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1. 化学气相沉积法制备硅碳复合负极材料的研究进展 付祥南，徐远健 ，柴敬超 ，张玉敏 ，汪海平，郑云，解明，刘志宏，言搏，言伟雄 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (4): 5-16.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.04.001 摘要 （852）      PDF （3544KB）（478）    可视化    目前，利用硅材料的高比容量和碳材料的稳定性制备硅碳复合负极材料是最有效的途径 之一。在众多硅碳复合负极材料制备工艺中，因化学气相沉积法（CVD）制备的硅碳复合负极具 有充放电效率高、循环稳定性好、对设备要求较低、适合工业化生产等优势，受到了广泛关注。综 述了 CVD 法制备硅碳复合负极材料的研究进展，从硅碳复合材料结构角度，如核壳结构、蛋黄壳 结构、多孔结构和嵌入式结构，对不同结构类型的硅碳复合负极材料结构设计及电池性能等方面 进行介绍，同时阐述了各自优势以及存在的问题。最后介绍了 CVD 法制备硅碳复合负极材料应 用进展，并对硅碳复合负极材料产业化进行了展望。 相关文章 | 多维度评价

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2. 基于深度学习的地铁车站站台层实时客流检测应用研究 吴俊演，刘 霞，李雅卓 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (5): 67-74.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.05.009 摘要 （129）      PDF （6653KB）（279）    可视化    将基于深度学习的目标检测算法 YOLO-V5 与多目标追踪算法 DeepSORT 相结合，实 现了地铁车站站台层行人客流信息的实时检测与统计。首先，为减少因行人相互遮挡导致的错 检和漏检问题，将传统的行人全身检测改为头肩部检测；然后，训练 DeepSORT 中的 ReID 模型， 只提取行人头肩部特征，从而减少因追踪过程行人 ID 的频繁切换而导致的计数不准确问题；最 后，将优化好的行人检测追踪模型应用到地铁站台层客流检测中，根据实际应用场景提取并统计 不同客流信息。结果表明，该模型能有效检测站台拥挤程度，并能对站台出入口的上下行人数进 行统计，准确率达到 86％，平均 FPS 为 35，能够满足客流信息实时检测的应用需求。 相关文章 | 多维度评价

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3. 云南小粒咖啡生豆烘焙特性研究及烘焙工艺优化 徐 媛，王 璐，王红波，冷 艳，曹新华 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (3): 5-18.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.03.001 摘要 （77）      PDF （2183KB）（186）    可视化    探究了我国云南地区小粒咖啡生豆的烘焙特性及其烘焙工艺优化，通过测定不同烘焙条 件下咖啡豆的色泽、失重率、水分含量和水分活度等指标探讨了云南小粒咖啡生豆的烘焙特性。 结果表明：色度 L*值变化范围为 63. 78 ~ 35. 09；因吸热脱水、高压爆裂及有机质转化，咖啡豆失 重率与水分含量随着烘焙时间与温度上升呈下降趋势，且温度上升会加速美拉德褐变及风味物 质生成；Aw 变化将通过美拉德反应与焦糖化反应改变烘焙咖啡的甜酸平衡与苦味物质，Aw < 0. 33 将促使美拉德反应向焦糖化反应转化，从而呈现深度烘焙咖啡的焦香苦韵；通过单因素试验 与响应曲面试验的设计与优化，确定了云南小粒咖啡生豆最优烘焙工艺参数为烘焙温度 222 ℃、 烘焙时间 17 min、烘焙量 65 g，在此条件下咖啡豆的理化性质及风味品质最佳，咖啡生豆的失重 率、膨化率及感官评价的综合加权分数值 34. 212。研究结果为我国咖啡豆烘焙工艺的改进、咖啡 产品风味调控和品质提升提供了技术支持。 相关文章 | 多维度评价

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4. 基于多层次自注意力机制的 U-Net图像分割算法 张志玮，叶曦，程维东，杨志红，谢正媛 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (1): 79-88.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.01.010 摘要 （142）      PDF （4725KB）（184）    可视化    针对 U-Net 图像分割在下采样过程中会丢失过多信息且在上采样过程恢复效果不佳，从而导致图像分割精度降低的缺陷，提出了一种基于多层次自注意力机制的 U-Net图像分割算法。该多层次自注意力机制在每一层上采样层前均嵌入自注意力模块，将上采样层的输入与缩放的原图拼接后处理成模板图，再与原本的输入信息融合后输出到上采样层。该算法不仅能通过拼接原图的自注意力模块进一步提供更多细节信息，还能利用上采样层的特征选择功能减少拼接原图带来的背景噪音，提高模型的分割精度。最后，在 PASCAL VOC 数据集和 DeepFashion2数据集的基础上进行了人体分割和服装分割实验。实验结果证明，该方法能较好地改善图像的分割性能，从而证明了其正确性和有效性。 相关文章 | 多维度评价

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5. 沿淮地区不同小麦品种灌浆期耐渍性评价与鉴定 王荣圆，陈 娟，闫素辉，周永进，吴文革，李文阳 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (5): 32-40.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.05.004 摘要 （56）      PDF （1690KB）（171）    可视化    对不同小麦品种的产量和品质性状进行分析，为筛选适合在沿淮地区种植的耐渍品种提 供参考。选择 34 份小麦品种为试验材料，采用大田试验在全生育期进行常规栽培和灌浆期渍水 胁迫处理，测定穗数、穗粒数、粒重、产量、湿面筋、蛋白质含量、淀粉含量 7 个主要产量和品质指 标，采用隶属函数法计算各指标耐渍系数，通过聚类分析评价各小麦品种的综合耐渍能力。渍水 胁迫下，小麦的粒重、籽粒产量的降幅较大，各性状指标明显下降；从耐渍系数的变异系数看，灌 浆期渍水胁迫对小麦产量和品质性状的抑制作用表现为粒重 > 湿面筋 > 蛋白质含量 > 籽粒 产量 > 穗粒数 > 淀粉含量 > 穗数；耐渍性平均隶属值与粒重、淀粉含量呈极显著正相关，与粒 重、湿面筋、蛋白质、淀粉含量的耐渍系数极显著正相关，与产量的耐渍系数显著正相关；通过聚 类分析将 34 份小麦品种划分为 3 种类型：耐渍型、中间耐渍型和敏感型，材料数分别为 22、10 和 2 个，分别占参试材料的 64. 71%、29. 41% 和 5. 88%。粒重、籽粒产量可作为小麦耐渍评价的首 选指标；扬麦 13、扬麦 22 和宁麦 13 可作为小麦耐渍栽培育种的参考资源。 相关文章 | 多维度评价

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6. 脯氨酸在植物抗逆中的研究进展 张林，陈翔，吴宇，于敏，蔡洪梅，柳彬彬，倪芊芊，刘绿洲，许辉，房浩，李金才 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (1): 42-51.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.01.006 摘要 （1376）      PDF （1251KB）（167）    可视化    脯氨酸（proline，Pro）积累是植物在生物和非生物胁迫下的一种重要的代谢适应性机制，其主要功能是作为渗透调节物质，维持细胞内外渗透平衡，增强植物抗逆性。此外在自由基清除、降低细胞酸性及作为金属螯合剂等方面也具有重要作用。本文主要从脯氨酸的合成与降解、关键酶基因研究现状、生物学功能、生理毒性、离子动态平衡、作用机制及其在植物中抗逆表现等方面的研究进行综述，旨在全面了解有关脯氨酸的研究现状，为其在植物抗逆方面的研究提供参考。 相关文章 | 多维度评价

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7. 永磁同步电机无加权因子的模型预测控制 祖 冉，黄妍慧，李 敏 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (6): 89-96.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.06.012 摘要 （16）      PDF （4709KB）（159）    可视化    提出了一种基于模型预测控制（MPC）的转矩和磁链控制策略，该策略能够对级联的评 价函数进行优化。根据评价函数值，以在线自适应的方式选择评价函数的计算顺序。相对于单 个评价函数的传统方法，该方式无需对加权因子调整和计算。通过实验验证了该策略的有效性 和总体性能。 相关文章 | 多维度评价

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8. 《江汉大学学报（自然科学版）》2023年第4期目录 江汉大学学报自然科学版编辑部 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (4): 2-4.   摘要 （49）      PDF （988KB）（135）    可视化    相关文章 | 多维度评价

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9. 幽门螺旋杆菌抗体分型与胃部疾病的关系 彭梦巧，金 雷 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (4): 73-78.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.04.009 摘要 （55）      PDF （1113KB）（134）    可视化    目 的 统计分析不同抗体类型幽门螺旋杆菌（Helicobacter pylori，Hp）感染在胃黏膜各 阶段病变状态（非萎缩性胃炎、萎缩性胃炎、胃溃疡、上皮内瘤变、胃癌）的分布关系及其临床意 义。方 法 纳入 2019-2021 年在江汉大学附属湖北省第三人民医院就诊 2 081 例住院患者，行 C13呼气试验、血清学抗体检查、胃镜及病理学检查，根据胃镜及病理学检查结果将其分为非萎缩 性胃炎（917 例）、萎缩性胃炎（636 例）、胃溃疡（406 例）、上皮内瘤变（89 例）、胃癌（33 例）五组，统 计分析不同毒素分型的 Hp 感染与患者年龄、不同胃镜诊断和病理诊断分型的关系。结 果 各 组 Hp 感染率从高到低依次为胃癌组、上皮内瘤变组、萎缩性胃炎组、胃溃疡组、非萎缩性胃炎组， 各组 Hp 感染率比较差异有统计学意义（P < 0. 05）；2 081 例患者中共检出Ⅰ型 Hp 653 例，Ⅱ型 Hp 324 例，各组 HpⅠ型阳性率高于Ⅱ型阳性率比较差异有统计学意义（P < 0. 05）；各组 HpⅠ型 阳性率、Ⅱ型阳性率比较差异有统计学意义（P < 0. 05）；各组细胞毒素相关蛋白 A（CagA）、细胞 空泡毒素（VacA）、尿素酶（Ure）比较差异有统计学意义（P < 0. 05），并且随着年龄增长（ ≥ 50 岁），Ure 抗体呈明显上升趋势；Ⅰ型 Hp 阳性 653 例患者中，以 CagA + VacA 抗体（60. 0%）为主， 高于 CagA 抗体（36. 2%）及 VacA 抗体（3. 6%），差异有统计学意义（P < 0. 05）；Ⅱ型 Hp 阳性 324 例 患者中，各组 UreB 抗体阳性率（64. 8%）高于本组 UreA + UreB 抗体阳性率（30. 5%）以及 UreA 抗体阳性率（4. 6%），差异有统计学意义（P < 0. 05）。结 论 胃部疾病与 Hp 感染密切相关，尤 其是Ⅰ型 Hp 高毒力菌株为胃部疾病的主要致病菌株，但Ⅱ型 Hp 菌株感染不可忽视。 相关文章 | 多维度评价

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10. 俯卧位通气治疗新生儿呼吸窘迫综合征并发症风险的Meta分析 范飞燕 ，姜赤秋 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (4): 87-96.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.04.011 摘要 （112）      PDF （4077KB）（126）    可视化    目 的 探讨俯卧位通气（prone position ventilation，PPV）对新生儿呼吸窘迫综合征 （neonatal respiratory distress syndrome，NRDS）并发症风险发生的影响。方 法 由两位研究者确 定检索方法和纳入标准，分别对 PubMed、EMBASE、Web of Science、中国生物医学文献数据库、 中国知网、万方和维普等数据库中 PPV 对 NRDS 机械通气患儿影响的相关文献进行检索。从中 筛选出符合纳入标准的文献，进行质量等级划分和提取有用的信息资料，最后运用 RevMan 5.3 软件进行循证医学分析。结 果 最终符合纳入标准的研究有 12 项，涵盖 1 246 例研究对象。Meta 分析的结果表明：仰卧位组在压疮、意外拔管、呼吸机相关性肺炎、气胸、肺出血、皮下水肿、颅内 出血风险的发生率均高于间断 PPV 组（P ≤ 0. 05）；两组在人工气道堵塞风险发生率方面无明显 差异（P > 0. 05）。结 论 PPV 可降低 NRDS 患儿压疮、意外拔管、呼吸机相关性肺炎、气胸、肺 出血、皮下水肿、颅内出血风险的发生率，但并不影响人工气道堵塞风险的发生率，可为新生儿科 开展 PPV 工作的安全性提供相应的证据参考。 相关文章 | 多维度评价

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11. 改进人工蜂鸟算法的无线传感器网络部署优化 张 超，杨 忆 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (5): 75-86.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.05.010 摘要 （96）      PDF （4353KB）（121）    可视化    人工蜂鸟算法在求解高维度复杂优化问题时，易陷入局部极小值，导致算法收敛停滞。 提出一种改进的人工蜂鸟算法（improved artificial hummingbird algorithm，IAHA），并用其优化无 线传感器网络部署。首先对蜂鸟个体和最优蜂鸟之间距离进行正切函数变换，以最优蜂鸟位置 为基准，以变换的距离为飞行尺度，提出一种新的觅食策略。其次，在迁徙觅食阶段，使用柯西分 布对最优蜂鸟信息进行扰动，将扰动结果赋予最差蜂鸟，取代基本人工蜂鸟算法的随机赋值方 法。在 12 个基准函数上的数值实验表明，IAHA 的寻优性能优于 6 种对比算法。在 4 种监测区域 上进行了无线传感器网络部署优化仿真实验，结果表明，IAHA 获得的平均覆盖率高于对比算 法，且传感器分布均匀，适合求解无线传感器网络部署优化问题。 相关文章 | 多维度评价

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12. 颅咽管瘤患儿围手术期三相性尿崩继发脑桥中央髓鞘溶解症 1 例并文献复习 罗 杰，姚 辉，杜婷婷 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (3): 82-88.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.03.009 摘要 （36）      PDF （1976KB）（118）    可视化    目 的脑桥中央髓鞘溶解症（central pontinemyelinolysis，CPM）为罕见的神经脱髓鞘性 疾病，为掌握该病的临床特征，结合相关文献复习以提高对该病的认识。方 法对所收治的 1 例 CPM 患儿临床资料进行分析，并结合相关文献对 CPM 的病因、发病机制、诊治及预后进行回顾 性综述。结 果 本例患儿术后因下丘脑损伤出现三相性尿崩，在由低钠血症期过渡至长期尿崩 期时，患儿血钠浓度升高过快导致 CPM 发生。结 论 对于术后出现三相性尿崩的颅咽管瘤患 儿，在围手术期及时动态监测血钠浓度对预防 CPM 发生具有重要意义。 相关文章 | 多维度评价

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13. 两两 PQD 序列部分和与其最大值极限分布的等价性 杨文权 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (4): 17-22.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.04.002 摘要 （53）      PDF （1170KB）（111）    可视化    证明了在方差存在的前提下，两两 PQD 序列部分和与其最大值极限分布的等价性，即 Kruglov（1999）的结果对两两 PQD 序列也是成立的。 相关文章 | 多维度评价

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14. 工业 4.0 背景下制造产线数字孪生体建模方法研究 轩 亮，章春飞，刘晓卉，杨培杰 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (2): 68-77.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.02.008 摘要 （89）      PDF （7199KB）（110）    可视化    信息物理系统（cyber physical system，CPS）的快速发展推动了传统制造产业的快速转型 升级。为进一步完善智能制造产线 CPS 系统的建立，对国内外相关组织和机构对数字孪生定义 的研究进行对比和分析，同时使用博图软件对某智能制造产线的数字孪生体进行搭建，构建该智 能制造产线从生产、制造、加工、运输到仓储无人化的信息物理系统，并以其成品立体仓库为例进 行实验，验证了 CPS 系统的可行性。为智能制造产线的迭代升级提供数据与现实基础。 相关文章 | 多维度评价

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15. 无人艇自适应航迹跟踪控制策略研究 刘志强，叶 曦，张志玮 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (2): 78-89.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.02.009 摘要 （221）      PDF （2717KB）（108）    可视化    针对无人艇航迹跟踪过程中操舵造成的速度损失以及转向导致的跟踪误差变大等问题， 提出了一种自适应航迹跟踪控制策略。在制导环中，采用自适应接纳圆策略，根据各航迹段之间 的夹角自适应调整航迹点的接纳圆半径，设计了自适应视线制导律，提高了无人艇转向时的跟踪 精度；在控制环中，提出了基于模型预测控制的航向及航速解耦控制策略，该策略首先将航向模 型与航速模型的耦合项视为时变扰动，提出了一种新的时延估计方法，然后通过航向控制器进行 预测，最后在航速控制器中对时变扰动进行补偿，减小了速度损失。之后，通过 MATLAB 仿真 平台对算法的可行性进行验证。实验结果表明，所提出的自适应航迹跟踪控制策略跟踪精度更 高、收敛速度更快、抗干扰能力更强、能耗更少。 相关文章 | 多维度评价

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16. 废弃印刷电路板中有毒有害金属含量及浸出特征研究 谭 芳，张子荀，费若凡，郑紫薇，刘艳琳，苏浩杰 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (5): 47-53.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.05.006 摘要 （94）      PDF （2178KB）（108）    可视化    针对废弃印刷电路板所含重金属的环境风险问题，对汽车、电视机、路由器等电路板中 8 种 主要有毒有害金属含量进行分析，并在此基础上对各金属的赋存形态及浸出特征进行分析评价。 实验结果显示：实验范围内电路板中各金属物质的含量差别较大，Fe、Cu、Pb、Cr、Sb、Sn、Cd 和 As 的含量在 0. 015 ~ 294. 9 mg/g 之间，Cd 和 As 虽然含量较低，但毒性较高。电路板中 Cu、As、 Sn、Sb 的主要赋存形态为残渣态，生态风险等级低；Pb 以酸可提取态和氧化态为主，Fe、Cr 和 Cd 以酸可提取态、可还原态、可氧化态和残渣态 4 种形态存在，生态风险等级高。在模拟中性和酸 性降雨以及垃圾渗滤液的环境条件下，Cd、Cr、Cu、As、Fe、Sb 和 Sn 均有浸出，Pb 在模拟垃圾渗滤 液浸出实验中浸出率较高，而 As 在模拟中性和酸性降雨的浸出率更高。各模拟环境条件下的浸 出液中 Cd、Cr、Cu、As、Fe、Sb 和 Sn 浓度均超过 GB/T 14848—2017《地下水质量标准》Ⅲ类指标 限值。 相关文章 | 多维度评价

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17. 利用一致收敛求和式极限 舒文豪，邝思颖，胡晓莉 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (4): 29-35.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2023.04.004 摘要 （78）      PDF （1196KB）（105）    可视化    和式极限是重要极限问题之一，在数学各分支领域有着广泛的应用。它复杂多样、灵活 多变，通常没有固定的解题方法。一道关于函数列一致收敛性的考研题引发了笔者对函数列和 式极限问题的思考。通过对和式极限进行适当的变形与整理，构造一致收敛函数，可以巧妙地解 决一系列函数列和式极限问题。对所得结论给出了严谨的推理证明，为解决此类问题提供了一 般性思路，并通过对典型例题的分析，从而更有利于初学者对此类问题的理解与把握。 相关文章 | 多维度评价

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18. 《江汉大学学报（自然科学版）》2023年第3期目录 江汉大学学报自然科学版编辑部 江汉大学学报（自然科学版）    2023, 51 (3): 2-4.   摘要 （40）      PDF （1036KB）（102）    可视化    相关文章 | 多维度评价

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19. 基于改进通道多头注意力机制的 U-Net3+ 医学图像分割算法研究 张全鑫，叶 曦，杨志红，向 青 江汉大学学报（自然科学版）    2024, 52 (3): 51-61.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2024.03.006 摘要 （69）      PDF （8738KB）（102）    可视化    医学图像分割作为当前的研究热点之一，分割精度对于后续的医学诊断影响巨大。针对 目前大多数医学图像分割技术无法充分利用并融合多尺度特征信息的缺陷，提出了一种融合通 道注意力机制的改进 U-Net3+图像分割算法。在 U-Net3+的全局跳跃连接结构的基础上， 设计一种新的通道注意力机制并将它嵌入到 U-Net3+网络的解码路径中，帮助分割网络在拼 接全局特征图时调整重要信息的训练权重从而高效融合全局特征信息。最后，在两种经典的医 学图像分割数据集上将该模型进行对比评估，平均 Dice 系数分别达到了 74. 31% 和 77. 16%，相 比原本 U-Net3+的 Dice 系数分别提高了 3. 01% 和 2. 98%。实验结果表明改进后的网络模型 有效提高了医学图像的分割精度。 相关文章 | 多维度评价

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20. 基于曼哈顿距离自注意力机制的 U-Net3+图像分割 张志玮，叶 曦，杨志红 江汉大学学报（自然科学版）    2024, 52 (2): 56-67.   doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2024.02.007 摘要 （115）      PDF （5893KB）（97）    可视化    目前主流图像分割算法在分割边界上对特征相似而类别不同的像素鉴别能力不佳，从而 影响了分割精度。设计了一种基于曼哈顿距离自注意力机制的 U-Net3+图像分割算法，通过 关注不同特征点之间信息表征的差异程度来对大范围上下文信息关系进行建模，增强算法对 特征相似而类别不同的像素的鉴别能力和对全局关系的学习能力；再通过 U-Net3+的全尺度 跳跃连接结构将不同尺度的特征相融合，为算法提供更多尺度的上下文信息，使分割算法兼顾细 节信息和全局关系。使用 COVID-19 CT 数据集对该算法进行实验测试，结果表明，引入基于 曼哈顿距离自注意力机制后 U-Net3+的 Dice 和 IoU 指标分别提升了 2. 79% 和 3. 17%，对比使 用多头自注意力机制的 U-Net3+分别提升了 1. 06% 和 1. 02%，证明了该算法的有效性和优越性。 相关文章 | 多维度评价