基于自动编码器的深度伪造图像检测方法

基于深度学习的图像伪造方法生成的图像肉眼难辨,一旦该技术被滥用于制作虚假图像和视频,可能会对国家政治、经济、文化造成严重的负面影响,也可能会对社会生活和个人隐私构成威胁。针对上述问题,提出了一种基于自动编码器的深度伪造Deepfake图像检测方法。首先,借助高斯滤波对图像进行预处理,提取高频信息作为模型输入;然后,利用自动编码器对图像进行特征提取,并在编码器中添加注意力机制模块以获取更好的分类效果;最后,通过消融实验证明,采用所提的预处理方法和添加注意力机制模块有助于伪造图像检测。实验结果表明,与ResNet50、Xception以及InceptionV3相比,所提方法在数据集样本量较小且包含的场景丰富时,可以有效检测多种生成方法所伪造的图像,其平均准确率可达97.10%,明显优于对比方法,且其泛化性能也明显优于对比方法。     

采用长短期记忆网络的深度学习方法进行网页正文提取

针对复杂网页上主题信息被过多地与主题无关的广告、导航、版权等噪声信息隐藏的问题,提出一种基于长短期记忆的深度学习正文提取方法(LTE).首先,设计一种根据超文本标记语言(HTML)中标签信息的数据划分策略:通过遍历HTML代码的文档对象模型(DOM)树来根据DOM树结构划分每一个具有文本信息的文本块;然后,通过预训练模型对每一个内容块的从属关系进行表征;最后,这些标签会被输入到用这种格式的数据预先训练好的长短期记忆(LSTM)网络模型进行主要内容正文判别.实验结果证明,模型能够有效拟合已标记的数据集,在训练集中的F1分数能稳定在0.96以上;对于不存在于训练集中的网页格式,对其正文的预测准确度也比两个传统正文抽取工具Readability和Newspaper3k的分别高47.54、19.02个百分点.由实验结果可知,LTE能够有效提取出网页中的正文内容.     

解剖特征引导软式内镜机器人自主介入策略研究

以上消化道介入为例,在前期研制的YunSRobot内镜机器人平台上开展软式内镜自主介入策略研究.基于Faster-RCNN算法和数学形态学图像处理方法从镜下图像中提取消化道解剖特征,并设计自主化镜体操控和弯曲定向策略实现内镜在上消化道中的自主介入.在高仿真度的上消化道模型中开展了对照实验,结果表明本文方法的介入成功率为100％.与非专业人员主从介入相比,平均耗时从262.01 s降低到197 s,介入力的最大值从11.8 N降到9.6 N.与专业人员主从介入相比,介入力最大值基本一致,仅多耗时34.33 s.本文提出的自主化介入策略可以拓展到呼吸道、尿道等其他腔道的软式内镜介入.     

大零币匿名技术及追踪技术综述

近年来,依托于区块链技术的研究取得了重大突破且发展快速,各种数字货币正在不断兴起并涌入市场.大零币作为到目前为止区块链UTXO模型中隐私性最强的币种,其匿名技术除了为用户自身隐私提供了有力保障之外,同样具有很高的科研价值和广泛的应用前景.因此,为了规范数字货币的合法使用,探寻数字货币匿名技术更广泛的应用前景,各界学者也都在大零币匿名与反匿名技术方面进行了不同角度的研究.聚焦于大零币这一新型数字货币,首先介绍了大零币这一币种的大体框架;其次对大零币采用的匿名技术——zk-SNARKs和屏蔽池交易技术进行了梳理;然后总结并分析了目前各界学者在大零币追踪技术方面的研究;最后对大零币匿名技术和追踪技术的发展进行了展望.     

基于分层四叉树的多分辨率数字岩心的表示与生成

传统的数字岩心建模方法建立的数字岩心模型尺寸单一,分辨率固定,导致存储空间过大,难以维护等问题.因此,提出了一种分层四叉树模型,给出了模型的构建及扩展方法,基于此模型,建立多分辨率数字岩心体素模型,同时在分层四叉树模型基础上,结合Marching Cubes移动立方体算法生成数字岩心面模型.通过实例检验证明,该方法建立的数字岩心模型极大地节省了存储空间,耗时较少,同时具有易于维护管理等优点.     

面向信息SNP选择的聚类算法

SNP数据在人类遗传病诊断与治疗中存在重要作用,但SNP原始数据存在大量冗余,因此需要选择出信息量大的SNP,完成SNP数据的降维.针对常用聚类算法应用到信息SNP选择时未考虑单个SNP与SNP子集之间相似度的问题,采用一种新的相似度度量方法,提出了一种改进的聚类算法K-MIGS,并将其应用到SNP选择中.K-MIGS算法解决了传统K-means不能挖掘出SNP位点与SNP子集之间的强相关性问题,并在医院提供的临床数据实验中表明,K-MIGS具有更高的非信息SNP子集重构度.最后使用支持向量机、决策树和神经网络对构造的SNP子集进行分类实验,对比K-means、特征加权K-means、ReliefF和MCMR,结果表明K-MIGS分类准确率和F1指标上提升了10％和15％,充分说明K-MIGS在信息SNP选择中具有更好的效果.     

基于细胞神经网络和并行压缩感知的 图像加密算法

基于细胞神经网络(CNN)和并行压缩感知(CS)提出了一种高安全性的非可视化图像加密算法, 旨在提高现有加密算法的信息传输效率以及减少存储空间。首先明文图像的小波系数经过阈值处理和索引置乱 后,利用受控的部分哈达玛矩阵对其进行并行压缩,接着执行费雪耶兹行列置乱和加模操作,然后再将部分加 密图像分割并通过最低有效位(LSB)嵌入算法随机地隐藏到剩余加密图像的 alpha 通道中生成最终的类噪声密 文图像,具有超混沌特性的 CNN 所产生的伪随机序列用于构造置乱、扩散以及受控测量矩阵。最后,通过一 系列的安全性分析表明,该算法具有很高的传输效率和安全性。     

Bone Tissue Response to the Bone-like Tissue Coating on Titanium

The objective of this study was to investigate the effects of mineralized bone nodules, formed in vitro by bone marrow stromal cells(BMSCs), on the new bone formation in bone defect and on implant surface. The mineralized bone nodules were generated by culture of Lewis rats BMSCs on titanium disks in osteogenic induction medium. The gap-healing animal model was used to create the bone defect facing the disk. The titanium disks in the presence of B group or in the absence of NB group bone nodules were randomly placed into one of the rat distal femurs. This self-control design was used to compare the bone formation in defects and on titanium surface, by Micro-CT, fluorescence staining, histological and histomorphometric analysis. The new bone formation parameters in bone defect area of B group were significantly higher than those of NB group at 2 weeks, including bone volume fraction, trabecular thickness and bone area ratio. The bone nodules pre-stained with Alizarin red disappeared mostly at 2 weeks, while the red fluorescence reappeared in the newly formed bone away from the disk surface. For the bone-implant contact, B group showed lower values than NB group at 2 weeks, but no significant difference was found at 4 weeks. Our results indicate that the mineralized bone nodules can be resorbed in vivo and promote the early osteogenesis in the bone defects, and bone nodules may be applicable for new bone generation in bone defect or modification of tissue engineering scaffold.     

Finite difference method for dynamic response analysis of anchorage system简

Based on some assumptions, the dynamic analysis model of anchorage system is established. The dynamic governing equation is expressed as finite difference format and programmed by using MATLAB language. Compared with theoretical method, the finite difference method has been verified to be feasible by a case study. It is found that under seismic loading, the dynamic response of anchorage system is synchronously fluctuated with the seismic vibration. The change of displacement amplitude of material points is slight, and comparatively speaking, the displacement amplitude of the outside point is a little larger than that of the inside point, which shows amplification effect of surface. While the axial force amplitude transforms considerably from the inside to the outside. It increases first and reaches the peak value in the intersection between the anchoring section and free section, then decreases slowly in the free section. When considering damping effect of anchorage system, the finite difference method can reflect the time attenuation characteristic better, and the calculating result would be safer and more reasonable than the dynamic steady-state theoretical method. What is more, the finite difference method can be applied to the dynamic response analysis of harmonic and seismic random vibration for all kinds of anchor, and hence has a broad application prospect.     

介质阻挡放电反应器降解邻二甲苯的特性研究

采用介质阻挡放电(DBD)降解常压下流动态的邻二甲苯模拟废气,系统地考察了放电极值电压,气体的初始质量浓度、停留时间以及相对湿度等工艺参数对邻二甲苯降解的影响,并初步探讨了邻二甲苯的降解产物.实验研究结果表明:在7.0kV的放电极间电压下,邻二甲苯的初始质量浓度为1 500mg/m3,停留时间为9s,其去除率可达到80%以上.降解产物主要为CO2、H2O以及苯甲酸、苯乙酸、苯乙醛等有机物,并且经降解后产物的生物可生化性得到提高,因而为后续的等离子-生物法联合处理VOCs提供了依据.