪梦莹
    44-54页
    查看更多>>摘要：为解决高分辨率遥感图像"同谱异物、同物异谱"的不确定性以及大量空间信息利用率低的问题,提出一种基于多尺度特征的模糊卷积神经网络模型.该模型在长跳跃连接部分加入模糊学习模块去除噪声特征,缓解类别间的不确定性;利用多孔空间金字塔池化融合多尺度特征,提取完备的空间上下文信息,提升分割性能.试验结果表明,该模型在Potsdam数据集和Vaihingen数据集上的整体准确度分别达到 92.65%和 93.19%,明显优于现有流行的深度学习模型,能够显著提升高分辨率遥感图像的语义分割性能.

    模糊学习多孔空间金字塔池化多尺度特征编码器-解码器卷积神经网络

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    基于联邦学习的时间序列预测算法

    刘新刘冬兰付婷王勇...
    55-63页
    查看更多>>摘要：为应对不断升级的数据隐私保护需求,提出一种基于分布式场景下的时间序列预测算法.该算法主要改进体现在以下两个方面:在客户端模型本地训练阶段,通过正则化项约束本地模型训练方向,解决本地模型漂移问题;在全局模型聚合阶段,提出客户端贡献估计策略,根据客户端贡献程度分配权重,保护客户端协作公平性,提升全局模型泛化能力.为验证改进后算法有效性,在ETTh1 数据集、ETTm1 数据集和Weather数据集上将其与基线联邦学习算法FedAvg对比.试验结果表明,改进后算法在ETTh1 数据集上均方误差EMS平均降低2.99%,在ETTm1 数据集上EMS平均降低3.57%.在算法中加入正则化项和客户端贡献估计策略,EMS分别下降 0.84%和 2.78%,同时加入这两个模块,EMS降低 3.03%,验证提出的算法在预测性能方面表现出更高预测准确性.

    联邦学习机器学习时间序列预测分布式系统深度学习

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    基于颜色和纹理特征的立体车库锈蚀检测技术

    岳仁峰张嘉琦刘勇范学忠...
    64-69页
    查看更多>>摘要：针对立体车库锈蚀检测的迫切需求,提出基于颜色和纹理特征的锈蚀检测新方法.利用高斯滤波和伽马变换解决锈蚀图片光照不均匀的问题.采用HSV(hue saturation value)色彩空间实现锈蚀的颜色特征筛选,提出基于灰度共生矩阵进行锈蚀纹理特征分析的方法,对锈蚀区域进行测量和形状分析.结合方向梯度直方图(histogram of oriented gradients,HOG)特征提取和支持向量机(support vector machine,SVM)算法实现了立体车库锈蚀检测.试验结果表明,该方法锈蚀识别准确率达到 93.19%,实现了立体车库锈蚀表面的视觉检测,大大减少了外部环境的干扰.

    锈蚀检测图像处理GrabCut算法HSV色彩模型机器学习

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    基于岩体稳定的土岩双元基坑破坏模式

    李连祥韩志霄张潇潇陈家财...
    70-80页
    查看更多>>摘要：为了探究土岩双元基坑的破坏模式及判定标准,依托具体案例,采用PLAXIS 3D有限元数值模拟软件,利用强度折减法,得到下卧岩体稳定时不同上覆土层厚度的 4 种基坑破坏模式演变规律和不同下卧岩体的基坑破坏模式判定标准.利用条分法推导出圆弧、圆弧-平面、切面和滑切破坏模式整体稳定性统一解析解,针对切面和滑切破坏模式,得到不同下卧岩体发生破坏时的临界上覆土层厚度,推导出保持岩体切角稳定的最小支护作用力计算公式.结合多个基坑工程案例进行验证,结果表明:土岩双元基坑的破坏模式有别于土体基坑,应充分考虑岩体的强度和稳定性.下卧岩体稳定时,随上覆土层厚度增大,土岩双元基坑的破坏模式逐渐从圆弧破坏向圆弧-平面、切面和滑切破坏过渡转变,破坏模式判定标准及稳定性解析解具有合理性研究结果,可以为土岩双元基坑合理支护提供支持和参考.

    土岩双元基坑直立开挖破坏模式稳定性分析解析解

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    考虑中夹岩柱安全储备的深埋小净距隧道围岩压力计算方法

    罗彦斌王思涵陈建勋王传武...
    81-93页
    查看更多>>摘要：针对深埋小净距隧道围岩压力计算存在中夹岩柱安全系数取值不准确的问题,从隧道施工过程中先行隧道开挖支护完成,后行隧道开挖但支护结构尚未闭合的状态出发,计算中夹岩柱极限承载力,采用强度折减法计算中夹岩柱安全储备系数,推导中夹岩柱对小净距隧道围岩压力分担作用表达式,建立考虑中夹岩柱安全储备的深埋小净距隧道围岩压力计算方法,通过算例验证该方法的合理性,分析净距对隧道围岩压力的影响.研究结果表明:本研究提出的围岩压力计算方法考虑了岩体参数、隧道跨度、工法等因素对中夹岩柱安全储备系数的影响,能更准确反映中夹岩柱对小净距隧道围岩压力的分担作用,某单洞四车道公路隧道Ⅳ级围岩段修正的中夹岩柱承载力为 10324 kN/m,拱顶竖向围岩压力为 264 kPa;某两车道公路隧道Ⅴ级围岩段修正的中夹岩柱承载力为 2430 kN/m,拱顶竖向围岩压力为 251 kPa.修正算法均实现了对实测围岩压力的包络,并且较规范值分别减小了 6%和 29%.根据本研究提出的算法,Ⅲ级围岩段四车道、三车道、两车道隧道围岩压力不受小净距影响的临界净距分别为 0.6B4lanes、0.7B3lanes、0.7B2lanes,Ⅳ级围岩段分别为 1.2B4lanes、0.9B3lanes、0.9B2lanes,Ⅴ级围岩段三车道和两车道隧道临界净距分别为 1.8B3lanes和 1.2B2lanes.

    隧道工程深埋小净距隧道围岩压力中夹岩柱强度折减法

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