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基于改进Monodepth2的内窥镜图像深度估计方法
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作者 王晓雨 孟晓亮 +1 位作者 张立晔 宋政 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第36期15540-15547,共8页
内窥镜图像深度估计是微创手术中的重要技术难题。为提高内窥镜图像深度估计的准确性,提出一种基于改进Monodepth2的内窥镜图像深度估计方法。在深度估计网络中,编码器使用ResNet34模块,并引入SAB(sparse attentive backtracking)注意... 内窥镜图像深度估计是微创手术中的重要技术难题。为提高内窥镜图像深度估计的准确性,提出一种基于改进Monodepth2的内窥镜图像深度估计方法。在深度估计网络中,编码器使用ResNet34模块,并引入SAB(sparse attentive backtracking)注意力机制、改进的FPN(feature pyramid network)模块以及特征增强模块,以使所提网络更好地理解全局信息、灵活有效地处理多尺度特征,并进一步增强其稳定性和可靠性。解码器通过上采样获取图像的深度信息和位姿信息。采用光度重投影误差、结构相似性和边缘感知平滑误差作为损失函数,以进一步提高所提方法的准确性。评估采用Hamlyn公共数据集,实验结果表明:所提方法可更加准确地估计内窥镜图像的深度信息,进一步验证了所提方法的有效性和准确性。 展开更多
关键词 深度估计 内窥镜图像 特征增强 损失函数
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寒旱区河谷型城市地下空间利用的生态地质安全风险评价—以青海海东乐都区为例 被引量:1
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作者 袁有靖 刘长礼 +5 位作者 彭红明 王秀艳 孙伟超 阿慧娟 李楠 徐得臻 《中国地质》 北大核心 2025年第3期1116-1127,共12页
【研究目的】针对寒旱区河谷型城市因地下空间利用引发的地下水位上升造成的农田生态区土地盐碱化、城镇生态区建筑破坏等生态地质安全问题,为解决此类问题探索生态地质安全风险评价理论方法。【研究方法】在收集已有相关资料基础上,开... 【研究目的】针对寒旱区河谷型城市因地下空间利用引发的地下水位上升造成的农田生态区土地盐碱化、城镇生态区建筑破坏等生态地质安全问题,为解决此类问题探索生态地质安全风险评价理论方法。【研究方法】在收集已有相关资料基础上,开展了研究区地质钻探、岩土工程测试、抽水试验、生态地质观测等研究。运用水文地质等理论方法,分析了生态地质安全风险的成因机理。【研究结果】提出了人居、农田和林草等3类生态系统地质安全风险评价方法,建立了评价指标体系和标准,评价了海东乐都区生态系统地质安全风险。地下空间利用现状情景下,高风险区主要分布于引胜沟口、岗子沟口、峰堆沟口及其地下水影响范围内的高层建筑城镇区,中风险区主要分布于Ⅰ、Ⅱ级阶地低洼地带;如再沿湟水河岸建地下铁路情景下,高风险、中风险区比地下空间现状情景下有所扩大。【结论】此3类生态地质安全风险评价方法很有效。两种情景下都会诱发3类生态系统的地质安全风险,后一情景下造成的风险更高,影响的范围更大。需对重点地带适时监测,并运用地下水疏排技术等措施防范风险。 展开更多
关键词 河谷型城市 地下空间利用 地下水位埋深 生态系统功能 生态地质安全风险评价 城市地质调查工程
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喀斯特地区稻田土壤剖面微生物群落对土壤深度的响应
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作者 钟卓妍 郭子成 +7 位作者 李雪儿 龚徐 周盈盈 韦小了 刘飘 杨三维 何腾兵 何冠谛 《中国土壤与肥料》 北大核心 2025年第8期119-130,共12页
土壤微生物群落沿土壤深度发挥作用,了解土壤微生物群落剖面动态的信息对于预测喀斯特地区稻田土壤微生物群落长期在各土壤诊断层的活动具有重要价值。采用16S rRNA和ITS扩增子的高通量测序技术,研究了喀斯特地区稻田土壤深度的变化对... 土壤微生物群落沿土壤深度发挥作用,了解土壤微生物群落剖面动态的信息对于预测喀斯特地区稻田土壤微生物群落长期在各土壤诊断层的活动具有重要价值。采用16S rRNA和ITS扩增子的高通量测序技术,研究了喀斯特地区稻田土壤深度的变化对土壤微生物群落的影响。结果表明:土壤深度的变化对土壤酶活性的影响较大,同时改变了细菌和真菌的群落组成和微生物多样性。共鉴定了61个细菌门和18个真菌门,土壤中占主导地位的细菌门是酸杆菌门(Acidobacteriota,相对丰度为22.54%)、绿弯菌门(Chloroflexi,相对丰度为16.67%)和变形菌门(Proteobacteria,相对丰度为16.58%),其中底层土壤中富营养菌的相对丰度较低(变形菌门相对丰度从表层的20.10%降至底层的16.04%),寡营养菌的相对丰度较高(酸杆菌门相对丰度从表层的20.27%增至底层的26.88%);优势真菌门包括子囊菌门(Ascomycota,相对丰度为43.22%)和担子菌门(Basidiomycota,相对丰度为21.04%)。碱解氮和磷酸酶是细菌群落的重要驱动因素(R2分别为0.5391和0.5085,P<0.001),蔗糖酶和有效磷是真菌群落的重要驱动因素(R2分别为0.2577和0.2032,P<0.05)。相较于真菌群落,细菌群落与环境因子的相关性更为显著。随着剖面深度的增加,理化指标呈下降趋势;土壤微生物多样性和共现网络随着剖面深度呈先下降后上升的趋势,表层土壤微生物网络包括324个节点和754条边,随着剖面深度呈下降趋势,而在底层土壤又上升至79个节点和94条边。本研究为喀斯特地区稻田土壤微生物群落随土壤深度变化提供新的见解。 展开更多
关键词 喀斯特地区 稻田剖面 微生物群落 土壤深度 功能预测
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一种基于同态加密的密文符号函数计算优化方法 被引量:5
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作者 李晓东 周苏雅 +3 位作者 赵炽野 李慧 袁文博 张健毅 《信息安全研究》 北大核心 2025年第2期100-106,共7页
同态加密方案的比较运算是深度学习等多种应用中常见的操作之一.已有研究专注于同态比较运算,以有效评估同态加密方案.在仅支持加法和乘法运算的同态加密环境中,对数据执行比较操作一直是具有挑战性的非算术任务.对之前(2023 CNS)的动... 同态加密方案的比较运算是深度学习等多种应用中常见的操作之一.已有研究专注于同态比较运算,以有效评估同态加密方案.在仅支持加法和乘法运算的同态加密环境中,对数据执行比较操作一直是具有挑战性的非算术任务.对之前(2023 CNS)的动态多项式比较方法进行改进,即多项式波动范围能够落在(-2,2),找到全新的方程组求解动态多项式.同时利用有限3次和5次多项式构建新的复合多项式,以更加精确和高效地逼近符号函数.分析该近似方法的深度消耗和计算复杂性方面的最优性,在平摊运行时间内(对于ε=2^(-α),α=20)需要0.69 ms,相比之前(2023 CNS)最优方法减少了约32%的运行时间. 展开更多
关键词 全同态加密 同态比较 符号函数 动态多项式 深度消耗
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程函方程的接收函数走时反演方法研究青藏高原东南缘莫霍面深度
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作者 黄俊杰 刘少林 +3 位作者 杨顶辉 李孟洋 宋汉杰 汪文帅 《地球物理学报》 北大核心 2025年第5期1767-1781,共15页
Moho面深度模型可为认识构造演化提供关键信息.接收函数H-κ叠加方法是目前获取Moho面深度最常用的方法之一.然而,复杂的地壳结构会导致H-κ叠加方法产生较大偏差.为了获得高精度Moho面深度成像结果,本文发展了适用于复杂模型的Moho面... Moho面深度模型可为认识构造演化提供关键信息.接收函数H-κ叠加方法是目前获取Moho面深度最常用的方法之一.然而,复杂的地壳结构会导致H-κ叠加方法产生较大偏差.为了获得高精度Moho面深度成像结果,本文发展了适用于复杂模型的Moho面深度成像方法,即基于程函方程的接收函数走时反演方法.该方法通过数值求解程函方程得到任意非均匀介质中的远震射线和不同震相走时,根据射线信息和不同震相走时可构建t_(Ps)-t_(Pp)扰动与Moho面深度h扰动之间的对应关系,通过优化方法反演深度h,即可获得任意复杂模型的Moho面深度模型.本文选取青藏高原东南缘Moho面为研究对象,通过和前人研究结果对比,证实了基于程函方程的接收函数走时反演方法成像结果的可靠性. 展开更多
关键词 Moho面深度 程函方程 非均匀模型 接收函数 青藏高原东南缘
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基于点扩散函数的深度域褶积正演方法
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作者 沈蔚 岳玉波 秦宁 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第4期951-957,共7页
地震波阻抗反演是储层预测的核心环节,而构建精确的地震正演模型则是实现高分辨率波阻抗反演的基础。然而,当地下速度存在剧烈横向变化时,传统的以一维地震子波为基础的褶积正演模型难以实现对深度域成像剖面的准确模拟和表征,严重影响... 地震波阻抗反演是储层预测的核心环节,而构建精确的地震正演模型则是实现高分辨率波阻抗反演的基础。然而,当地下速度存在剧烈横向变化时,传统的以一维地震子波为基础的褶积正演模型难以实现对深度域成像剖面的准确模拟和表征,严重影响波阻抗反演结果的精度和可靠性。为此,提出了一种基于点扩散函数的非平稳空间深度域褶积正演方法。首先,根据线性Born正演理论推导地震成像剖面与地下反射系数的精确映射关系;然后,在此基础上构建以点扩散函数为多维深度域地震子波的精确褶积正演模型;最后,基于射线理论格林函数的点扩散函数高效算法,可以大幅提高点扩散函数的计算效率。简单水平层状模型和复杂Marmousi模型的深度域褶积正演测试验证了该方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 深度域 波阻抗反演 点扩散函数 褶积模型
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欠过补偿离焦误差对显微干涉测量高深宽比结构深度的影响
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作者 刘秋言 高志山 +4 位作者 鲍帅 乔文佑 霍霄 袁群 郭珍艳 《光子学报》 北大核心 2025年第6期21-32,共12页
在主动补偿型显微干涉技术测量硅基高深宽比结构时,当物镜焦面与沟槽底部未重合,由于变形镜被施加了欠补偿或过补偿的离焦量,尽管可以得到清晰的底部成像,但物镜焦面偏离沟槽底部,导致干涉信号包络偏移,进而影响深度及其他关键形貌参数... 在主动补偿型显微干涉技术测量硅基高深宽比结构时,当物镜焦面与沟槽底部未重合,由于变形镜被施加了欠补偿或过补偿的离焦量,尽管可以得到清晰的底部成像,但物镜焦面偏离沟槽底部,导致干涉信号包络偏移,进而影响深度及其他关键形貌参数的测量精度。为此,本研究基于时域有限差分法与角谱衍射理论构建了三维点扩散函数模型,并利用该模型设计逆滤波器以模拟变形镜的像差补偿过程。通过仿真定量分析了欠补偿和过补偿离焦误差对深度测量的影响,提出了离焦像差补偿的容差判据。随后,通过主动补偿型近红外显微干涉系统进行了实验,以验证仿真提出的容差判据在实际测量中的有效性,并明确离焦误差对测量精度的影响。结果表明,当离焦误差小于±3λ时,深度测量的相对误差低于1%,对测量结果的影响可忽略。 展开更多
关键词 近红外显微干涉 深度测量 三维点扩散函数 高深宽比结构 离焦补偿
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地表方向反射特性对AOD反演误差的影响研究
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作者 冀哲 李正强 +3 位作者 马䶮 姚前 张鹏 陈震霆 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第3期852-862,共11页
分离地表贡献是反演气溶胶光学厚度(AOD)的关键步骤。传统针对单角度载荷开发的反演算法通常假设地表为均一朗伯体,忽略了地表的各向异性,从而带来了误差。然而,由于信息量不足考虑地表特性会产生病态反演问题,因此需要引入先验知识刻... 分离地表贡献是反演气溶胶光学厚度(AOD)的关键步骤。传统针对单角度载荷开发的反演算法通常假设地表为均一朗伯体,忽略了地表的各向异性,从而带来了误差。然而,由于信息量不足考虑地表特性会产生病态反演问题,因此需要引入先验知识刻画地表各向异性参数。通常使用一定时间范围内均值作为地表参数的先验值,但地表情况随时间变化,使用平均值会造成地表贡献估计的不准确。为了评估使用平均值对反演精度的影响,该研究基于2022年的MODIS双向反射分布函数产品(MCD43C2)进行了分析,并结合MODIS地表分类产品(MCD12C1),对全球不同地表覆盖类型的各向同性散射核系数进行统计。结果显示,该参数在以林地为主要覆盖的场景下一般低于0.05,在草地、耕地以及城镇为主要覆盖的场景下有近90%的情况低于0.1。根据统计的经验值,模拟了不同地表类型下表观反射率可能出现的误差,并基于模拟结果反演AOD;经与预设的AOD“真值”对比发现,相对于植被覆盖较少的亮地表,在植被覆盖较高的地表处,以季度平均值作为该位置处的双向反射分布函数(BRDF)形状参数产生误差较少。即当太阳高度角为50°,AOD真值为0.4时,常绿阔叶林区域的平均反演绝对误差最大为0.053;近90%的草地、耕地以及城镇区域平均反演绝对误差最大分别为0.089/0.083/0.113。但在亮地表区域,AOD平均反演绝对误差显著增加,最大值达到0.145。这表明使用季度平均BRDF形状参数作为AOD反演中的地表约束的可靠性随着地表反射率的升高而降低,即使用地表信号占主导的标量卫星观测进行气溶胶的反演,存在不可避免的不确定性。因此,使用多角度偏振观测实现BRDF和AOD的协同反演是未来提高气溶胶反演精度的重要方向。研究结果可以对全球不同地表类型区域的BRDF核系数分布提供先验知识,且进一步探究了基于非朗伯前向辐射传输模型反演AOD的误差来源,并给定了可能的误差区间。 展开更多
关键词 气溶胶光学厚度 双向反射分布函数 辐射传输模型 MODIS
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DSEL-CNN:结合注意力机制与均衡损失的图像融合算法
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作者 赵雅婷 韩龙 +1 位作者 何辉煌 陈楚 《红外技术》 北大核心 2025年第3期358-366,共9页
在红外与可见光图像融合时,融合后图像常出现显著目标不突出、可见光信息表达不充分的问题,且在亮度不均衡条件下,易出现边缘模糊和局部信息不均衡。因此,提出了结合注意力机制与均衡损失的图像融合算法(DepthwiseSeparable,Squeeze-and... 在红外与可见光图像融合时,融合后图像常出现显著目标不突出、可见光信息表达不充分的问题,且在亮度不均衡条件下,易出现边缘模糊和局部信息不均衡。因此,提出了结合注意力机制与均衡损失的图像融合算法(DepthwiseSeparable,Squeeze-and-Excitation,andEquilibriumLoss-based Convolutional Neural Network, DSEL-CNN)。首先,使用深度可分离卷积提取图像特征;其次,在融合策略中使用Squeeze-and-Excitation注意力机制来提高有效信息的权重;最后,利用均衡组合损失函数计算融合后图像损失,进行图像信息均衡。与FusionGAN、Dense Fuse和其它4种融合算法在TNO和MSRS公开数据集中进行主客观对比实验,其中互信息值、视觉信息保真度、边缘信息保留指标较其它6种算法分别最高提高了1.033、0.083、0.069,实验结果表明所提算法与6种常用融合算法相比,在融合图像视觉感观、信息含量、边缘和纹理保留方面均有提升。 展开更多
关键词 图像处理 图像融合 深度可分离卷积 注意力机制 损失函数
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基于快速成像的观测系统评价方法及应用
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作者 王昀 孙敏傲 +5 位作者 陈浩 王雅如 肖云飞 向晨 严泽宇 刘文龙 《石油物探》 北大核心 2025年第3期467-481,共15页
利用传统的基于偏移成像技术的地震数据采集观测系统设计方式得到的成像结果比较准确,对靶区的分析也较为直观,但传统的偏移方法需要进行大量的波场模拟,因而需要高性能的计算设备以及大量的时间,因此必须要考虑地震采集观测系统方案设... 利用传统的基于偏移成像技术的地震数据采集观测系统设计方式得到的成像结果比较准确,对靶区的分析也较为直观,但传统的偏移方法需要进行大量的波场模拟,因而需要高性能的计算设备以及大量的时间,因此必须要考虑地震采集观测系统方案设计阶段的时效性。为了给复杂地区采集观测系统方案设计提供更精确、更快捷的论证手段,开展了基于快速偏移成像的地震数据采集观测系统评价技术研究,本文主要论述作者关于观测系统的评价方法。提出了基于快速偏移成像的观测系统评价方法,采用的快速偏移成像方法的主要步骤为点扩散函数计算和高维空间褶积,利用给定模型和观测系统高效获取Hessian近似算子,再和模型反射率(高波数信息)进行高维空间卷积,最终实现对地下目标体的高效成像。对比分析了不同覆盖次数、不同面元尺寸、不同横纵比和不同炮道密度对成像效果的影响。该方法在西南高陡构造、西北缝洞体、南海复杂断块工区观测系统评价的应用中均取得了良好的应用效果。 展开更多
关键词 深度域偏移成像 观测系统设计 快速偏移成像 正演模拟 点扩散函数
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THE CRUSTAL STRUCTURE OF NORTHEASTERN TIBET: A RESULT OF RECEIVER FUNCTION ANALYSIS FOR TELESEISMIC P WAVEFORM
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作者 Qian Hui 1, Jiang Mei 2, Xue Guangqi 2, Gerard Wittlinger 3, Jerome Vergne 3(1 Ph.D 97 of China University of Geoscience,Beijing 10083,China 2 Institute of Mineral Resources, CAGS,Beijing 100037,China 3 Eost,5 rue Rene Descartes,67084,Strasbourg, 《地学前缘》 EI CAS CSCD 2000年第S1期286-286,共1页
As the stress concentrated area of the Euro\|Asia and Indian plates collision, Tibet plateau has its special geological structure background.And its evolution has been drawing attentions of more and more geologists.Th... As the stress concentrated area of the Euro\|Asia and Indian plates collision, Tibet plateau has its special geological structure background.And its evolution has been drawing attentions of more and more geologists.The Sino\|French lithoscope group deployed 28 three\|component seismometers in 1998 from Gonghe to Yushu in Qinghai Province. These stations was distributed on most tectonic unit in Eastern Tibet, which are Eastern Qaidam Basin\|Gonghe Basin, Eastern Kunlun Fault\|Maqin Suture,Bayan Har\|Ganzi Terrane,Jinsha Suture and Qiangtang Block from north to south.According to 19 well\|recorded P wave events, after the data processing such as broading the frequence band,integration to get ground motions,then filtering and deconvolution, most stations’ data can achieve good receiver function with clear Ps conversions which show a step\|shaped Moho with southward dipping. The biggest Ps conversions occur 5~9 seconds after P arrival from north to south. Broad peak and its perturbations mean thicker sediments in Gonghe Basin and south of Jinsha Suture. And correspondent inversion shows there are two discontinuous positions where Kunlun Fault and Jinsha Suture are located. The crust thickness is about 55km in Gonghe Basin and nearby, deeper to 70km in Bayan Har Terrane, and 75~80km in the Qiangtang Block. A 20~40km deep low\|velocity zone can be traced along the profile although it is displaced by the faults. In Bayan Har Terrane some stations show a little eastward inclination of Moho due to comparing the receiver function from different back\|azimuth. A model is deduced that support both Qilian Plate and Qiangtang Block’s subduction beneath Bayan Terrane, and do uble\|crust and escape\|structure is therefore possible because of the stress st ate. 展开更多
关键词 RECEIVER function NORTHEASTERN TIBET MOHO depth
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基于迁移学习的NiCo-FGM机器人砂带磨削工艺
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作者 辛博 李宏亮 +1 位作者 孙文鑫 刘洺君 《东北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期66-75,共10页
为提高镍钴功能梯度材料(nickel-cobalt-functional gradient materials,NiCo-FGM)去除深度的一致性,采用自适应磨削力控制系统对5种不同质量分数IN718的NiCo-FGM进行恒力分区磨削实验,探究工艺参数对材料去除深度及表面粗糙度的影响趋... 为提高镍钴功能梯度材料(nickel-cobalt-functional gradient materials,NiCo-FGM)去除深度的一致性,采用自适应磨削力控制系统对5种不同质量分数IN718的NiCo-FGM进行恒力分区磨削实验,探究工艺参数对材料去除深度及表面粗糙度的影响趋势及程度.然后对迁移学习进行可行性分析并对比迁移学习与经验公式的去除深度建模精度.最后对比恒力与变力磨削的去除深度预测结果.结果表明:法向力对材料去除深度与表面粗糙度的影响最显著.迁移学习预测的平均误差降低了4.07%,且效率更高.恒力磨削下其余含量的IN718与50%IN718去除深度最大差值为8.955μm,100%IN718与0%IN718去除深度最大差值为15.619μm,而通过变力磨削可以提高去除深度一致性. 展开更多
关键词 镍钴功能梯度材料 迁移学习 去除深度一致性 机器人砂带磨削 自适应磨削力控制系统
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改进YOLOv7网络在遥感影像建筑垃圾识别的应用 被引量:3
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作者 陈炳瑞 王井利 +1 位作者 江滨 吴冬 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2024年第2期79-86,共8页
针对现有的目标检测算法对于高分遥感影像建筑垃圾识别效率不高的问题,提出一种基于改进的YOLOv7的目标检测模型,提高建筑垃圾的检测效果。该方法使用高分二号卫星影像数据,首先用SIoU来优化模型的目标框回归,加快模型的收敛速度;然后... 针对现有的目标检测算法对于高分遥感影像建筑垃圾识别效率不高的问题,提出一种基于改进的YOLOv7的目标检测模型,提高建筑垃圾的检测效果。该方法使用高分二号卫星影像数据,首先用SIoU来优化模型的目标框回归,加快模型的收敛速度;然后用漏斗激活函数FReLU扩大卷积层的感受野范围,以提高模型的特征提取能力;最后使用深度可分离卷积核,在提高检测精度的同时也减小了模型的参数量。实验结果表明,改进后的YOLOv7模型相比其他模型平均精度、准确率和召回率分别提升了5.8%、6.4%和8%,具有较好的识别效果,为遥感影像建筑垃圾识别提供了可靠的方法。 展开更多
关键词 损失函数 深度可分离卷积 激活函数 建筑垃圾识别 目标检测
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多种两步模式的三维制图方式在丘陵区林地土壤有机碳预测中的对比
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作者 杨华蕾 王晓晴 +5 位作者 张美薇 郭倩 王会利 曾令涛 崔宇培 孙孝林 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期351-363,共13页
[目的]为了探讨多种两步模式三维制图方法的准确度影响因素及其规律。[方法]以华南典型丘陵区1个面积约5 km^(2)的林场内土壤有机碳为研究对象,分别使用样条函数、指数函数和幂函数作为深度函数,普通克里格和随机森林作为水平制图方法,... [目的]为了探讨多种两步模式三维制图方法的准确度影响因素及其规律。[方法]以华南典型丘陵区1个面积约5 km^(2)的林场内土壤有机碳为研究对象,分别使用样条函数、指数函数和幂函数作为深度函数,普通克里格和随机森林作为水平制图方法,以及两步模式的2种不同制图形式(称为形式A和B),进行土壤有机碳含量的三维预测制图,并探究不同的深度函数、水平制图方法或制图形式对两步模式三维制图结果的影响规律。[结果](1)深度函数在很大程度上决定制图结果在垂直和水平方向上的变异,表现在制图结果的变异在3个深度函数之间差异较大,其中指数函数上的变异最大,幂函数上最弱,而水平制图方法(普通克里格与随机森林)对制图结果的垂直变异影响不大,但对表层的空间变异影响较大;(2)样条函数由于模拟的深度曲线与实测点吻合得最好,因而准确度最好,表现在基于样条函数的三维制图一致性相关系数(CCC)为0.72~0.75,均高于同种制图形式下的其他函数(CCC为0.64~0.74),而水平制图方法中普通克里格的制图效果好于随机森林,表现在前者的CCC为0.67~0.75,后者的CCC为0.64~0.72;(3)两步模式的2种制图形式对准确度的影响较小,仅在底层的准确度上表现出形式A(即水平预测制图深度函数模拟值)好于形式B(即水平预测制图深度函数参数);(4)所有制图方式中,普通克里格与样条函数相结合的制图形式A的准确度最高,决定系数(R 2)达0.76,一致性相关系数(CCC)为0.75,均方根误差(RMSE)为3.50 g/kg。[结论]在两步模式的三维土壤制图中,首先应考虑样条函数作为深度函数,其次依据研究区的景观条件和样本量,考虑水平制图方法,最后,尽量采用两步模式的第一种制图形式。 展开更多
关键词 三维制图 土壤有机碳 深度函数 两步模式
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利用转录组测序挖掘奶牛基因多态位点的准确性研究
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作者 姜志国 司敬方 +4 位作者 李凯扬 崔恒源 刘林 肖炜 张毅 《中国奶牛》 2024年第10期19-23,共5页
转录组测序(RNA-Seq)不仅用于揭示基因表达谱,同时还可以检测基因多态位点,是挖掘奶牛蛋白编码基因功能突变的有效策略。本研究对20头中国荷斯坦牛进行全基因组测序(DNA-Seq)与转录组测序(RNA-Seq),以DNA-Seq检出的单核苷酸多态位点(SNP... 转录组测序(RNA-Seq)不仅用于揭示基因表达谱,同时还可以检测基因多态位点,是挖掘奶牛蛋白编码基因功能突变的有效策略。本研究对20头中国荷斯坦牛进行全基因组测序(DNA-Seq)与转录组测序(RNA-Seq),以DNA-Seq检出的单核苷酸多态位点(SNP)为参考基准,评估RNA-Seq检出SNP的准确性及其影响因素。结果显示,同一个体DNA-Seq和RNA-Seq的SNP位点一致性为0.65~0.75,而不同个体间的一致性仅为0.28~0.42。通过优化RNA-Seq检测SNP的筛选标准,包括针对连续SNP(SnpCluster)、单一连续碱基(Homopolymer)、测序深度(DP<5)、位点基因型频率(P<0.13)等4个过滤参数的优化,检出的高准确性SNP占比由71.07%提升至95.27%。最后,经功能注释筛选出10号染色体上E1BHN1基因一个起始密码子突变(BTA10:25435325 T/A),该突变导致免疫球蛋白结构域类似物蛋白从异四聚体变成异二聚体,推测该位点可能为奶牛隐性致死突变位点。 展开更多
关键词 全基因组测序 转录组测序 单核苷酸多态 测序深度 功能注释
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胡杨叶功能性状与土壤因子的关系 被引量:11
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作者 冯宇 王雨晴 +2 位作者 李沅楷 韩路 王海珍 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1717-1726,共10页
探究荒漠植物叶功能性状对土壤环境因子的响应格局,对理解干旱荒漠区优势植物适应干旱贫瘠逆境的权衡策略至关重要。以塔里木河干流上游胡杨为研究对象,研究不同生境胡杨叶功能性状变异格局及其与土壤因子的相互关系,以揭示胡杨适应干... 探究荒漠植物叶功能性状对土壤环境因子的响应格局,对理解干旱荒漠区优势植物适应干旱贫瘠逆境的权衡策略至关重要。以塔里木河干流上游胡杨为研究对象,研究不同生境胡杨叶功能性状变异格局及其与土壤因子的相互关系,以揭示胡杨适应干旱荒漠环境的生态策略。结果表明:(1)胡杨叶功能性状在不同地下水埋深(GWD, groundwater depth)之间差异显著(P<0.05),比叶面积(SLA, specific leaf area)、叶宽(LW, leaf width)、叶面积(LA, leaf area)随GWD增加而显著下降(P<0.05),叶长(LL, leaf length)、叶干物质含量(LDMC, leaf dry mass)、叶组织密度(LTD, leaf tissue density)则显著增大(P<0.05);其中LW、LA变异系数较高(48.6%、39.4%),对GWD变化较敏感。(2)浅GWD生境土壤有机碳(SOC, soil organic carbon)、全氮(TN, total nitrogen)、全磷含量(TP, total phosphorus)与氮磷比(N/P, nitrogen phosphorus ratio)显著高于深GWD生境(P<0.05),碳氮比(C/N, carbon nitrogen ratio)则相反;其中TN、SOC、N/P变异系数较高(≥40.0%),对GWD变化较敏感。(3)冗余分析表明,C/N、N/P、TN、SOC是影响胡杨叶功能性状的主要因子,其中C/N显著影响LW、LA与SLA,N/P则显著影响LL与LDMC,TN显著影响LTD(P<0.05)。(4)随GWD增加,土壤库养分减少,林下土壤旱化贫瘠。胡杨为了生存,通过减小LW、LA、SLA,增加LL、LTD、LDMC来适应日益干旱贫瘠的荒漠环境。 展开更多
关键词 胡杨 叶功能性状 土壤因子 地下水埋深 适应策略
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河南省南水北调受水区浅层地下水埋深变化分析
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作者 高婷 窦明 +2 位作者 周雨泽 胡浩东 李桂秋 《水文》 CSCD 北大核心 2024年第3期89-97,共9页
南水北调中线工程运行后地下水大量压采,需定量评估河南省受水区地下水埋深的变化特征。利用河南省2000—2020年受水区342口浅层地下水监测井的平均埋深、枯水期最大埋深和丰水期最小埋深年数据,通过空间插值法、水位动态法分析11个地... 南水北调中线工程运行后地下水大量压采,需定量评估河南省受水区地下水埋深的变化特征。利用河南省2000—2020年受水区342口浅层地下水监测井的平均埋深、枯水期最大埋深和丰水期最小埋深年数据,通过空间插值法、水位动态法分析11个地市地下水埋深的变化特征,采用径向基函数神经网络模型计算地下水埋深关键驱动因素的贡献度。同时,统计用水结构中地下水的占比进行分析论证。结果表明:空间上,调水压采的成效主要为埋深4~<8 m向0~<4 m转换,集中在淮河流域中南部和长江流域埋深较小的区域。时间上,调水后受水区地下水埋深恢复情况丰水期最小埋深>平均埋深>枯水期最大埋深,同时郑州等7个地市的三个地下水埋深指标均得到恢复。影响因素上,相较降水量,地下水开采量对地下水埋深的影响更大。用水结构上,用水总量及四个分类中地下水占比在调水后显著下降。 展开更多
关键词 南水北调 地下水埋深 变化特征 径向基函数 河南省
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钢梁腐蚀相关性对钢-混组合梁桥体系可靠度的影响
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作者 刘浪 刘霍义 马长龙 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第10期4247-4254,共8页
服役环境中钢主梁的腐蚀本质上是一个随机过程,腐蚀深度随机变量既有时变性亦有空间性。现有测量方法只能获得单根钢梁腐蚀深度数据,尚不能明确结构体系腐蚀深度变量的联合分布模式,可能导致腐蚀结构体系可靠度计算模型失真。以某钢-混... 服役环境中钢主梁的腐蚀本质上是一个随机过程,腐蚀深度随机变量既有时变性亦有空间性。现有测量方法只能获得单根钢梁腐蚀深度数据,尚不能明确结构体系腐蚀深度变量的联合分布模式,可能导致腐蚀结构体系可靠度计算模型失真。以某钢-混凝土组合梁桥为研究对象,首先建立了钢主梁腐蚀深度增长Gamma随机过程模型,并利用钢梁腐蚀深度实测数据对模型进行了验证;然后采用Kendall秩相关系数量化表征主梁腐蚀深度相关性,推导了腐蚀钢梁的时变抗力计算公式;最后基于Copula函数提出了考虑主梁腐蚀相关性的梁桥体系失效概率计算方法,对比研究了钢梁腐蚀相关性对钢-混组合简支梁桥体系可靠度的影响。研究结果表明:桥梁运营前期腐蚀相关性对梁桥受力性能影响较小,在运营中后期,中高程度的腐蚀相关性将会对梁桥体系的可靠度影响较大。研究提出了钢梁腐蚀空间相关性量化方法,获得了更精确的钢-混组合梁桥体系可靠度计算方法,可为组合梁桥体系的时变可靠度评定提供参考。 展开更多
关键词 钢梁腐蚀深度 体系可靠度 构件相关性 COPULA函数 Gamma随机过程
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洲滩湿地植物群落对水文地貌特征变化适应力的研究进展
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作者 夏雪 马学而 +1 位作者 李佳奕 雷霆 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期773-779,共7页
水文地貌特征变化会造成生态水文因子及土壤因子的空间差异,影响洲滩植物群落的构建和演替趋势。明确水文地貌特征对洲滩植物群落的作用机制具有重要的理论和实践意义。该研究总结了洲滩湿地植物群落对水文地貌特征变化的适应力研究成果... 水文地貌特征变化会造成生态水文因子及土壤因子的空间差异,影响洲滩植物群落的构建和演替趋势。明确水文地貌特征对洲滩植物群落的作用机制具有重要的理论和实践意义。该研究总结了洲滩湿地植物群落对水文地貌特征变化的适应力研究成果,阐述了湿地植物群落对水文地貌特征变化的适应策略,在此基础上提出以立地水深来衡量微尺度水文地貌特征,尝试探索生态环境因子-立地水深-植物功能多样性之间的级联关系,以准确评估水文地貌变化对洲滩湿地生态过程造成的影响;并以立地水深为核心,确定洲滩湿地植物水文地貌生态位,选择适应力和恢复力更强的植物物种组合方法;最后以典型洲滩湿地洞庭湖为例,阐述洲滩植物群落对水文地貌特征变化的适应力评估和应用。洞庭湖剧烈的水位波动常伴随着沉积物累积和冲蚀等机械干扰,继而产生多样化的微地貌。研究洲滩湿地植物群落对微尺度水位和地表高程变化的响应和适应力能够深入评估洲滩湿地植物群落演替趋势,评价湿地保护和修复工程的有效性。 展开更多
关键词 立地水深 地表高程测量平台 植物功能性状 水文地貌特征 洞庭湖
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多任务学习残差卷积网络的声源定位和深度估计方法 被引量:1
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作者 耿林 张鸽 +3 位作者 王书海 夏晨骏 谢峰 斯嘉禾 《声学技术》 CSCD 北大核心 2024年第6期887-895,共9页
针对基于平面麦克风阵列的声源定位方法难以估计声源深度的问题,文章提出了多任务学习残差卷积网络的声源定位和深度估计方法。提出的网络模型具有两个输出分支,分别用于实现声源定位和深度估计。该网络使用函数波束形成的成像结果作为... 针对基于平面麦克风阵列的声源定位方法难以估计声源深度的问题,文章提出了多任务学习残差卷积网络的声源定位和深度估计方法。提出的网络模型具有两个输出分支,分别用于实现声源定位和深度估计。该网络使用函数波束形成的成像结果作为输入特征。通过设计一种高分辨率并且无旁瓣的目标图作为网络的标签来提高函数波束形成声源识别性能,同时将声源面与测量阵列之间的距离均匀离散成不同的深度类别,根据网络输出的深度类别的概率来估计声源深度。仿真结果表明,所提方法在五种频率的测试集中定位准确率都不低于96.95%,平均距离误差小于0.003 4 m,分类准确率大于99.05%,能够准确定位声源并估计声源深度。此外,该方法在低信噪比情况下也能有效识别声源,具有良好的泛化性。 展开更多
关键词 声源定位 深度估计 多任务学习 残差卷积网络 函数波束形成
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