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[发明专利]一种材料显微图像原子运动追踪与位错检测方法及系统-CN202310822418.X在审
发明人： 班晓娟;韩旭;李长泰;何洋;贾宇;郭宇 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-07-05 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G06T7/246 文献下载
摘要：本发明提供一种材料显微图像原子运动追踪与位错检测方法及系统，涉及材料表征图像分析技术领域，包括：使用透射电子显微镜获取原子及缺陷运动显微视频流，对关键帧进行提取，组成关键帧序列；使用多椭圆拟合算法获取原子中心点坐标,并通过仿射变换方法获取识别到的原子的邻接关系模型；根据原子中心点坐标以及邻接关系模型，追踪关键帧序列中原子的运动情况，并记录运动方向与位移数据；根据原子运动追踪结果以及邻接关系模型，对发生较大位移的原子进行位错检测，构建位错关系追踪结果表，并标记可能发生位错运动的区域。本发明提升了原子中心点定位的效率和准确度，直观展示原子显微结构的运动情况，为观察原子运动、分析材料特性提供了便利。
一种材料显微图像原子运动追踪检测方法系统

[发明专利]一种基于多分支网络的图像分析方法及系统-CN202310631202.5在审
发明人： 班晓娟;郭灿城;马博渊 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-05-30 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G06V10/764 文献下载
摘要：本发明提供一种基于多分支网络的图像分析方法及系统，涉及智慧医疗技术领域。包括：获取多任务数据及标注；构建多分支图像识别网络模型，该模型包括特征提取主分支、关键点提取分支、图像分割分支和目标检测分支；利用形态感知损失函数训练所述多分支图像识别网络模型。该方法相对于先进行目标检测再进行图像分割或关键点识别的两阶段网络，具有更快的运算速度，即在不增加网络个数以及大量识别时间的情况下，使用单个神经网络完成对多个视觉识别任务的分析，且不会对识别结果造成准确度上的损失。
一种基于分支网络图像分析方法系统

[发明专利]一种基于历史记录的动态标签平滑加权损失方法及装置-CN202010525632.5有效
发明人： 班晓娟;白广栋;姜淑芳;马博渊;王宇;杨星 -专利权人：北京科技大学;中国人民解放军总医院海南医院
申请日： 2020-06-10 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G06T5/00 文献下载
摘要：本发明提供一种基于历史记录的动态标签平滑加权损失方法及装置，属于图像处理技术领域。所述方法包括：S1，为每个图像分别建立一个固定长度的历史队列，其中，历史队列中的初始值为相应图像真实的标签类别；S2，在机器学习模型每次迭代训练时，根据历史队列计算相应的图像属于真实类别和属于其他类别的权重，并将得到的权重与交叉熵函数相结合计算损失，以优化所述机器学习模型；S3，在每次迭代训练完成后，利用所述机器学习模型预测到的每个图像所属的类别更新相应的历史队列并返回S2继续迭代，直至训练完成。采用本发明，能够解决分类任务中因各类别间存在相似性而导致机器学习模型识别准确率低的问题。
一种基于历史记录动态标签平滑加权损失方法装置

[发明专利]一种排除析出相干扰的金相显微图像分析方法及装置-CN202310511546.2在审
发明人： 班晓娟;张心怡;马博渊 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-05-08 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种排除析出相干扰的金相显微图像分析方法及装置，所述方法包括：基于预设晶界分割模型，获取金相材料显微图像的晶界分割结果；基于预设析出相分割模型，获取金相材料显微图像的析出相分割结果；基于所述晶界分割结果和所述析出相分割结果，筛选出将析出相误识别为晶粒的错分晶粒；对所述错分晶粒进行矫正，合成正确分割结果。采用本发明的金相显微图像分析方案，能够针对性地纠正金相图像分析任务中由于析出相遮挡晶粒边界而造成晶粒边界误判的问题，进一步提高后续材料微结构表征的准确度，可广泛应用于金属材料领域中的图像分析、材料评价等方面，具有广泛的应用前景。
一种排除析出相干金相显微图像分析方法装置

[发明专利]一种基于增量相位相关的材料显微图像拼接方法-CN202310351077.2在审
发明人：张义春;滕广清;靳芳芳;马静超;班晓娟;谭靖;王旭 -专利权人：邯郸钢铁集团有限责任公司;河钢股份有限公司邯郸分公司
申请日： 2023-04-04 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G06T3/40 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于增量相位相关的材料显微图像拼接方法，步骤为：1）设定上、下、左、右四个方向；2）按照拼接方向和比例裁剪参考图像和目标图像；3）相位相关法计算；4）根据偏移量计算新的重叠区域；5）裁剪新的重叠区域，对两重叠区域进行相位相关法计算；6）若5）计算的偏移量为（0,0），根据2）的裁剪比例和3）的偏移量计算出偏移量；7）若5）计算的偏移量不为（0,0），增大2）的裁剪比例，重复2）‑5）；8）若裁剪比例为1，变换1）拼接方向，直至成功；9）若拼接方向全部遍历完毕，均失败，表示无法拼接。本发明方法可以快速拼接任意重叠率的材料显微图像，大大提高材料显微图像拼接的成功率和速度。
一种基于增量相位相关材料显微图像拼接方法

[发明专利]一种充填管道裂纹检测方法-CN202010544835.9有效
发明人： 班晓娟;刘婷;袁兆麟;王笑琨 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2020-06-15 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明提供一种充填管道裂纹检测方法，属于采矿工业领域。所述方法包括：利用带有裂纹的管道图像和加噪处理后的所述带有裂纹的管道图像对图像去噪模型进行训练；利用带有裂纹的管道图像及同时带有雨滴和裂纹的管道图像对图像去雨滴模型进行训练；利用目标检测训练集对裂纹检测模型进行训练，其中，所述目标检测训练集中的每张管道图像被标注出裂纹位置；实时获取待检测的管道图像，利用训练好的图像去噪模型、图像去雨滴模型、裂纹检测模型依次对待检测管道图像进行去噪、去雨滴处理、对裂纹进行检测。采用本发明，能够对图像中的噪音以及雨滴进行修复，从而提高管道裂纹检测精度和检测效率。
一种充填管道裂纹检测方法

[发明专利]一种图像数据增广方法及装置-CN202110436901.5有效
发明人： 班晓娟;周佳城;马博渊;魏晓燕;陈佳豪;黄海友;王浩;薛维华;姜淑芳 -专利权人：北京科技大学;中国人民解放军总医院海南医院
申请日： 2021-04-22 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G06V10/774 文献下载
摘要：本发明公开了一种图像数据增广方法及装置，该方法包括：获取真实图像及其真实标注；构建标注生成网络和风格迁移网络；其中，标注生成网络用于根据真实标注生成虚拟标注；风格迁移网络用于将虚拟标注转换成虚拟图像；将标注生成网络与风格迁移网络合并成图像数据增广网络；并基于真实图像及其真实标注，采用基于生成器和判别器的损失函数训练图像数据增广网络；利用训练好的图像数据增广网络生成虚拟图像和虚拟标注，实现图像数据增广。本发明能够在增强真实图像及其标注数据多样性的同时，节省人工标注成本，显著提高后续图像分割模型训练所需的数据量，从而提高图像分割模型的精度。
一种图像数据增广方法装置

[发明专利]一种基于多模态图像联邦分割的数据增广方法及系统-CN202310284567.5在审
发明人： 班晓娟;胡陈菲;马博渊;印象 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-03-22 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G06V10/26 文献下载
摘要：本发明涉及图像处理技术领域，特别是指一种基于多模态图像联邦分割的数据增广方法及系统，方法包括：汇总节点向每个参与节点下发控制信息对；各自构建初始模态生成分割网络模型；每个参与节点将本地样本图像、对应的真实标注以及控制信息对输入初始模态生成分割网络模型，得到中间网络参数；将中间网络参数传输至汇总节点，汇总节点对多个参与节点的中间网络参数进行联邦平均，得到合并网络参数，将合并网络参数回传给每个参与节点；迭代执行上述步骤，直到完成训练；每个参与节点根据训练好的模态生成分割网络模型生成多模态生成图像，进行数据增广。采用本发明，在保护各个参与方数据隐私的同时，提高图像联邦分割模型的准确度和泛化能力。
一种基于多模态图像联邦分割数据增广方法系统

[发明专利]一种基于梯度感知的多聚焦图像融合方法-CN202011079638.0有效
发明人： 班晓娟;印象;马博渊;黄海友 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2020-10-10 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G06T11/60 文献下载
摘要：本发明提供一种基于梯度感知的多聚焦图像融合方法，属于图像处理及人工智能领域。所述方法包括：获取多对待融合图像及其标注组成训练集；其中，每对待融合图像指两张同一场景下已配准的具有不同聚焦区域的图像；构建图像融合模型；利用得到的训练集，采用基于梯度感知的损失函数训练所述图像融合模型；采用训练好的所述图像融合模型对新的待融合图像进行图像融合。采用本发明，能够在去除复杂的后处理操作的同时，提高融合结果的质量。
一种基于梯度感知聚焦图像融合方法

[发明专利]面向孔源性视网膜脱离的硅油填充模拟方法及电子设备-CN202110353522.X有效
发明人：王笑琨;徐衍睿;班晓娟;王宇;尹豆;周靖;黄厚斌;朱志鸿 -专利权人：北京科技大学;中国人民解放军总医院海南医院
申请日： 2021-04-01 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向孔源性视网膜脱离的硅油填充模拟方法及电子设备，该方法包括：获取眼球连续医疗扫描图像，基于所述医疗扫描图像构建眼球三维模型；基于眼球三维模型，对液体与眼内腔交互边界进行受力模拟；对眼内腔中硅油与水进行相间耦合状态分析，使用拉格朗日方式表达流体间交互，并结合硅油及水与眼内腔交互边界的受力模拟结果，生成硅油填充术中不同硅油填充量下的眼球参数的可视化模拟结果，得到理论最佳硅油填充量。本发明通过客制化眼球模型构建，以及结合表面张力的不可压缩无散度流体动力学计算，得到理论最佳硅油填充量，可对手术过程起到辅助作用，减少术后硅油并发症发生概率，具有计算精度高、可视化效果逼真等优点。
面向孔源性视网膜脱离硅油填充模拟方法电子设备

[发明专利]一种基于骨架感知的损失函数加权方法及装置-CN202010429250.2有效
发明人： 班晓娟;马博渊;黄海友;王浩;薛维华 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2020-05-20 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G06T7/11 文献下载
摘要：本发明提供一种基于骨架感知的损失函数加权方法及装置，能够降低分割错误率。所述方法包括：根据图像的标注图，将图像前景分离成多个独立目标区域；提取各独立目标区域和图像背景的骨架，确定各独立目标区域内每个像素点至相应的独立目标区域骨架中最近骨架点的距离、各独立目标区域中每个骨架像素点至相应的独立目标区域边缘的最近距离、背景骨架上每个像素点至背景边缘的最近距离、背景内每个像素点至各独立目标区域边缘的最近距离；根据得到的距离，对所述前景中各独立目标区域内及背景中的每个像素点计算其权重值，形成基于骨架感知的权重图；将所述权重图与损失函数结合，优化基于机器学习方法的图像分割模型的参数。
一种基于骨架感知损失函数加权方法装置

[发明专利]一种数据中心制冷系统预测与停机温度设定优化方法-CN202211541140.0在审
发明人： 班晓娟;宁春宇;张金钟;袁兆麟 -专利权人：北京科技大学;中色非洲矿业有限公司
申请日： 2022-12-01 - 公布日： 2023-03-10 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种数据中心制冷系统预测与停机温度设定优化方法，包括：获取制冷系统运行时的时间序列数据；利用时间序列分割聚类模型结合手动标注方法对获取的时间序列数据进行阶段识别与分类，构建样本数据集；构建用于预测给定热负载下制冷系统的启停过程及制冷功耗的制冷系统预测模型，并利用所述样本数据集对构建的制冷系统预测模型进行训练；利用训练好的制冷系统预测模型对制冷系统的运行进行仿真，确定使累计能耗最低的停机温度设定值，实现停机温度设定的优化。本发明能够预测制冷系统未来一段时间的启停过程以及功耗，通过优化制冷系统的停机温度配置降低制冷系统的整体能耗。
一种数据中心制冷系统预测停机温度设定优化方法

[发明专利]一种非接触式全尾砂膏体搅拌均匀度监测方法及系统-CN202211487680.5在审
发明人： 班晓娟;王贺正;马博渊;袁兆麟;李潇睿 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2022-11-25 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： G06V20/52 文献下载
摘要：本发明提供一种非接触式全尾砂膏体搅拌均匀度监测方法及系统，属于矿山充填技术领域。所述方法包括：在连续式搅拌机进行膏体制备的过程中，持续采集膏体表面图像；使用深度学习方法对采集的膏体表面图像进行处理，分割出非膏体区域和膏体不均匀区域；根据分割出的非膏体区域和膏体不均匀区域，确定膏体搅拌均匀度。采用本发明，能够在保证膏体搅拌均匀度量化精度的同时，实现膏体搅拌均匀度的实时量化。
一种接触式全尾砂膏体搅拌均匀监测方法系统

[发明专利]一种基于光滑粒子流体动力学的空间自适应流体模拟方法-CN202211110058.2在审
发明人：王笑琨;班晓娟;徐衍睿;宋重明;王千伟;姚超;张雅斓 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2022-09-13 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于光滑粒子流体动力学的空间自适应流体模拟方法，包括：将边界固体对象的三维模型转换为SDF模型；在模拟场景中导入流体粒子集，SDF模型及其梯度场；在单个模拟时间步长中，计算粒子的尺度函数值，同时应用尾流保护机制，延缓边界固体附近的精细粒子尺度函数值的衰减；计算粒子最佳尺度，由此对粒子进行分类，并依据粒子的类别调整粒子的尺度；对流体粒子进行动力学计算，同时处理流体粒子与边界固体的耦合，使用时间混合方案稳定数值场，更新粒子的物理属性以及边界固体的物理属性。本发明的方案在提升模拟效率的同时，可以更有效地细化流体与多个动态边界固体对象的耦合细节，并有效地捕捉流体表面以下的复杂动态行为。
一种基于光滑粒子流体动力学空间自适应流体模拟方法

[发明专利]辅助治疗裂孔性视网膜脱离的硅油填充模拟方法及装置-CN202211035231.7在审
发明人：王笑琨;徐衍睿;班晓娟;王佳敏;熊乐歌;黄厚斌;朱志鸿;姚超 -专利权人：北京科技大学;中国人民解放军总医院海南医院
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： G16H50/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种辅助治疗裂孔性视网膜脱离的硅油填充模拟方法及装置，该方法包括：按照弹性固体建模方法构建患者的眼球壁模型，并采用基于数量密度的隐式迭代校正压力的方法保持眼球壁的不可压缩特性；针对术中在眼内腔填充硅油的场景，将硅油作为一种高粘性不可压缩牛顿流体，根据流体和弹性固体之间的耦合方法，模拟硅油和眼球壁之间的交互；对术后房水进入玻璃体腔内产生的由水、硅油和眼球壁组成的三相耦合环境进行模拟，模拟水和硅油在不混溶边界处发生的硅油乳化现象。本发明的技术方案按照弹性固体建模方法构建眼球壁，可视化填充环境，通过基于数量密度的体积不可压缩模型模拟填充产生的动力学交互，可以为手术治疗提供准确的定量分析。
辅助治疗裂孔视网膜脱离硅油填充模拟方法装置

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