基于时频Grad-CAM的调制识别网络可解释分析 被引量：1

1

作者 梁先明 倪帆 +1 位作者 陈文洁 张家树 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1215-1224,共10页

针对时频深度学习调制识别方法存在可解释性差的问题,提出一种基于时频梯度加权类激活映射(GradCAM)的调制识别网络可解释框架.该框架通过时频Grad-CAM可视化深度模型中隐含层的关键特征,从视觉上解释网络隐含层提取的时频深度特征对于... 针对时频深度学习调制识别方法存在可解释性差的问题,提出一种基于时频梯度加权类激活映射(GradCAM)的调制识别网络可解释框架.该框架通过时频Grad-CAM可视化深度模型中隐含层的关键特征,从视觉上解释网络隐含层提取的时频深度特征对于正确与错误识别中的作用,揭示低信噪比环境下网络性能下降的内在机理,并通过量化和排序网络中每层不同卷积核的贡献值来判断网络的冗余程度.仿真实验结果验证了基于时频Grad-CAM的调制识别网络可解释性框架的有效性;可解释分析结果表明,在低信噪比环境下,网络特征提取区域有大量噪声存在,且本文所测试的调制识别网络冗余程度较为严重. 展开更多

关键词 可解释深度学习 梯度类加权激活映射 调制识别 时频分析

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基于可解释网络解耦表征的低成本雷达定位解算方法 被引量：1

2

作者 刘磊 林杰 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期563-568,共6页

为降低调频连续波(FMCW)雷达成本,同时提高定位精度,设计可解释解耦表征模型。该模型由网络解算器、虚假信号生成器以及可解释潜变量三部分组成。首先处理雷达信号获得中频频谱;然后输入到网络解算器中生成位置潜变量;再通过物理机制对... 为降低调频连续波(FMCW)雷达成本,同时提高定位精度,设计可解释解耦表征模型。该模型由网络解算器、虚假信号生成器以及可解释潜变量三部分组成。首先处理雷达信号获得中频频谱;然后输入到网络解算器中生成位置潜变量;再通过物理机制对潜变量进行转换,生成虚假中频信号频谱;最后,设计局部光滑损失函数对模型进行自监督训练,实现潜变量的解耦物理表征。实验结果表明:所提算法能对雷达系统频谱信号的粗粒度进行超分辨率细化,其机理能有效应对雷达系统的硬件公差、环境噪声、安装误差等问题,并可自动地训练出雷达的解算网络,从而具有大规模室内、机载联网定位的应用潜力。 展开更多

关键词 调频连续波雷达定位 可解释深度网络 自监督学习 超分辨率细化

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基于U-Net深度学习网络的地震数据断层检测 被引量：36

3

作者 杨午阳 杨佳润 +3 位作者 陈双全 匡丽琴 王恩利 周春雷 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期688-697,I0007,共11页

断层解释是地震资料解释的关键环节之一。随着人工智能技术的发展,断层的自动、快速识别成为机器学习方法在地球物理领域应用的一个研究热点。目前,断层智能识别还存在着模型训练难度大以及实际资料预测效果不理想等问题。为此,提出一... 断层解释是地震资料解释的关键环节之一。随着人工智能技术的发展,断层的自动、快速识别成为机器学习方法在地球物理领域应用的一个研究热点。目前,断层智能识别还存在着模型训练难度大以及实际资料预测效果不理想等问题。为此,提出一种基于U-Net深度学习网络的地震数据断层检测方法,即在网络结构中结合U-Net和残差模块Res-50,构建了新的网络——ResU-Net。ResU-Net利用1×1×1卷积核处理特征图像通道数,在减少网络时间复杂度的同时,在原有U-Net基础上扩展了网络的深度,有效提高了网络的运算效率和学习能力,可快速、准确地识别断层。通过合成数据集进行训练和测试,证明ResU-Net具有更小的时间复杂度,并且通过设置合适的网络输入、数据扩充和重叠边界加权处理,解决了实际数据体不规则情况下的断层检测等问题。实际数据应用结果表明,ResU-Net训练模型抗噪能力强,泛化能力强,预测的断层准确性高、连续性好。 展开更多

关键词 断层检测 U-Net 残差模块 机器学习 资料解释

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基于一体化测井平台的岩石力学评价系统的开发及应用 被引量：1

4

作者 胡松 宋连腾 +2 位作者 李霞 李华阳 曾富强 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第5期21-25,61,共6页

基于一体化网络测井处理解释软件平台,以C语言为基础,研发了岩石力学参数评价系统,包括:孔隙压力、杨氏模量、泊松比、体积模量、最大最小主应力、岩石强度、地层破裂压力、井壁坍塌压力、出砂指数、压裂裂缝高度预测等10多个评价参数.... 基于一体化网络测井处理解释软件平台,以C语言为基础,研发了岩石力学参数评价系统,包括:孔隙压力、杨氏模量、泊松比、体积模量、最大最小主应力、岩石强度、地层破裂压力、井壁坍塌压力、出砂指数、压裂裂缝高度预测等10多个评价参数.采用模块化开发,功能稳定,功能扩展性强,能够随时动态挂接各功能模块. 展开更多

关键词 岩石力学参数 测井解释软件 功能模块

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描述逻辑中基于边界模块的推理方法 被引量：1

5

作者 牛悦 刘秋让 方俊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第8期2912-2914,2920,共4页

模块化是优化本体推理的一种有效手段,提出了一种针对推理的模块提取方法,该方法通过分析符号解释域的边界与公理之间的关系计算出基于边界的模块。给出该基于边界的模块的理论基础,并证明了其模块的正确性。评估实验表明,基于边界的模... 模块化是优化本体推理的一种有效手段,提出了一种针对推理的模块提取方法,该方法通过分析符号解释域的边界与公理之间的关系计算出基于边界的模块。给出该基于边界的模块的理论基础,并证明了其模块的正确性。评估实验表明,基于边界的模块和最优模块大小很接近,并使用边界模块进行推理后,推理性能显著提高。 展开更多

关键词 模块提取 边界 推理 解释 描述逻辑

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描述逻辑中基于边界的模块提取方法 被引量：1

6

作者 牛悦 刘秋让 方俊 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第5期36-38,90,共4页

模块化是优化本体推理的一种有效的手段,提出了一种针对推理的模块提取方法,该方法通过分析符号解释域的边界和公理之间的关系计算出基于边界的模块。文中给出该基于边界的模块的理论基础,并证明了其模块的正确性。在评估实验中,通过与... 模块化是优化本体推理的一种有效的手段,提出了一种针对推理的模块提取方法,该方法通过分析符号解释域的边界和公理之间的关系计算出基于边界的模块。文中给出该基于边界的模块的理论基础,并证明了其模块的正确性。在评估实验中,通过与最优模块和符号模块进行比较,基于边界的模块和最优模块大小很接近,非常适合对推理进行优化。 展开更多

关键词 模块提取 边界 推理 解释 描述逻辑

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PAL/RAVE模块在大民屯凹陷沈65块滚动勘探中的应用 被引量：3

7

作者 窦欣 徐丽英 +1 位作者 安菊华 高庆胜 《特种油气藏》 CAS CSCD 2001年第1期26-29,共4页

本文针对沈 6 5块构造破碎、储层薄的特点 ,在油气层标定和构造精细解释的基础上 ,运用PAL和RAVE模块建立了地震属性与油气的关系模式 ,并以此为依据 ,对本区储层进行了预测和油气检测 ,其结果与已知油气区吻合较好。在此基础上对该区... 本文针对沈 6 5块构造破碎、储层薄的特点 ,在油气层标定和构造精细解释的基础上 ,运用PAL和RAVE模块建立了地震属性与油气的关系模式 ,并以此为依据 ,对本区储层进行了预测和油气检测 ,其结果与已知油气区吻合较好。在此基础上对该区的两个目标进行了部署 ,取得了较好的勘探效果 。 展开更多

关键词 PAL/RAVE模块 储层预测 油气检测 精细构造解释 大民屯凹陷 沈65块 滚动勘探

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数控仿真系统译码模块的开发 被引量：3

8

作者 李峰 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2004年第12期37-38,98,共3页

利用VC开发了相应的数控程序仿真软件 ,并就如何读取数控程序 ,分析、存取代码及译码模块的设计方法等问题做了一些探讨。

关键词 译码模块 数控仿真系统 VC

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基于ISM的战时军用机械维修设备模块化研究 被引量：4

9

作者 李小全 《兵工自动化》 2007年第12期26-27,32,共3页

运用模块化理论分析了军用机械维修设备模块划分的基本原理,并以某型履带式综合扫雷车功能受损情况为例,基于ISM对战时军用机械维修设备模块化进行了研究,得出了可行的维修设备模块编配方案。

关键词 ISM 军用机械 维修设备 模块划分

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利用磁异常总梯度模确定磁源边界位置 被引量：45

10

作者 黄临平 管志宁 《华东地质学院学报》 1998年第2期143-150,共8页

本文介绍了一种利用磁异常总梯度模确定磁源边界位置的方法。根据理论证明与实际模型相结合的方法，分析了磁异常总梯度模极大值与磁源边界位置的对应关系，从而，可利用微机自动搜索边界位置成图。该方法在区域磁异常解释中，可广泛用... 本文介绍了一种利用磁异常总梯度模确定磁源边界位置的方法。根据理论证明与实际模型相结合的方法，分析了磁异常总梯度模极大值与磁源边界位置的对应关系，从而，可利用微机自动搜索边界位置成图。该方法在区域磁异常解释中，可广泛用于划分构造单元、确定构造带的位置、区分不同岩性与地层分布。 展开更多

关键词 磁异常 总梯度模 磁源边界 边界位置 磁法勘探

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基于训练空间重构的多模块TSK模糊系统 被引量：5

11

作者 周塔 邓赵红 +1 位作者 蒋亦樟 王士同 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期3506-3518,共13页

利用重构训练样本空间的手段,提出一种多训练模块Takagi-Sugeno-Kang(TSK)模糊分类器H-TSK-FS.它具有良好的分类性能和较高的可解释性,可以解决现有层次模糊分类器中间层输出和模糊规则难以解释的难题.为了实现良好的分类性能,H-TSK-FS... 利用重构训练样本空间的手段,提出一种多训练模块Takagi-Sugeno-Kang(TSK)模糊分类器H-TSK-FS.它具有良好的分类性能和较高的可解释性,可以解决现有层次模糊分类器中间层输出和模糊规则难以解释的难题.为了实现良好的分类性能,H-TSK-FS由多个优化零阶TSK模糊分类器组成.这些零阶TSK模糊分类器内部采用一种巧妙的训练方式.原始训练样本、上一层训练样本中的部分样本点以及所有已训练层中最逼近真实值的部分决策信息均被投影到当前层训练模块中,并构成其输入空间.通过这种训练方式,前层的训练结果对后层的训练起到引导和控制作用.这种随机选取样本点、在一定范围内随机选取训练特征的手段可以打开原始输入空间的流形结构,保证较好或相当的分类性能.另外,该研究主要针对少量样本点且训练特征数不是很大的数据集.在设计每个训练模块时采用极限学习机获取模糊规则后件参数.对于每个中间训练层,采用短规则表达知识.每条模糊规则则通过约束方式确定不固定的输入特征以及高斯隶属函数,目的是保证所选输入特征具有高可解释性.真实数据集和应用案例实验结果表明,H-TSK-FS具有良好的分类性能和高可解释性. 展开更多

关键词 TSK模糊系统 多模块训练 解释能力 极限学习机

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嵌入式数控系统G代码解释模块的设计与实现 被引量：6

12

作者 洪斯宝 徐建明 吴世名 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第11期37-39,共3页

通过分析数控系统G代码解释模块的功能和结构特征,设计了一种以G代码数控加工程序为原始输入,以数据结构体链表为中间代码,以运动控制程序流为最终输出的新型G代码解释算法。算法以C语言与数据结构为基础,基于Keil平台开发,具有可移植... 通过分析数控系统G代码解释模块的功能和结构特征,设计了一种以G代码数控加工程序为原始输入,以数据结构体链表为中间代码,以运动控制程序流为最终输出的新型G代码解释算法。算法以C语言与数据结构为基础,基于Keil平台开发,具有可移植性与重用性强等特点。以基于STM32F103ZE微控制器、PCL6045B运动控制芯片以及μC/OS-Ⅱ实时操作系统搭建而成的嵌入式数控三轴数控平台为实验平台,实现了三轴数控系统的G代码解释功能,并通过实验验证所设计G代码解释模块的有效性。 展开更多

关键词 嵌入式数控系统 G代码解释模块 μC OS-Ⅱ

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STEP-NC数控系统若干关键实现技术研究 被引量：10

13

作者 朱晓明 富宏亚 +1 位作者 王永章 李霞 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1122-1129,1193,共9页

为解决目前数控机床使用G代码所带来的诸多问题,提出了建立STEP-NC数控系统的方案。整个方案分为控制软件和硬件两部分。控制软件采用模块化设计,分为译码模块、人机接口、任务协调器、轴组和轴模块。译码模块针对STEP-NC加工程序面向... 为解决目前数控机床使用G代码所带来的诸多问题,提出了建立STEP-NC数控系统的方案。整个方案分为控制软件和硬件两部分。控制软件采用模块化设计,分为译码模块、人机接口、任务协调器、轴组和轴模块。译码模块针对STEP-NC加工程序面向对象的特点,将加工特征规划为加工单元路径集合。其他模块根据单元路径以有限状态机为行为模型,最终控制伺服系统实现加工。硬件部分采用开放式体系结构和不同厂商的产品,通过串行实时通讯系统总线连接到一起。经过加工试验,实现了规定的加工特征,证明译码模块工作正确,数控系统稳定可靠。 展开更多

关键词 产品模型数据交换标准 数控 G代码 译码模块 路径规划

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注意力引导的三维卷积网络用于遥感场景变化检测 被引量：7

14

作者 张涵 秦昆 +2 位作者 毕奇 张晔 许凯 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期272-280,共9页

场景级变化检测策略可以容忍高分遥感影像的大量噪声,进而从语义层级更准确地描述遥感图像在前后时相的变化,为高分辨率影像变化检测提供了可能。本文提出了一种注意力引导的三维卷积神经网络用于高分遥感影像场景变化检测的方法。首先... 场景级变化检测策略可以容忍高分遥感影像的大量噪声,进而从语义层级更准确地描述遥感图像在前后时相的变化,为高分辨率影像变化检测提供了可能。本文提出了一种注意力引导的三维卷积神经网络用于高分遥感影像场景变化检测的方法。首先构建一个在AlexNet基础上进行简化的三维卷积网络,然后加入一个语义注意力模块来进一步提取地表覆盖变化显著的候选判别区域;最后输入分类层得到分类结果,整个框架以端对端、可训练的方式进行组织,直接由双时相场景切片通过卷积网络得到变化检测结果。为评估场景级变化检测方法性能,本文制作了一个语义级高分遥感影像场景变化检测数据集,在该数据集上的实验结果显示本文方法变化检测的准确率高于相关方法,验证了方法的有效性,初步展示了基于深度学习的场景级遥感变化检测的发展前景。 展开更多

关键词 场景级变化检测 语义注意力模块 三维卷积神经网络 高分遥感解译 场景变化检测数据集

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深度学习的可解释性研究综述 被引量：13

15

作者 李凌敏 侯梦然 +1 位作者 陈琨 刘军民 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2022年第12期3639-3650,共12页

近年来,深度学习在很多领域得到广泛应用;然而,由于深度神经网络模型的高度非线性操作,导致其可解释性较差,并常常被称为“黑箱”模型,无法应用于一些对性能要求较高的关键领域;因此,对深度学习的可解释性开展研究是很有必要的。首先,... 近年来,深度学习在很多领域得到广泛应用;然而,由于深度神经网络模型的高度非线性操作,导致其可解释性较差,并常常被称为“黑箱”模型,无法应用于一些对性能要求较高的关键领域;因此,对深度学习的可解释性开展研究是很有必要的。首先,简单介绍了深度学习;然后,围绕深度学习的可解释性,从隐层可视化、类激活映射(CAM)、敏感性分析、频率原理、鲁棒性扰动测试、信息论、可解释模块和优化方法这8个方面对现有研究工作进行分析;同时,展示了深度学习在网络安全、推荐系统、医疗和社交网络领域的应用;最后,讨论了深度学习可解释性研究存在的问题及未来的发展方向。 展开更多

关键词 深度学习 可解释性 隐层可视化 类激活映射 频率原理 可解释模块 信息论

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