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期刊信息/Journal information
浙江大学学报(工学版)
浙江大学学报(工学版)

岑可法

月刊

1008-973X

xbgkb@zju.edu.cn

0571-87952273

310027

杭州市浙大路38号

浙江大学学报(工学版)/Journal Journal of Zhejiang University(Engineering Science)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报的前身是浙江大学学报(自然科学版),四校合并后,为了突出浙江大学的工科优势,改为浙江大学学报工学版,稿源主要来之于本校教师、学生、研究所的科研工作者。刊登内容包括计算机科学技术与工程,信电与电子工程,光电,工业控制,材料,化工,高分子,机械,电机,能源,土木建筑工程、力学、生物工程和生命科学、环境科学、食品工程、农业工程以及理科方面和交叉学科等方面的最新研究成果。
正式出版
收录年代

    基于特征复用机制的航拍图像小目标检测算法

    邓天民程鑫鑫刘金凤张曦月...
    437-448页
    查看更多>>摘要:针对无人机(UAV)航拍图像检测存在的小目标检测精度低和模型参数量大的问题,提出轻量高效的航拍图像检测算法FS-YOLO。该算法以YOLOv8s为基准网络,通过降低通道维数和改进网络架构提出轻量的特征提取网络,实现对冗余特征信息的高效复用,在较少的参数量下产生更多特征图,提高模型对特征信息的提取和表达能力,同时显著减小模型大小。在特征融合阶段引入内容感知特征重组模块,加强对小目标显著语义信息的关注,提升网络对航拍图像的检测性能。使用无人机航拍数据集VisDrone进行实验验证,结果表明,所提算法以仅5。48 M的参数量实现了mAP0。5=47。0%的检测精度,比基准算法YOLOv8s的参数量降低了 50。7%,精度提升了6。1%。在DIOR数据集上的实验表明,FS-YOLO的泛化能力较强,较其他先进算法更具竞争力。

    无人机(UVA)图像目标检测YOLOv8轻量化主干CARAFE

    SL-tgStore:新的时序知识图谱存储模型

    李松王哲张丽平
    449-458页
    查看更多>>摘要:为了解决时序知识图谱的存储问题,提出结合快照和日志模式的时序知识图谱存储模型SL-tgStore。模型由若干时间桶组成,每个时间桶由一系列的时间窗口组成。在首个时间窗口引入初始快照作为时序知识图谱存储和处理的基本单元,在接下来的时间窗口存储为增量日志。提出相应的阈值来确定初始快照的生成,即生成一个新的时间桶,以达到初始快照数量与增量日志数量的平衡,并提出临时快照生成算法。所提模型能够有效解决快照存储模式消耗内存大,日志存储模式查询效率低的问题。为了对SL-tgStore模型进行高效查询,在此基础上提出4 种索引结构。在4 个真实数据集上进行实验,理论研究与实验结果表明所提出的SL-tgStore存储模型具有高效性。

    时序知识图谱资源描述框架(RDF)存储模型日志模式快照模式

    基于特征过滤与特征解耦的域泛化模型

    刘坤王丁王静凯陈海永...
    459-467页
    查看更多>>摘要:针对跨场景情况下图像亮度不一致导致的深度缺陷检测模型泛化性能差的问题,提出基于特征过滤与特征解耦的域泛化(FF-FDDG)模型。模型包含设计的亮度过滤-残差模块(LFR),该模块通过实例归一化过滤亮度变化特征,并从被过滤的特征中提取缺陷高相关性且亮度低关联性的特征,并将这些特征与实例级归一化后的特征进行融合,以增强模型在跨场景图像亮度变换情况下的泛化能力。提出对比白化损失(CWL)函数,该函数通过解耦特征中亮度变换特征和缺陷纹理特征,引导模型学习缺陷纹理特征,以提升模型泛化能力。在从光伏电池制造环境中收集的跨场景光伏电池表面缺陷数据上进行实验,结果表明,相较于现阶段最先进的域泛化模型,所提出的FF-FDDG在跨场景情况下的平均检测精度(mAP)均值提升 5。01%。

    缺陷检测域泛化跨场景亮度过滤-残差模块对比白化损失

    基于空间相关性增强的无人机检测算法

    张会娟李坤鹏姬淼鑫刘振江...
    468-479页
    查看更多>>摘要:针对无人机(UAV)体积小、复杂背景下特征难以提取导致被误检和漏检的问题,提出基于自适应上采样和空间相关性增强的无人机小目标检测方法。采用多尺度的空洞卷积获取重要的上下文信息,然后通过注意力特征融合模块抑制多尺度特征融合造成的信息冲突;采用亚像素卷积和双线性插值自适应融合的新上采样方式,融合更多无人机特征信息,同时平衡计算量;对深层特征图的空间局部特征和全局特征采用空间相关性增强策略,提高复杂背景下前景目标的敏感度,增强目标表达和抑制背景噪声。在自制无人机数据集上进行消融实验和对比实验,与原始YOLOv5 算法相比,本算法的mAP0。5 和mAP0。5∶0。95 分别提高了 2。4%和 2。7%,检测速度能够达到 58。5 帧/s;在VisDrone2019 数据集上进行验证,本算法较YOLOv5 算法的mAP0。5 和mAP0。5∶0。95 分别提高了4。6%和 1。3%。

    无人机(UAV)小目标检测特征融合自适应上采样空间相关性增强

    两方零和马尔科夫博弈策略梯度算法及收敛性分析

    王卓李永强冯宇冯远静...
    480-491页
    查看更多>>摘要:为了解决基于策略的强化学习方法在两方零和马尔科夫博弈中学习效率低下的问题,提出同时更新双方玩家策略的近似纳什均衡策略优化算法。将两方零和马尔科夫博弈问题描述为最大最小优化问题,针对参数化策略,给出马尔科夫博弈的策略梯度定理,并通过近似随机策略梯度的推导,为算法实施提供可行性基础。通过比较分析不同的最大最小问题梯度更新方法,发现额外梯度相较于其他方法具有更好的收敛性能。基于这一发现,提出基于额外梯度的近似纳什均衡策略优化算法,并给出算法的收敛性证明。在Oshi-Zumo游戏上,使用表格式soft-max参数化策略以及神经网络作为参数化策略,验证不同游戏规模场景下算法的有效性。通过对比实验,验证算法相对于其他方法的收敛性和优越性。

    两方零和马尔科夫博弈强化学习策略优化额外梯度纳什均衡神经网络

    基于模型聚合的去中心化拜占庭鲁棒算法

    卢朕李建业董云泉
    492-500页
    查看更多>>摘要:针对联邦学习中拜占庭用户发送任意错误信息,污染全局模型,影响联邦学习安全性和有效性的问题,在含未知数量拜占庭用户的去中心化网络中,提出可验证的去中心化联邦学习方法。该方法使用SCORE函数,基于验证数据集评估未知属性用户对于全局模型性能的影响,进而排除恶意模型更新并实施安全梯度聚合,实现安全高效的联邦学习。对SCORE函数得分结果进行阈值划分,降低用户属性分类的错误率并提高诚实用户的容错率。通过理论证明可验证的去中心化联邦学习算法的收敛性,并且通过大量数值实验验证所提方法对于拜占庭用户数量和攻击类型的鲁棒性。实验结果表明,在同等拜占庭攻击条件下,所提方法相较于其他容错算法具有更优的分类准确度。

    联邦学习拜占庭攻击安全聚合鲁棒算法去中心化网络

    基于正交拉丁方的局部修复码构造

    刘帅帅王静刘哲徐忠环...
    501-509页
    查看更多>>摘要:针对目前具有(r,t)局部性的局部修复码码率较低且构造过程中计算复杂度过高的问题,提出基于正交拉丁方的二元局部修复码构造方法。根据正交拉丁方元素与矩阵位置的对应关系构造关联矩阵,得到具有全符号局部性的局部修复码(AS-LRCs),该码的码率和码长渐近边界条件,且最小距离较大。利用关联矩阵级联单位矩阵构造信息位具有(r,t=2)局部性的单校验局部修复码,该码的最小距离和码率均满足最优边界条件,为最优局部修复码。考虑到实际分布式存储系统中存在高故障率节点,利用正交拉丁方完备组构造具有信息位局部性的高可用性单校验局部修复码(IS-LRCs),可以灵活选择可用性t,提高了系统的鲁棒性与灵活性。

    分布式存储系统局部修复码正交拉丁方最小距离节点故障率

    中等跨径钢板组合梁截面布置优化

    李立峰侯坤邹德强彭浩...
    510-517页
    查看更多>>摘要:为了实现钢板组合梁的标准化设计,达到进一步推广应用的目的,以跨径 30m的先简支后桥面连续钢板组合梁桥为研究对象,结合目前中国钢-混组合梁桥的设计规范,以全桥造价及全桥钢材用量为目标函数,以钢板组合梁截面尺寸布置参数和主梁数量为设计变量,并以应力、变形、局部稳定和规范构造要求为约束条件,建立钢板组合梁截面参数的优化模型,并采用遗传算法展开优化分析。优化结果表明:所提算法稳定可靠、效率高,依托工程的结构截面布置有较大的优化空间。当桥宽和车道布置不变时,采用 6 梁式截面的全桥造价最少,相对原始设计截面可节省约 13%的费用;采用 4 梁式截面的全桥钢材用量最少,为 128。65 kg/m2,相对原始设计截面可节省约 27%的钢材用量。优化结果可为中等跨径钢板组合梁桥的截面设计提供参考。通过经济性分析发现,当主梁间距分别取约 2。3、3。2、4。8 m时,跨高比的经济取值分别为 20~23、18~21、14~17。

    城市桥梁截面优化经济性优化钢板组合梁遗传算法

    用于夹层梁静动力及屈曲分析的新型组合结构单元

    林建平陈昆潘剑超王冠楠...
    518-528页
    查看更多>>摘要:推导出新型组合结构单元,用于考虑界面滑移的 3 层部分作用夹层组合梁的静动力及屈曲特性分析。基于铁木辛柯梁理论,建立考虑夹层梁部分作用效应的能量原理。针对其受力特性,在节点位移、横截面转角和界面滑移插值时均采用含内部自由度的高阶插值函数,以解决含界面有限元数值分析中常遇到的"滑移锁定"现象。通过变分原理得到夹层梁的刚度矩阵、质量矩阵以及几何刚度矩阵的显示表达式。基于MATLAB编译相应夹层结构的有限元程序并验证其准确性。对不同截面 3 层夹层组合梁进行不同荷载条件和边界条件下的静动力及屈曲特性分析,并探讨不同夹层组合梁跨高比和不同界面抗剪连接刚度下的计算结果及其误差的变化规律。所推导的显示表达式新型组合结构单元计算效率高,并便于推广应用于其他有限元程序或商业软件子程序中。

    夹层组合梁部分作用静动力分析刚度矩阵质量矩阵铁木辛柯梁理论

    基于序贯设计和高斯过程模型的结构动力不确定性量化方法

    万华平张梓楠周家伟任伟新...
    529-536页
    查看更多>>摘要:将直接基于有限元模型的蒙特卡罗方法用于结构动力不确定性量化较耗时,为此采用高斯过程模型取代耗时的有限元模型,提高不确定性量化的计算效率。提出基于序贯设计和高斯过程模型的结构动力不确定性量化方法,通过样本填充准则迭代,选择最优样本点建立自适应高斯过程模型,提升动力不确定性量化精度。在建立的自适应高斯过程模型框架下,动力特性统计矩的高维积分转化为一维积分,进而进行解析计算。采用 2 个数学函数来展示自适应高斯模型的拟合过程,高斯过程模型的拟合精度随着迭代次数增加而明显增加。将所提方法应用于柱面网壳的固有频率统计矩计算,计算精度与蒙特卡罗法的结果相当。与传统高斯过程模型对比,所提算法的计算效率优势明显,表明所提方法具有计算精度高和效率高的优势。

    结构动力特性不确定性量化序贯设计高斯过程模型统计矩