基于CiteSpace的扩散模型研究文献可视化分析.pdf

叶工业控制计算机曳圆园圆3 年第 猿6 卷第 8 期基于 CiteSpace 的扩散模型研究文献可视化分析冉娅琴张乾渊贵州民族大学数据科学与信息工程学院袁贵州 贵阳 550000冤扩散模型是基于变分自动编译器 Variational AutoEncoder渊VAE冤而产生的袁利用采样数据进行模型训练袁即使用隐数据通过生产器映射出一组目标数据遥在物理学中袁扩散模型是气体分子从高浓度区域扩散至低浓度区域咱1暂曰在图像处理中是对图像引入噪声袁在一段时间内多次迭代袁模型会在给定一些噪声输入情况下学习生成新图像以及在其他领域中应用到扩散模型咱2暂遥1数据与方法1.1 数据下载本文数据资料来源于中国学术期刊网络出版总库袁 以主题词为野扩散模型冶袁时间不限袁结果共检索到 11 639 篇合集文献遥将集合到的文献导入 CiteSpace 软件中进行数据处理袁最终得到 6000 余篇有效文献作为进一步数据处理遥1.2 研究方法本文运用的是 CiteSpace 软件袁 通过对文献计量和数据可视化分析袁对扩散模型研究进行多维分析咱3暂遥 首先袁进入知网旧版本网站袁 输入检索信息袁 将所有数据资料导出并保存袁用Citespace 6.1.3 进行格式转换袁 存入指定文件夹进行处理遥CiteSpace 软件参数从 2002 年 6 月到 2022 年 9 月采用两年 2分袁节点类型选择作者尧机构以及关键字袁裁剪方式选择 Pun鄄ning the merged network曰其他选项默认选择遥2扩散模型研究主要特征2.1 发文量如图 1 所示袁 扩散模型相关研究发展在早期并未引起学者们的重视袁在 2007 年之前的年发文量均不到 员 篇遥 自 2007 年开始直至 2015 年发文量呈现逐年递增趋势袁但到 2016 年发文量呈现下降趋势遥2.2 高发文期刊分布对 2002耀2022 年间期扩散模型研究刊载主要在以下 6 个期刊袁总计发文量 5025袁见表 1遥 叶数学的实践与认识曳发文 78篇袁刊登量第一袁居第二是叶系统工程理论与实践曳35 篇遥图 1扩散模型研究发文量趋势2.3 机构发文情况对科研学术机构的发文量进行排名袁哈尔滨工业大学以 41篇居首位袁 然后依次是陕西师范大学数学与信息科学学院渊33篇冤尧上海理工大学管理学院渊32 篇冤尧西安工程大学理学院渊28篇冤等袁如图 2 所示遥图 2扩散模型研究机构共现图2.4 高频关键词及共现分析使用 Citespace 软件对文献整理后袁 得到的知识图谱关键词野扩散模型冶出现频次最多且中心性最高遥 如表 2尧图 3 所示遥摘要院利用可视化软件袁对我国近 20 年扩散模型发展研究进行分析袁以期为相关研究提供参考遥 使用 CiteSpace 软件袁对 CNKI 上检索出的所有扩散模型相关文献袁通过发文时间尧期刊分布尧主要作者和关键词中野扩散模型冶出现次数最多及聚类分析进行研究分析遥 该领域研究热点主要分布在扩散尧技术创新尧模型以及社交网络方面曰文献发文量逐年增长且期刊分布较为分散袁各机构间合作交流少袁如在研究深度和机构间交流上有所突破袁扩散模型研究将在很大程度上有所提高遥关键词院CiteSpace曰扩散模型曰社交网络Abstract:To analyze the development of diffusion model in China in the last 20 years by using visualization software.Using CiteSpace software research to analyze all diffusion model related literature retrieved on CNKI,the most diffusionmodel that appears through publication time,journal issues,lead authors and keywords,and cluster analysis.The researchhotspots in this field are mainly distributed in the fields of diffusion,technological innovation,model and social network.Thevolume of literature publications is growing year by year,periodicals are dispersed and there is little interagency cooperationand communication.Keywords:CiteSpace,diffusion model,social networking表 1扩散模型研究期刊分布137基于 CiteSpace 的扩散模型研究文献可视化分析2.5 聚类分析利用 CiteSpace 选择两年 2 分袁 节点类型选择 Keyword袁裁剪方式选择 Punning the merged network曰其他选项默认选择遥得到聚类图谱袁各参数指标显示各聚类之间具有充分的类似性袁集群合理袁参见图 4遥 由图可见大部分方向都分布于数学尧计算机科学及物理方面袁 所以在扩散模型在这三个方向上发展是密不可分的遥图 4扩散模型研究关键词聚类2.6 关键词突现分析关键词突现图谱中共出现 13 个突现词袁参见图 5遥 据目前看来持续时间最长的是技术创新袁其中野技术创新冶野图像处理冶野深度学习冶及野社交网络冶发展较为持续稳定袁可以作为扩散模型领域研究重点遥3讨论3.1 发文量2002耀2022 年发展阶段期间袁 自 2003 年第一篇文献见刊以来相关文献发文量逐年递增袁到 2015耀2022 年文献发文量趋势不太稳定遥可将 2002耀2022 年期间发文量分为以下几个发展阶段院2003耀2006 年为初始发展阶段袁 年均发文量仅 0.75 篇曰2007耀2015 年为快速发展阶段袁年平均发文量为 320.1 篇袁较之初始发展阶段增长了 306.8 倍曰2016耀2022 年为下降阶段袁年平均发文量为 293.86 篇遥图 5扩散模型研究关键词突现3.2 高发文期刊分布由表 1 可看出袁扩散模型研究文献大致分布 6 个期刊上遥期刊排名居前两位分别是院叶数学的实践与认识曳叶系统工程理论与实践曳遥其原因是叶数学的实践与认识曳是中国科学数学与系统科学研究院主办的报刊曰而叶系统工程理论与实践曳是国内专业学术杂志工程核心期刊袁 两者都反映了定期刊物在扩散模型研究中具有很强的权威性及专业性遥3.3 高频关键词及共现分析去除文献中出现频次较少的关键词显示出排名前 9 个频次高的关键词袁同时对文献中出现的关键词进行共现分析袁参见表2尧图 3遥扩散模型研究关键词共现图谱中包含 545 个节点尧1271根连线尧density=0.0086遥3.4 聚类分析将 CiteSpace 软件中设置 Node Types 为 Keyword袁裁剪方式选择 Punning the merged network袁其他设置默认选择产生聚类图谱遥 得到关键词聚类 13 类袁有稳定性尧创新扩散尧数值系数尧吸附尧扩散模型尧扩散系数尧扩散尧氯离子尧图像去噪尧期权定价尧数学模型尧可视化和源解析袁参见图 4遥 总的来说袁扩散模型在各方面研究都比较广泛跨度大袁 研究热点主要在于数值系数尧扩散及创新扩散三个方面遥3.5 关键词突现分析根据扩散模型数据资料对 2002耀2022 年的研究文献进行关键词突现分析后袁得到 2002耀2011 年有野模型冶和野捕食模型冶等突现的关键词袁在 2010耀2022 年袁野随机利率冶野图像处理冶及野深度学习冶等关键词突现袁表明扩散模型研究领域开始注重计算机化研发遥 由此看来袁扩散模型领域的研究也在不断地扩展延续袁尤其是深度学习方面逐渐成为近几年该领域研究的热点遥4结束语本文基于文献分析袁运用 CiteSpace 和 Excel 表格对 2002年至 2022 年国内扩散模型研究领域进行发文量尧 合作分析尧关表 2扩散模型研究高频关键词图 3扩散模型研究关键词共现图138叶工业控制计算机曳圆园圆3 年第 猿6 卷第 8 期渊上接第 136 页冤在训练网络中袁 验证集上路标检测正确率的效果也比较稳定袁即大多数路标检测的准确性在 83豫至 93豫之间波动袁不会对检测的识别物正确性概率产生较大的波动袁减少了错检的可能遥最后袁 如图 5 所示的路标检测的模型应用到了无人物流车的模型上袁其路标检测模型加载于 MaixBit 内运作袁将检测到的路标信息指令发送至 STM32 所控制的小车端袁控制小车在分岔口对路向标识物的判断以选择运送路径袁 实现最终的基于YOLOv2 的路标检测系统遥图 5路标检测系统实物应用模型通过该系统的应用袁 可实现在封闭园区中对物资的高效运送遥 如在工业产区中袁可将无人物流车架设在产区门口袁当物资放置完毕后启动该系统进行路径规划袁 无人物流车便可以在园区道路上放置的路向标识牌指引下走向正确的路径遥 同样在大学校园内袁服务机器人也可搭载该系统袁完成外卖点和宿舍门口之间外卖的点对点运送袁 解决校园内外卖人手不足和时效性低等问题袁以降低人工成本袁并给予所服务用户更加良好的体验遥5结束语本文基于 YOLOv2 视觉的路标检测系统主要应用于封闭园区内袁且为道路情况相对简单尧行人较少的园区道路袁例如大型的工业园尧物流园尧大型厂房和校园道路上遥 通过在分岔口中放置可移动的路向标识物来帮助那些路线较为固定的物资运送袁通过路标检测系统规划好行驶路径袁帮助用户高效快捷地完成运送工作遥今后将对应用场景存在的问题持续进行改进袁增加更多不同信息的路标物的识别检测袁解决转向角度不一的问题以及防撞抱死系统的设计袁并且拟引入激光雷达模块与该路标检测系统协同配合袁在视觉和激光相协同的作用下建立三维视图袁提高无人物流车和机器人在园区道路上的稳定行驶和多路径规划袁协助园区和院校迈向工业自动化和校园服务智能化的持续发展遥参考文献咱员暂邵延华袁张铎袁楚红雨袁等.基于深度学习的 YOLO 目标检测综述咱J暂.电子与信息学报袁2022袁44渊10冤院3697-3708咱圆暂耿创袁宋品德袁曹立佳.YOLO 算法在目标检测中的研究进展咱J暂.兵器装备工程学报袁2022袁43渊9冤院162-173咱猿暂张文乐.基于深度学习的交通路标图像识别研究咱D暂.西安院西安石油大学袁2020咱源暂蔡志宏袁赵慧袁周亮袁等.一种多线激光雷达室外小范围导航算法设计咱J暂.机械设计与制造袁2022渊4冤院258-261咱缘暂刘龙阁袁刘洋袁赵鹏袁等.基于麦克纳姆轮的自主巡航售货机器人设计咱J暂.电子技术与软件工程袁2017渊13冤院91咱远暂陈金龙.基于机器视觉的室内水质检测巡航车导航技术研究咱D暂.镇江院江苏大学袁2021咱苑暂钟传平.基于深度神经网络的微小路标识别技术研究咱D暂.成都院西南交通大学袁2018咱愿暂陈颖.自动驾驶技术研究现状及发展趋势咱J暂.能源技术与管理袁2021袁46渊3冤院34-37咱收稿日期院圆园圆圆原员圆原园怨暂键词及关键词突现分析遥 研究结果表明院1冤近 20 年关于扩散模型的研究数量整体呈上升趋势袁相关的研究领域和机构分布较广袁 部分领域和机构缺乏长期持续性研究袁使其研究不够充分遥研究领域的主要期刊分布数量基本可以反映该领域研究情况和主要研究观点遥2冤关键词主要是野扩散模型冶野扩散冶野数值模拟冶野吸附冶等10个方面遥 使用聚类工具进行聚类袁关键词聚类在野稳定性冶野创新扩散冶野数值模拟冶等这 10 个中心遥总体看来袁扩散模型研究离不开稳定性尧吸附性尧扩散系数和图像去噪遥3冤利用 Citespace 对发文量和机构进行合作交流分析袁可明显看出袁各机构之间的合作交流少袁导致研究领域发展趋势受到一定阻碍遥 值得一提的是袁在该领域研究并没有集于一体发展袁而是各方面都在不断探索应用扩散模型研究遥因此袁在现阶段的研究上可以从合作交流上突破袁加强研究机构之间联系袁促进研究团队之间合作袁使扩散模型研究在深度上尧广度上全面充分发展遥参考文献咱1暂王景瑞袁赵建世袁胡诗若.地下水溶质反常运移的分数阶对流扩散模型研究进展咱J暂.中国环境科学袁2022袁42渊12冤院5845-5855咱2暂杨迎春袁桂志国袁李化奇袁等.基于分数阶导数的自适应各向异性扩散图像去噪模型咱J暂.中北大学学报渊自然科学版冤袁2011袁32渊4冤院512-517咱3暂韦芳袁吴蕴宏袁滕燕飞袁等.基于 CiteSpace 的电子病历知识图谱可视化分析咱J暂.现代医院袁2022袁22渊9冤院1371-1375咱4暂吴鹏袁赵洪涌.基于空间异质反应扩散 HIV 感染模型的最优治疗策略咱J暂.应用数学学报袁2022袁45渊5冤院752-766咱5暂汤馨怡袁张峥.基于 CiteSpace 分析的国内外创新扩散比较研究咱J暂.经济研究导刊袁2022渊4冤院124-126咱6暂马战平袁霍海峰袁向红.具 Michaelis-Menten 型收获的 Leslie-Gow鄄er 捕食-食饵扩散模型的动力学和模式咱J暂.数学物理学报袁2022袁42渊5冤院1575-1591咱7暂郭宏刚袁杨芳.基于影响力的跨社交网络谣言扩散模型与抑制方法咱J暂.计算机应用与软件袁2022袁39渊7冤院73-79袁153咱8暂吴胤昊袁陈荣达袁汪圣楠袁等.随机利率随机波动率混合指数跳扩散模型下的期权定价咱J暂.系统科学与数学袁2022袁42渊8冤院2207-2234咱9暂徐浩袁钱爱兵袁朱学芳袁等.科学知识图谱绘制工具 CiteSpace 的学科领域扩散特征研究咱J暂.情报杂志袁2017袁36渊5冤院69-74袁68咱收稿日期院圆园圆圆-12-16暂139