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    化工·材料·食品
  • 化工·材料·食品
    鲁涛, 陈思滢, 安志全, 张启明, 侯娟
    2024, 42(1): 1-8. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.22.005
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    界面及晶界处存在的大量缺陷引起的非辐射复合阻碍了钙钛矿太阳能电池(PSCs)效率和稳定性的提高。本研究将一种双功能鎓盐,4-甲基苯磺酸吡啶鎓盐(PPTS)作为添加剂添加到钙钛矿前驱体溶液中。结果表明,由于4-甲基苯磺酸吡啶鎓盐分子中磺酸基团与Pb2+相互作用,吡啶与I-相互作用,从而钝化缺陷,减少了非辐射复合损失。同时也调控钙钛矿薄膜的结晶,使得晶粒尺寸增大,结晶性提高。经过PPTS改性后,器件的开路电压(VOC)从1.03 V提升至1.07 V,填充因子(FF)从75%提升至78%。最终获得的太阳能电池光电转换效率(PCE)由 19.41% 提升至21.5%。
  • 化工·材料·食品
    李祥, 丁传露, 高波, 李翠华, 张秀兰
    2024, 42(1): 9-14. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.22.006
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    烯效唑是一种广谱、高效的植物生长调节剂,受现有剂型影响,在土壤中的运移易受阻,导致大部分药物不能扩散到植物根系,从而降低其利用率。基于以上问题,本文利用花生油作为油相制备了烯效唑水包油型乳剂,通过构建横向传输模型土柱,在乳液分散方式、乳化剂类型、乳液浓度、乳液流速以及横向传输距离等方面考察了花生油基烯效唑乳液在土柱中的横向传输能力,并与烯效唑的水分散剂比较,表明烯效唑乳剂较水分散剂具有更强的横向传输能力。当烯效唑乳液浓度为500 mg·L-1,进样流速为1.23 mL·min-1,横向传输距离为40 cm时具有较好的横向传输能力。本文的研究结果将为烯效唑的绿色高效使用提供参考。
  • 机械·电气工程
  • 机械·电气工程
    曾明军, 丛锦玲, 闫琴, 陈卓
    2024, 42(1): 15-21. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2023.21.022
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    针对常规青饲料收获机在油菜切碎过程中营养流失严重、易堵塞等问题,设计一种适用于饲用油菜收获的切碎防堵系统,为探究该切碎防堵系统各参数对切碎性能和防堵性能的影响,以堆积处速度最大值、堆积处颗粒数量为防堵性能指标,选取侧刮板倾角、转速为试验因素设计正交旋转中心组合试验,并以切碎长度合格率、切碎均匀性、功耗为切碎性能指标,选取主轴转速和喂入量为试验因素设计响应曲面试验。试验结果表明:各参数对堆积处速度影响由大到小的因素依次为侧刮板角度、主轴转速,对堆积处颗粒数影响由大到小的因素依次为主轴转速、侧刮板角度,以堆积处速度最大、堆积处颗粒数量最小为原则,得到最优防堵性能的参数组合为侧刮板角度为11.9°,主轴转速为559 r/min,此时堆积处颗粒速度为13.6 m/s,堆积颗粒数为13个;各参数对切碎长度合格率和切碎均匀性影响由大到小的因素依次均为主轴转速、喂入量;对功耗影响由大到小的因素依次均为喂入量、主轴转速,以长度合格率和切碎均匀性最大,功耗最小值为原则,得到最优切碎性能的参数组合为主轴转速612 r/min,喂入量2 kg,此时长度合格率、切碎均匀性和功耗分别为87.6%、87.2%、1.0 kJ。上述研究及结果可为饲用油菜切碎机的研制提供参考。
  • 机械·电气工程
    董建华, 葛云, 楚世哲, 郑一江, 曾海峰, 郭道道
    2024, 42(1): 22-29. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2023.21.023
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    针对红花采摘机器人末端执行器采摘时由于红花果球挤拢后分散间距小、互相遮挡而使定位不准确的问题,提出一种在红花植株喂入阶段同时对果球进行疏散分距的方法,设计了一种红花果球喂入分距机构,并对机构的主体结构与结构参数进行设计和机构运动学分析,结果表明:整个运动期间,机构运行速度和加速度无瞬时突变,运动平稳可靠,满足设计要求。搭建了红花果球喂入分距性能试验台,并进行试验,结果表明:采用喂入分距作业可减少红花果球的遮挡,分距合格率为92.33%,果球遮挡率为3.15%,植株和果球损伤的比例分别为0.64%和1.05%,该喂入分距机构有效增加了夹持挤拢操作后的相邻红花果球间距,使红花果球呈平面条带状规整排列,降低采摘难度。研究可为红花机械化采摘提供理论依据。
  • 农业·林业
  • 农业·林业
    陈威, 王超, 潘成南, 吴星月, 阎平
    2024, 42(1): 30-35. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.23.001
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    本团队通过近四年野外实地调查,对准噶尔盆地南部城乡单子叶类杂草进行杂草区系特点研究。结果表明:研究区单子叶类杂草共有108种2亚种1变种,隶属于11 科52属,其中包含1个新疆外来杂草新记录种芒颖大麦草。单种属和寡种属共51属104种占主导地位,多种属仅1属。生活型以多年生草本为主(占78.70%),生态型以中生为主(占77.78%)。地理成分有7个分布类型和5个变型,其中温带及其变型所含21属,占比最高。以本土杂草(104种)为主,外来入侵杂草4种,无检疫性杂草,有3种恶性重害杂草需要重点监测和防控。
  • 农业·林业
    牛禹极, 吴锦林, 陈耀阳, 林岩松, 杨杰, 付玉杰
    2024, 42(1): 36-46. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.23.002
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    WD40蛋白参与调控植物生长发育、次生代谢产物合成及胁迫应答等生物学过程。WD40主要作为MYB-bHLH-WD40(MBW)蛋白复合体成员之一,激活花青素合成下游基因转录进而促进花青素的积累。探究WD40基因家族的功能是解析黄酮类次生代谢产物代谢调控机制的关键环节。本研究基于木豆(Cajanus cajan)基因组鉴定了木豆CcWD40家族成员,并对CcWD40基因进行生物信息学分析以及对茉莉酸甲酯响应的实验。利用生物信息学在木豆基因组中鉴定出116个CcWD40基因家族成员,系统全面地评价了候选基因的基因结构、染色体分布、启动子顺式作用元件及系统发育进化历程等特征,并分析了其在茉莉酸甲酯处理下的表达模式。结果表明:WD40蛋白质包含的氨基酸残基数目在296~1 709之间,等电点范围为4.33~9.58;116个基因可进行定位的基因有68个,这68个CcWD40基因不均匀分布于11条染色体上,大多位于3号染色体;系统进化树将木豆CcWD40家族成员分为18个亚家族,尽管其基因结构间内含子差异较大,但在进化树同一分支中的较为相似;共线性分析显示,在所选3种模式植物中,木豆与大豆亲缘关系最近;木豆CcWD40基因具有多个响应元件,包括胁迫响应元件、发育响应元件和激素响应元件,如脱落酸响应元件(ABRE)、水杨酸响应元件(TCA-element)、赤霉素响应元件(GARE-Motif)等,可见它们的表达受到复杂的调控网络的控制,可能在非生物胁迫中起到重要作用;基于RNA-seq数据分析木豆CcWD40家族基因应茉莉酸甲酯的表达特征,其中96个CcWD40基因的表达量会在MeJA处理后首先逐渐降低,只有20个CcWD40基因的表达量会首先呈现升高趋势,并且同一进化分支的CcWD40基因相应趋势大体相同。该研究将为进一步探索WD40基因在调控黄酮类化合物合成和响应非生物胁迫应答中的功能提供重要基因资源和理论基础。
  • 农业·林业
    谭海燕, 王鑫渝, 王钢, 郭庆, 程文亮, 杨德松
    2024, 42(1): 47-54. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.23.003
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    本研究以新疆生产建设兵团第十师草原毒害草为研究对象,为查明其草原毒害草种类、分布及危害程度等,系统的评估毒害草发生及危害现状,为毒害草的防治与草原的可持续发展提供科学的理论依据。本研究采用踏查、样地调查等方法进行调查,并进行重要值及多样性分析。结果表明:第十师毒害草共有63种,分属23科53属,其中菊科毒害草种类占比最多为19%;毒害草种群Shannon-Wiener多样性指数为3.56,Simpson多样性指数为0.96,Pielou均匀度指数为0.86;毒害草空间分布格局整体趋向于均匀分布;优势毒害草为苦豆子、工布乌头、兔儿条、狭叶锦鸡儿、骆驼刺、麻叶荨麻、白刺、梭梭和蓝刺头,主要分布在181团、182团、185团。第十师草原毒害草种类较多,分布较广、危害严重,因此对其进行调查,摸清其种类、分布等对毒害草的防治具有重要意义。
  • 水利·建筑工程
  • 水利·建筑工程
    牛景行, 王智, 潘舟洋, 王缘, 姜林伯, 陈海艳
    2024, 42(1): 55-61. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2023.21.018
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    为探究不同来源沙漠砂的性能差异及其对混凝土的影响,对典型沙漠地区沙漠砂的物理性质、颗粒级配特征、表观形貌、元素成分、矿物组成以及化学性质等进行了全面的测试,并分析研究了沙漠砂作为混凝土细骨料的应用关键技术。结果表明:沙漠砂颗粒细小、表面光滑、粒度分布范围较窄,细度模数大部分在0.5~1.0之间;沙漠砂的吸水率、含泥量和矿物组成等具有很强的地域性,但空隙率普遍较大,均超过了44%;沙漠砂的比表面积和颗粒粒径等因素会影响混凝土的强度形成过程;细颗粒多的沙漠砂中,硫化物和硫酸盐的存在会提高混凝土的强度;当混合砂细度模数相同时,沙漠砂的吸水率为混凝土强度的主要影响因素。
  • 水利·建筑工程
    王启飞, 刘应该, 王志宇, 向思杰, 彭志强, 曾维唯
    2024, 42(1): 62-69. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2023.21.015
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    波形钢腹板组合梁因其优良性能得到广泛应用,其挠度问题是研究的重点之一,近年来我国对波形钢腹板组合梁挠度计算方法的研究虽有长足的进步,但多集中于静定结构,并且端部固支的超静定结构体系在桥梁工程中应用广泛。为了探讨不同支承下波形钢腹板组合梁滑移附加挠度变化的规律,并为波形钢腹板组合梁的后续研究提供理论基础和参考,在足够刚度的前提下将端部固支波形钢腹板梁简化为两端固支和一端固支一端活动铰支的端部约束条件,推导了其考虑滑移和腹板剪切变形影响时的跨中挠度计算公式,找到适用于实际桥型的挠度计算方法;基于试验梁和有限元模型对本文公式进行了验证,结果表明:端部固支波形钢腹板组合梁的滑移附加挠度占比随剪切刚度的变化趋势显著区别于一端固定铰支一端活动铰支的抛物线型而呈线性变化;不对称约束放大了波形钢腹板组合梁腹板的剪切变形和滑移效应。
  • 医学·药学
  • 医学·药学
    宋丹丹, 桂飞, 汪海燕, 胡金池, 黄瑾, 杨磊
    2024, 42(1): 70-75. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2023.22.043
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    目的 利用不同的耳毒性药物建立长爪沙鼠感音神经性耳聋模型,并对3种模型进行比较分析,为感音神经性耳聋的研究提供精准的动物模型。方法 选择长爪沙鼠,建立硫酸卡那霉素和呋塞米联用(KM+Fur)、新霉素(Neo)及哇巴因(Oua)3种耳毒性药物的感音神经性耳聋模型,通过听性脑干反应(ABR)和耳蜗组织形态学检测,比较分析不同耳毒性药物的损伤特点。结果 KM+Fur造模后,与对照组(14.00±1.80)相比,该组(71.00±5.26)长爪沙鼠的听力阈值显著上升,耳蜗HCs大量损伤,而SGNs无明显损伤;Neo造模后,与对照组相比,40 mmol·L-1 Neo仅影响沙鼠高频32 kHz时听力阈值(60.00±8.66),无明显的组织学改变;而100 mmol·L-1 Neo组的沙鼠各频率听力阈值均显著上升,且耳蜗HCs及SGNs均严重受损;Oua造模后,1 mmol·L-1 Oua 和10 mmol·L-1 Oua均可引起沙鼠各频率听力阈值显著上升,但损伤范围不同,10 mmol·L-1 Oua使HCs和SGNs均严重受损,而1 mmol·L-1 Oua仅造成耳蜗SGNs损伤。结论 利用KM+Fur可建立长爪沙鼠HCs特异性受损的感音神经性耳聋模型;40 mmol·L-1 Neo可建立高频区听功能损伤的感音神经性耳聋模型;利用100 mmol·L-1 Neo和10 mmol·L-1 Oua可以建立长爪沙鼠HCs和SGNs均受损的感音神经性耳聋模型;利用1 mmol·L-1 Oua可以建立长爪沙鼠耳蜗SGNs特异性受损的耳聋模型。
  • 医学·药学
    侯卜文, 舒敏, 刘程豪, 杜云峰, 黎广, 姜慧娇, 吴向未
    2024, 42(1): 76-82. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.22.002
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    目的 探讨UPF3B对上消化道恶性肿瘤细胞增殖的影响。方法 通过qRT-PCR和Western Blot技术验证胃癌和食管癌细胞中UPF3B的敲低和过表达效率;CCK-8、EdU、平板克隆形成实验评估细胞的增殖能力。结果 在胃癌和食管癌细胞中通过siRNA敲低UPF3B的表达水平,UPF3B的mRNA和蛋白表达水平显著降低,且有统计学意义(P<0.001),CCK8、EdU、平板克隆形成实验结果表明敲低UPF3B抑制胃癌和食管癌细胞的增殖;在胃癌和食管癌细胞中转染UPF3B过表达质粒上调UPF3B的表达水平,UPF3B的mRNA和蛋白表达水平显著升高,且有统计学意义(P<0.001),CCK8、EdU、平板克隆形成实验结果表明过表达UPF3B促进胃癌和食管癌细胞的增殖。结论 UPF3B促进上消化道恶性肿瘤细胞增殖。
  • 医学·药学
    黄景鸿, 张蕾, 张伟, 梁伟华, 蒋金芳, 郑志红, 潘泽民, 李冬妹
    2024, 42(1): 83-90. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2023.22.044
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    目的 探索长链非编码RNA 人浆细胞瘤转化迁移基因1(plasmacytoma variant translocation 1,PVT1)协同真核翻译起始因子4A1(human eukaryotic translation initiation factor4A1,EIF4A1)促进人胃癌细胞SGC-7901增殖与迁移能力的作用。方法 使用Western Blot检测EIF4A1、real time-PCR检测PVT1在胃癌细胞(SGC-7901、NCI-N87、MGC-803、BGC-823)和正常胃黏膜细胞(GES-1)中的表达量。单独或共同过表达胃癌细胞SGC-7901中的PVT1和EIF4A1,EIF4A1的蛋白表达量使用免疫印迹法检测,PVT1的表达水平使用real time-PCR检测,采用划痕实验和Transwell实验检验细胞的迁移能力,采用MTT实验和平板克隆形成法检验细胞的增殖情况,采用免疫印迹法检测E-cadherin,N-cadherin,smad3和TGF-β蛋白表达量。结果 以正常胃黏膜细胞作为对照,筛选有统计学差异的PVT1和EIF4A1的本底表达量低的胃癌细胞(P<0.05)。单独或共同过表达胃癌细胞中PVT1和EIF4A1后,共同过表达组平板克隆形成数为492±8.72,单独过表达PVT1组平板克隆形成数为251±1.53,单独过表达EIF4A1组平板克隆形成数为228±1.52,对照组平板克隆形成数为205±2.08。在MTT实验中,共同过表达组OD值高于单独过表达组和对照组。Transwell结果显示共同过表达组迁移细胞数为308±29.10,单独过表达PVT1组迁移细胞数为222±14.42,单独过表达EIF4A1组迁移细胞数为206±10.58,对照组迁移细胞数为169±18.04。划痕实验结果提示共同过表达组伤痕愈合速率高于单独过表达组和对照组。免疫印迹结果说明共同过表达组E-cadherin低于单独过表达组和对照组,共同过表达组N-cadherin、smad3和TGF-β高于单独过表达组和对照组。以上结果均具有统计学差异(P<0.05)。结论 过表达PVT1和EIF4A1可以协同促进SGC-7901细胞的增殖能力,并通过改变EMT相关蛋白的表达促进胃癌细胞SGC-7901的迁移能力。
  • 医学·药学
    袁珊, 杨玉莹, 许梅梅, 胡广泽, 高蕊
    2024, 42(1): 91-100. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.22.003
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    目的 皮层是响应脑缺血缺氧最为敏感的组织之一,基于前期深度测序技术,我们筛选获得响应脑缺血缺氧应激的皮层区目标基因miR-181a及Bcl-2。本研究旨在SH-SY5Y细胞株氧糖剥夺/复糖复氧模型验证二者靶向调控关系及功能,明确miR-181a—Bcl-2调控网络在OGD/R诱导的神经细胞凋亡中的作用。方法 采用线栓法构建大鼠缺血缺氧再灌注损伤模型,脑切片TTC染色及行为学评分法评估模型。应用qRT-PCR及Western Blot验证目标基因的表达。生物信息学分析miR-181a与Bcl-2的靶向结合位点并比对结合位点的保守性,双荧光素酶报告基因实验验证miR-181a与Bcl-2靶向结合的特异性。采用OGD/R细胞模型体外模拟脑缺血再灌注损伤,检测凋亡相关蛋白表达及Hoechst荧光染色评估细胞凋亡。结果 大鼠大脑中动脉阻塞后miR-181a、Bcl-2表达变化趋势相反。RNA hybird软件预测miR-181a可结合Bcl-2的3'-UTR区,且结合区域高度保守。双荧光素酶报告基因实验发现,相对于Bcl-2 3'UTR-WT与mimic-NC共转染组,Bcl-2 3'UTR-WT与miR-181a mimic共转染后的荧光活性更低(P<0.001),而Bcl-2-Mut与miR-181a mimic共转染组,荧光活性无显著差异(P>0.05)。分别用miR-181a的模拟物及抑制物转染OGD/R诱导的SH-SY5Y细胞,miR-181a可以抑制Bcl-2 mRNA及其蛋白的表达水平(P<0.001)。过表达 miR-181a显著增加了SH-SY5Y细胞的凋亡(P<0.001),而抑制 miR-181a 表达可使 SH-SY5Y细胞凋亡显著降低(P<0.001)。结论 miR-181a 可靶向结合Bcl-2,下调miR-181a可通过促进Bcl-2的表达进而抑制SH-SY5Y神经细胞OGD/R损伤诱导的细胞凋亡。
  • 医学·药学
    王霄彤, 毛璐, 李小菊, 柴丽萍, 芮东升
    2024, 42(1): 101-109. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2023.22.045
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    目的 通过研究新疆医疗卫生服务体系的运行效率,分析医疗资源配置过程中存在的问题、地州差异以及原因,为建立高质量高效率的医疗卫生服务体系运行机制提供决策依据。方法 本研究数据来源于2017—2021年《新疆统计年鉴》及2016—2020年新疆卫生统计年报,研究对象为医疗卫生服务体系(包括医院、基层医疗卫生机构、专业公共卫生机构),根据以往文献研究和数据的可获得性确定投入产出指标,选择人均GDP、年末人口数及政府卫生支出为环境变量,通过三阶段DEA模型,排除环境因素和随机误差的影响,从静态角度分析十三五期间新疆医疗卫生服务体系的运行效率;使用Dagum基尼系数和莫兰指数分析效率值,探讨其有无空间依赖性。结果 DEA模型显示:不考虑环境因素及随机误差的影响,十三五期间新疆医疗卫生服务体系效率整体较好,综合效率均值为0.919;SFA回归结果显示政府卫生支出的增加可以使医疗卫生服务体系效率提高(P<0.01);剔除环境因素及随机干扰的影响,新疆医疗服务体系综合效率均值为0.893,多处于规模递增或不变状态,区域内差异、区域间差异和超变密度对区域差异的年均贡献率依次为36.05%,33.32%,30.63%,莫兰指数结果显示新疆医疗卫生服务体系的运行效率仅2016年与2019年存在空间相关性(P=0.096,P=0.040)。结论 十三五期间新疆医疗卫生服务体系运行效率处于波动状态,相较于纯技术效率而言,博尔塔拉蒙古自治州和克孜勒苏柯尔克孜自治州亟待改善其规模结构。环境因素中政府卫生支出对效率影响较大,政府可适当增加卫生投入。各地州间效率差距明显,且疆域间差异较大,提示各疆需要针对性解决效率不足的问题。
  • 计算机技术·信息工程
  • 计算机技术·信息工程
    张晶, 裴东兴, 马瑾, 沈大伟
    2024, 42(1): 110-116. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.23.006
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    针对代理模型辅助的多目标优化算法中个体不确定度之间相互冲突的问题,本文提出个体每个目标估值不确定的填充准则,同时,为了减少训练模型消耗的计算资源,提出基于非支配排序的样本选择算法。为了验证该算法的可行性,采用DTLZ和WFG测试函数进行测试,得出结果与近些年发表5种具有代表性的同类型算法进行对比,结果说明该算法可以有效的解决昂贵高维高目标优化问题。
  • 计算机技术·信息工程
    曲福恒, 李金状, 杨勇, 康镇南, 严兴旺
    2024, 42(1): 117-125. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.23.008
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    为在存储资源与计算能力有限的设备上实现田间作物和杂草的识别,本文提出一种基于改进DeepLabv3+的轻量化语义分割网络。首先,以MobileNet v2作为DeepLabv3+的特征提取骨干网络,提出双分支残差模块替换倒残差模块,并删除后两层卷积以降低模型参数量。其次,在空洞空间金字塔池化(Atrous Spatial Pyramid Pooling,ASPP)模块中引入分组逐点卷积,使用深度扩张卷积替换标准卷积,并将卷积后的特征图进行多尺度特征融合增强对作物和杂草深层特征的提取能力。最后,将原有的非线性激活函数替换为Leaky ReLU激活函数来提升分割精度。实验结果表明:改进后网络的mIOU达到86.75%,参数量仅为0.69M,FPS达到了98,与原始DeepLabv3+以及3个典型轻量化语义分割网络的相比,参数量最小,在对比的轻量化网络中具有最高的分割精度。
  • 计算机技术·信息工程
    冉瑞生, 高天宇, 房斌
    2024, 42(1): 126-132. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.23.007
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    呼吸系统疾病的流行使口罩扮演着重要角色,这给人脸识别算法带来了新的挑战。受到多尺度特征融合模型的启发,提出一种基于金字塔视觉Transformer (Pyramid Vision Transformer, PVT)的提取口罩人脸特征的模型。该模型引入自注意力机制来提取丰富的人脸信息,通过融合PVT多个层级的特征向量,来实现对口罩人脸的多尺度关注,相较于传统特征融合模型,具有更高的识别精度和更少的参数量。此外,模型采用Sub-center ArcFace损失函数来提升鲁棒性。模型在大规模模拟口罩人脸数据集上进行训练,并分别在普通人脸、模拟口罩人脸和真实口罩人脸数据集上进行了测试和评估。实验结果表明,所提出的方法与其他主流方法相比,具有较高的识别精度,是一种有效的口罩人脸识别方法。