Handwritten ancient documents present unique challenges due to paper aging, ink fading, and blurred handwriting, making their text detection more difficult than standard tasks. Simultaneously, the layout structure is notably intricate, featuring double columns interspersed with single columns along with a blend of images and text, presenting challenges for detection. Therefore, considering the challenges of images from ancient documents, a single stage text detection method on Scale wise Feature Aggregation Module (SFAM) is proposed. It builds on fully convolutional networks to directly generate character level predictions, that identifying redundant and slow intermediate steps Furthermore, by fusing feature maps of different scales to encode information from different receptive field sizes and introducing channel attention mechanisms to allow issues caused by scale variations among different object instances, effective and accurate detection of characters in ancient documents is achieved. In order to assess the effective of the approach, we carried out experiments utilizing the MTHv2 dataset. Our findings indicate that the proposed method surpasses the majority of other text detectors in terms of precision, recall, and F1 score.

Electron cryo-microscopy (cryoEM) is now a powerful tool in determining atomic structures of biological macromolecules under nearly natural conditions. The major task of single-particle cryoEM is to estimate a set of parameters for each input particle image to reconstruct the three-dimensional structure of the macromolecules. As future large-scale applications require increasingly higher resolution and automation, robust high-dimensional parameter estimation algorithms need to be developed in the presence of various image qualities. In this paper, we introduced a particle-filter algorithm for cryoEM, which was a sequential Monte Carlo method for robust and fast high-dimensional parameter estimation. The cryoEM parameter estimation problem was described by a probability density function of the estimated parameters. The particle filter uses a set of random and weighted support points to represent such a probability density function. The statistical properties of the support points not only enhance the parameter estimation with self-adaptive accuracy but also provide the belief of estimated parameters, which is essential for the reconstruction phase. The implementation of these features showed strong tolerance to bad particles and enabled robust defocus refinement, demonstrated by the remarkable resolution improvement at the atomic level.

The CAN network bus is one of the most widely used buses in the vehicle, but the lack of sufficient security mechanisms allows criminals to maliciously attack the vehicle, which is a very serious security risk. In this paper, an identity-based encryption algorithm is used to design a secure communication protocol for an in-vehicle CAN network. Compared with the method based on digital certificates, it reduces the overhead of verification, management, and storage of digital certificates. The combination of asymmetric key and symmetric key ensures sufficient security and a small-time cost for the data communication phase. In addition, the Hash Message Authentication Code (HMAC) is used to ensure the integrity and authenticity of the data during the transmission phase. Experimental results show that the proposed protocol can resist forgery attacks, tampering attacks, and replay attacks, and meet the real-time requirements of automotive-grade microcontrollers.

Comprehensive Summary Many industries are plagued by economic losses and product failures caused by counterfeit goods. Therefore, advanced anti‐counterfeiting techniques are continuously needed. In this study, we constructed a series of acid‐base sensitive cyclic chalcone dyes A — F by modifying different electron‐donating groups. Differences in acid sensitivity of different structures are well rationalised by NMR and theoretical calculations. Aniline is difficult to protonate than fatty amines, so there is a difference in fluorescence. Hiding and anti‐counterfeiting of information is achieved by this phenomenon. Powder X and Y are the anti‐counterfeit fluorescent powder containing montmorillonite and cyclic chalcone, which have orange fluorescence and the very similar appearance. However, under the influence of acid the Powder X containing triphenylamine modified cyclic chalcone shows red shifted fluorescence and Powder Y containing morpholino and diethylamino groups modified cyclic chalcone shows blue shifted fluorescence. Therefore, the anti‐counterfeiting strategy based on cyclic chalcone is not only limited to UV‐irradiated fluorescence development, but also has more colorization and pattern variations with the aid of acid developer. Data encryption and decryption of numbers, English alphabets and Chinese characters have been realized using A — F , which have great potential for practical applications.

Abstract Regulating the interfacial electric field to achieve rapid charge transfer is crucial for superior photoelectrochemical water splitting. Herein, the ultra‐thin hydrogen‐substituted graphdiyne (HsGDY) is precisely assembled on the surface of CdS nanorod array (Cu‐CdS‐HsGDY) by an in situ polymerization strategy. The strong π‐d electron coupling is aroused by the delocalized π electrons of HsGDY and the delocalized d electrons of CdS through the interfacial [S─Cu─C] bonds. The strong interfacial electric field can effectively promote the charge localization distribution and reduce the charge transfer resistance. The optimized Cu‐CdS‐HsGDY photoanode obtain a photocurrent density as high as 4.83 mA cm −2 at 1.23 V versus reversible hydrogen electrode in neutral electrolyte solution under AM 1.5G illumination, which is 6.8 times that of the pristine CdS. Moreover, the photoanode maintains an initial photocurrent density of 84% within 4 h without any assistance of sacrificial agents, which is a rather competitive performance of similar sulfide photoanodes. The mechanism of strong π‐d electron coupling on interfacial charge transfer and surface reaction kinetics is investigated by transient spectroscopy measurements, density functional theory calculation, and finite element simulation analysis. This work provides new insights into designing a reasonable interface structure to regulate charge transfer for achieve efficient PEC water splitting.