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基于改进MobileNet V3的矿物智能识别模型
被引量:
4
1
作者
宛鹤
张金艳
+4 位作者
屈娟萍
张崇辉
薛季玮
王森
卜显忠
《金属矿山》
CAS
北大核心
2024年第1期174-181,共8页
针对当前矿物识别领域存在的精度不佳、适应性差、携带不便等问题,提出了一种基于改进MobileNet V3的矿物智能识别模型(CA-MobileNet V3)。为获得研究所需的有效数据集,通过由mindat. org网站和自行拍摄方式获取的矿物图像创建了一个包...
针对当前矿物识别领域存在的精度不佳、适应性差、携带不便等问题,提出了一种基于改进MobileNet V3的矿物智能识别模型(CA-MobileNet V3)。为获得研究所需的有效数据集,通过由mindat. org网站和自行拍摄方式获取的矿物图像创建了一个包含19种矿物的数据集,对其进行数据增强处理,并按照8:1:1的比例划分为训练集、验证集和测试集。为提升模型对图像信息的特征提取能力,引入协调注意力机制,用以替代轻量型MobileNet V3模型的原始SE注意力机制,以提高矿物识别准确率。最后,采用迁移学习方法预训练CA-MobileNet V3模型,以加速模型收敛、提高泛化能力、避免过拟合。在训练过程中,将CA-MobileNet V3与mobilenet v3、MobileNet V3、ShuffleNet V2、Efficient Net V2等模型进行了性能比较。结果表明:各迁移模型均展现出显著的收敛速度优势,而CA-MobileNet V3矿物智能识别模型的Top1-准确率、Top2-准确率、f_1-score值分别达到93.90%、98.58%和93.89%,在所有模型中效果最佳,且模型大小仅为4.61 MB,属于轻量化模型。为验证模型有效性,t-SNE可视化分析被用于不同模型的识别效果比较,进一步印证了CA-MobileNet V3模型的优越性。
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关键词
矿物分类
迁移学习
轻量化模型
协调注意力机制
t-SNE
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职称材料
岩体模型双向加载巷道开挖卸荷效应
被引量:
4
2
作者
周俊
赵光明
+4 位作者
孟祥瑞
董春亮
刘崇岩
马龙培
许文松
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期3384-3392,共9页
动态卸荷具有瞬时性,瞬态卸荷效应在深部岩体爆破开挖过程中产生影响。为了研究巷(隧)道围岩在动态开挖卸荷条件下的变形规律及破坏机制,实现围压加载条件下巷(隧)道开挖卸荷过程良好的模拟与再现,深入了解岩体开挖瞬态卸荷的动态特征...
动态卸荷具有瞬时性,瞬态卸荷效应在深部岩体爆破开挖过程中产生影响。为了研究巷(隧)道围岩在动态开挖卸荷条件下的变形规律及破坏机制,实现围压加载条件下巷(隧)道开挖卸荷过程良好的模拟与再现,深入了解岩体开挖瞬态卸荷的动态特征及动力效应。采用自主研发的巷道围岩动力扰动相似模拟试验装置,进行巷道开挖瞬态卸载破坏的相似模拟试验,并使用应变仪、高速摄影仪及光纤解调仪对试验过程进行实时监测。获得了动态开挖卸荷全过程的应力-时间曲线,监测到裂纹产生与扩展及开挖后岩体测点的拉压状态。试验结果表明:在动态开挖过程中围岩应力经历了原岩应力阶段、动态加载阶段、动态卸载阶段、初始应力卸载阶段和蠕变阶段这5个阶段。巷(隧)道开挖后围岩布置的各监测点应变变化不一,有压变化也有拉变化,模型整体呈受压状态,开挖卸荷后岩体有蠕变现象。捕捉到卸荷效应过程中裂纹扩展,首先,动态冲击快速产生围岩径向裂纹,随开挖巷(隧)道形成,围岩储存能量快速朝临空面释放,在拉应力作用下产生环向裂纹。环向裂纹垂直径向裂纹产生并沿相邻径向裂纹扩展,产生的环向裂纹平行于临空面。巷道围岩动力扰动相似模拟试验系统监测到动态岩体模型开挖过程的瞬态卸荷效应,卸荷应变随距离产生变化,将开挖后的岩体模型分为卸荷近区、卸荷中区和卸荷远区。
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关键词
动态开挖
围岩相似材料
双向加载
卸荷
裂纹
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职称材料
丽江玄武岩水含量:对峨眉山大火成岩省源区水含量分布特征的启示
被引量:
1
3
作者
周靖钧
刘佳
+2 位作者
夏群科
Eero HANSKI
孙浩
《地质学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期4198-4210,共13页
近年来对太古宙科马提岩和显生宙大火成岩省中苦橄岩的水含量、地幔潜热、源区成分等研究表明,这些短时间内喷出巨量岩浆的地表过程都与水化的地幔柱有关。峨眉山大火成岩省位于扬子板块西部,是我国被公认的大火成岩省之一。前人从地球...
近年来对太古宙科马提岩和显生宙大火成岩省中苦橄岩的水含量、地幔潜热、源区成分等研究表明,这些短时间内喷出巨量岩浆的地表过程都与水化的地幔柱有关。峨眉山大火成岩省位于扬子板块西部,是我国被公认的大火成岩省之一。前人从地球化学的角度将其分为西、中、东三区;并通过对西区丽江、永胜、宾川、大理苦橄岩和中区二滩玄武岩的水含量分析,发现形成峨眉山大火成岩省的地幔柱可能自喷发初期就已普遍存在强烈的水化,且该特征持续至喷发中晚期。然而前人的研究着重于苦橄岩,对作为大火成岩省主体部分的玄武岩研究甚少。本文以位于西区的仕满、大具剖面中的高Ti/Y玄武岩为研究对象,采用单斜辉石斑晶反演原始熔体水含量的方法,得到仕满、大具玄武岩原始熔体的水含量下限分别为1.15%和0.83%,该水含量略低于丽江苦橄岩水含量。而计算出的源区最低水含量分别为1380×10^(-6)和1245×10^(-6),与二滩玄武岩相当。结合前人报道的数据,本次工作的结果证明了峨眉山大火成岩省的地幔柱水化现象普遍且长期存在,地幔柱内部的热化学组成是不均一的,且其热化学结构是随着时间而发生变化的。本次工作还暗示了峨眉山大火成岩省地幔柱内部的水含量可能是由轴部南端向轴部北端,由轴部向边缘呈放射状递减的,这对于进一步认识大火成岩省的形成过程有一定的启示。
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关键词
峨眉山大火成岩省
玄武岩
单斜辉石
水
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职称材料
题名
基于改进MobileNet V3的矿物智能识别模型
被引量:
4
1
作者
宛鹤
张金艳
屈娟萍
张崇辉
薛季玮
王森
卜显忠
机构
西安建筑科技
大学
资源工程
学院
奥卢大
学
奥卢
矿业
学院
出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2024年第1期174-181,共8页
基金
国家自然科学基金项目(编号:52274271,52074206,52104266)。
文摘
针对当前矿物识别领域存在的精度不佳、适应性差、携带不便等问题,提出了一种基于改进MobileNet V3的矿物智能识别模型(CA-MobileNet V3)。为获得研究所需的有效数据集,通过由mindat. org网站和自行拍摄方式获取的矿物图像创建了一个包含19种矿物的数据集,对其进行数据增强处理,并按照8:1:1的比例划分为训练集、验证集和测试集。为提升模型对图像信息的特征提取能力,引入协调注意力机制,用以替代轻量型MobileNet V3模型的原始SE注意力机制,以提高矿物识别准确率。最后,采用迁移学习方法预训练CA-MobileNet V3模型,以加速模型收敛、提高泛化能力、避免过拟合。在训练过程中,将CA-MobileNet V3与mobilenet v3、MobileNet V3、ShuffleNet V2、Efficient Net V2等模型进行了性能比较。结果表明:各迁移模型均展现出显著的收敛速度优势,而CA-MobileNet V3矿物智能识别模型的Top1-准确率、Top2-准确率、f_1-score值分别达到93.90%、98.58%和93.89%,在所有模型中效果最佳,且模型大小仅为4.61 MB,属于轻量化模型。为验证模型有效性,t-SNE可视化分析被用于不同模型的识别效果比较,进一步印证了CA-MobileNet V3模型的优越性。
关键词
矿物分类
迁移学习
轻量化模型
协调注意力机制
t-SNE
Keywords
mineral classification
transfer learning
lightweight model
coordinate attention mechanism
t-SNE
分类号
P578 [天文地球—矿物学]
TD67 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
岩体模型双向加载巷道开挖卸荷效应
被引量:
4
2
作者
周俊
赵光明
孟祥瑞
董春亮
刘崇岩
马龙培
许文松
机构
安徽理工
大学
深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室
安徽理工
大学
安全科
学
与工程
学院
安徽理工
大学
力
学
与光电物理
学院
奥卢大学矿业学院
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期3384-3392,共9页
基金
国家重点研发计划资助项目(2022YFF1303302)
国家自然科学基金资助项目(51974009,52004006)。
文摘
动态卸荷具有瞬时性,瞬态卸荷效应在深部岩体爆破开挖过程中产生影响。为了研究巷(隧)道围岩在动态开挖卸荷条件下的变形规律及破坏机制,实现围压加载条件下巷(隧)道开挖卸荷过程良好的模拟与再现,深入了解岩体开挖瞬态卸荷的动态特征及动力效应。采用自主研发的巷道围岩动力扰动相似模拟试验装置,进行巷道开挖瞬态卸载破坏的相似模拟试验,并使用应变仪、高速摄影仪及光纤解调仪对试验过程进行实时监测。获得了动态开挖卸荷全过程的应力-时间曲线,监测到裂纹产生与扩展及开挖后岩体测点的拉压状态。试验结果表明:在动态开挖过程中围岩应力经历了原岩应力阶段、动态加载阶段、动态卸载阶段、初始应力卸载阶段和蠕变阶段这5个阶段。巷(隧)道开挖后围岩布置的各监测点应变变化不一,有压变化也有拉变化,模型整体呈受压状态,开挖卸荷后岩体有蠕变现象。捕捉到卸荷效应过程中裂纹扩展,首先,动态冲击快速产生围岩径向裂纹,随开挖巷(隧)道形成,围岩储存能量快速朝临空面释放,在拉应力作用下产生环向裂纹。环向裂纹垂直径向裂纹产生并沿相邻径向裂纹扩展,产生的环向裂纹平行于临空面。巷道围岩动力扰动相似模拟试验系统监测到动态岩体模型开挖过程的瞬态卸荷效应,卸荷应变随距离产生变化,将开挖后的岩体模型分为卸荷近区、卸荷中区和卸荷远区。
关键词
动态开挖
围岩相似材料
双向加载
卸荷
裂纹
Keywords
dynamic excavation
surrounding rock-like material
loading of double
unloading
crack
分类号
TD322 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
丽江玄武岩水含量:对峨眉山大火成岩省源区水含量分布特征的启示
被引量:
1
3
作者
周靖钧
刘佳
夏群科
Eero HANSKI
孙浩
机构
浙江
大学
地球科
学
学院
奥卢大
学
奥卢
矿业
学院
出处
《地质学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期4198-4210,共13页
基金
国家自然科学基金项目(编号42022019)
中央高校基本科研业务费(编号K20210168)联合资助的成果。
文摘
近年来对太古宙科马提岩和显生宙大火成岩省中苦橄岩的水含量、地幔潜热、源区成分等研究表明,这些短时间内喷出巨量岩浆的地表过程都与水化的地幔柱有关。峨眉山大火成岩省位于扬子板块西部,是我国被公认的大火成岩省之一。前人从地球化学的角度将其分为西、中、东三区;并通过对西区丽江、永胜、宾川、大理苦橄岩和中区二滩玄武岩的水含量分析,发现形成峨眉山大火成岩省的地幔柱可能自喷发初期就已普遍存在强烈的水化,且该特征持续至喷发中晚期。然而前人的研究着重于苦橄岩,对作为大火成岩省主体部分的玄武岩研究甚少。本文以位于西区的仕满、大具剖面中的高Ti/Y玄武岩为研究对象,采用单斜辉石斑晶反演原始熔体水含量的方法,得到仕满、大具玄武岩原始熔体的水含量下限分别为1.15%和0.83%,该水含量略低于丽江苦橄岩水含量。而计算出的源区最低水含量分别为1380×10^(-6)和1245×10^(-6),与二滩玄武岩相当。结合前人报道的数据,本次工作的结果证明了峨眉山大火成岩省的地幔柱水化现象普遍且长期存在,地幔柱内部的热化学组成是不均一的,且其热化学结构是随着时间而发生变化的。本次工作还暗示了峨眉山大火成岩省地幔柱内部的水含量可能是由轴部南端向轴部北端,由轴部向边缘呈放射状递减的,这对于进一步认识大火成岩省的形成过程有一定的启示。
关键词
峨眉山大火成岩省
玄武岩
单斜辉石
水
Keywords
Emeishan large igneous province
basalt
clinopyroxene
water
分类号
P588.145 [天文地球—岩石学]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进MobileNet V3的矿物智能识别模型
宛鹤
张金艳
屈娟萍
张崇辉
薛季玮
王森
卜显忠
《金属矿山》
CAS
北大核心
2024
4
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职称材料
2
岩体模型双向加载巷道开挖卸荷效应
周俊
赵光明
孟祥瑞
董春亮
刘崇岩
马龙培
许文松
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
丽江玄武岩水含量:对峨眉山大火成岩省源区水含量分布特征的启示
周靖钧
刘佳
夏群科
Eero HANSKI
孙浩
《地质学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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