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新时期农业生产中的食品安全研究 ——以惠州为例

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新时期农业生产中的食品安全研究 ——以惠州为例

作者：吴子豪华南农业大学

学位级别：硕士

新时期的食品安全问题,是社会大众普遍关注的民生大事。当前在农业生产过程中,农产品劣质原材料的使用、不合规范的加工过程、环境污染等问题引发普遍关注,诸多因素导致食品安全事件频发,使得社会大众对食品的信任度降低。在关乎人民身... 详细信息

新时期的食品安全问题,是社会大众普遍关注的民生大事。当前在农业生产过程中,农产品劣质原材料的使用、不合规范的加工过程、环境污染等问题引发普遍关注,诸多因素导致食品安全事件频发,使得社会大众对食品的信任度降低。在关乎人民身体健康与生活幸福的大事上,我国相关政府部门以及相关领域的学者纷纷开始行动,在理论研究的前提下,进一步指导具体实践的进行,同时加强各类针对食品安全的立法行动。目前国内虽然己基本建立了食品安全监管体系,但食品安全形势和农业生产企业的食品安全问题依然不容乐观,特别是对农业生产企业食品安全生产的控制。该文旨在针对新时期农业生产中食品安全问题的现状及产生原因进行分析,并提出相应的研究对策。作为食品安全领域基础的农业,其生产过程中的食品安全体系的建构是一个科学的系统工程,目前问题比较突出,特别是存在农药化肥等化学品的大量投入、生产缺乏可持续性、产品生产标准和追溯系统不健全、生产和食品产业链安全意识淡薄、监管难度大等问题。本文对国内外的研究进行了分析,并从自然环境、人口环境、经营模式、三农政策、生态愿景等五个方面分析了我国新时期农业生产中的食品安全现状及提出问题。本研究对惠州农业生产中的食品安全问题进行了案列分析。惠州对各种种植类农产品检测结果表明,惠州市农产品质量安全形势总体稳定向好,风险可控,发生系统性、区域性农产品质量安全问题的可能性较小。但也存在一些问题:一是农产品质量安全监管力量不足,检测水平有待提高;二是农产品质量安全监管工作信息化水平有待提升;三是农产品生产经营主体责任意识不强。等等。通过对国内外农业生产的食品安全以及惠州农业生产的食品安全问题的分析研究,提出新时期农业生产中的食品安全对策。在农产品生产安全方面,我国需要借鉴欧美发达国家食用农产安全应急管理方面的先进经验和做法,发挥政府主体作用,加快中国农产品质量标准体系建设,明确主体需求及其任务;建立农产品质量安全追溯体系,努力推进农产品安全法制创新。另外,在充分利用高新技术实现行业创新的紧迫任务下,急需建立起有利于食品安全的行业技术、数据与消费群体之间畅通的信息共享渠道,从而为广大消费者搭建起科学、安全的食品消费环境。

关键词：农业生产食品安全对策

碘基二维钙钛矿铁电薄膜相纯度调控和宽谱自供电光电探测器研究

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碘基二维钙钛矿铁电薄膜相纯度调控和宽谱自供电光电探测器研究

作者：吴子豪河北大学

学位级别：硕士

自供电光电探测器具有无外部电源要求和可无线操作等优点,在国民经济和军事各领域均有广泛的应用。二维层状金属卤化物钙钛矿因其出众的光电特性和优良的环境稳定性,被视为构建光电探测器的优选材料之一。然而,溶液法制备的二维金属卤... 详细信息

自供电光电探测器具有无外部电源要求和可无线操作等优点,在国民经济和军事各领域均有广泛的应用。二维层状金属卤化物钙钛矿因其出众的光电特性和优良的环境稳定性,被视为构建光电探测器的优选材料之一。然而,溶液法制备的二维金属卤化物钙钛矿薄膜常表现出多量子阱结构,这会显著削弱器件的光电性能。目前,已有研究利用含羧酸根的添加剂与钙钛矿无机框架之间的强相互作用,获得了高相纯度薄膜。然而,添加剂的含量对产物相纯度的影响规律尚不明确。此外,二维金属卤化物钙钛矿较宽的光学带隙限制了其在宽波段光电探测器中的应用。为了提升钙钛矿自供电光电探测器的性能并拓宽其响应光谱范围,目前已有多种有效方法。其中,基于钙钛矿的铁电热释电光电子学效应可以有效拓宽响应光谱范围和提高响应性能。然而,热释电光电子学效应作用过程中涉及到的光热转化过程依赖于热载流子的产生和弛豫,同样与材料带隙息息相关。因此,在热释电光电子学效应的基础上,将窄带隙材料与二维钙钛矿薄膜结合,可以增强其在近红外波段的吸收,从而提高光谱范围内的响应性能。因此,本论文选择常温二维钙钛矿铁电体BA2EA2Pb3I10作为研究对象,探索碘基二维钙钛矿薄膜相纯度调控方法,构建了自供电光电探测器,并结合热释电光电子学效应和复合窄带隙材料,显著拓宽了其响应光谱范围。基于以上内容,本论文主要围绕以下三个核心内容进行展开:1、本章通过引入乙酸甲胺（MAAc）作为二维钙钛矿前驱体溶液的添加剂,利用Ac-与钙钛矿的Pb2+强配位作用,控制前驱体溶液中的中间相结构,从而调控薄膜的相分布。研究结果显示,MAAc的含量会显著影响产物的性质,适量的MAAc能显著提高二维钙钛矿薄膜的相纯度。少量或过量的MAAc会造成较宽的相分布。该方法具有一定的普适性,通过改变二维钙钛矿（其他溴基和碘基薄膜）和离子液体（MAFa）的种类均可以得到高相纯度薄膜。在高相纯度薄膜的基础上,构建了结构为ITO/Sn O2/BA2EA2Pb3I10薄膜/P3HT/Mo O3/Ag的自供电光电探测器。基于铁电-热释电-光电子学效应,器件在零偏压条件下对于532 nm激光表现出较好的光电性能,最大响应度为1.4 A/W,最大探测率为5×1014 Jones,在近红外波段则几乎无响应。2、在上一章基础上,为了拓宽二维钙钛矿薄膜的吸收光谱范围,将尺寸为3.5 nm的Pb Se量子点嵌入钙钛矿基质中。二维钙钛矿可以以量子点为晶种外延生长。因此,量子点的嵌入在没有损害薄膜铁电性的同时,显著提升了薄膜的相纯度并拓宽了其吸收光谱范围,从320 nm-1064 nm。基于量子点嵌入的二维钙钛矿薄膜,构建了与上一章具有相同结构的器件,其中当量子点含量为20 wt%时,器件的综合性能最佳。相比无Pb Se量子点的情况,当受到近红外激光（940 nm）照射时,器件响应度提升了四个数量级。在零偏压条件下532 nm和940 nm激光照射下,器件响应度分别达到0.5 A/W和0.56 m A/W。同时,光电探测器的整体稳定性得到了显著提升。3、在上一章工作中,由于量子点的嵌入量有限,造成薄膜不能有效吸收近红外光照,导致器件在近红外波段的性能远低于在可见光波段的性能。本章工作引入近红外敏感的有机半导体材料PM6:Y6与二维钙钛矿薄膜形成了类叠层结构,从而大幅提升了器件在宽光谱范围的响应能力。结构为ITO/PEDOT:PSS 4083/BA2EA2Pb3I10薄膜/PM6:Y6/PDINN/Ag的自供电光电探测器。在零偏压条件下,532 nm和940 nm激光照射下,器件响应度分别达到12 A/W和236 m A/W。本论文不仅提供了一种适用与多种体系调节二维钙钛矿薄膜相分布的方法,还为提高二维金属卤化物钙钛矿基光电探测器的性能提供了新的策略,也为宽波段光电探测技术的发展开辟了新的途径。

关键词：二维钙钛矿相纯度调控 PbSe量子点铁电-热释电-光电子学效应自供电宽谱光电探测器

含混合式配电变压器的主动配电网电压鲁棒模型预测控制

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中国电机工程学报 2020年第7期40卷 2081-2090页

作者：高荣寇鹏梁得亮柳轶彬吴子豪西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 陕西电力科学研究院陕西省西安市710099

混合式配电变压器(hybrid distribution transformer,HDT)能够替代传统配电变压器,在配电网中实现无功功率动态调节,从而提升电能质量。为了将HDT应用于主动配电网电压无功优化场景,对其拓扑结构以及运行机理进行分析,由此推导其可控无... 详细信息

混合式配电变压器(hybrid distribution transformer,HDT)能够替代传统配电变压器,在配电网中实现无功功率动态调节,从而提升电能质量。为了将HDT应用于主动配电网电压无功优化场景,对其拓扑结构以及运行机理进行分析,由此推导其可控无功功率范围。以稳定节点电压和控制成本最小化为目标,建立含多台HDT的无功动态优化模型。为解决动态优化模型存在由于线路参数误差所导致的模型不确定性问题,设计一种鲁棒模型预测控制策略。通过确定模型不确定性的边界,将含不确定性约束的优化问题转化为Min-Max问题,并最终转化含二阶锥约束的二次规划问题。在有效应对模型不确定性影响的同时,实现优化问题高效求解。在改进后的IEEE 33节点系统上的测试结果,验证了所提控制策略的有效性和鲁棒性。

关键词：主动配电网混合式配电变压器无功优化鲁棒模型预测控制二阶锥约束

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城市路网交通拥堵机理及改善策略研究

城市路网交通拥堵机理及改善策略研究

作者：吴子豪华南理工大学

学位级别：硕士

随着社会经济的发展和机动车保有量的急剧增多,城市交通拥堵现象越来越严重。城市道路交通拥堵会引发交通事故、交通延误、交通污染等问题,给人们的出行带来极大影响。为了缓解城市交通拥堵,提高人们出行的便利性、安全性、舒适性和高效... 详细信息

随着社会经济的发展和机动车保有量的急剧增多,城市交通拥堵现象越来越严重。城市道路交通拥堵会引发交通事故、交通延误、交通污染等问题,给人们的出行带来极大影响。为了缓解城市交通拥堵,提高人们出行的便利性、安全性、舒适性和高效性,本文进行城市道路交通拥堵机理研究,并结合江门市路网交通实际情况研究拥堵改善策略。本文的主要内容主要包括以下几个方面:（1）本文先从单交叉口的拥堵出发,立足于司机、乘客、路人等出行者对拥堵的感官认识,结合交通管理人员、交通专业学者等的专业意见,分析总结出交叉口交通拥堵的概念,并且选取了平均速度、饱和度、停车率、占有率、延误时间、排队长度等5个指标来量化交通拥堵。结合拥堵访谈问卷及专家打分,本文将量化出各个拥堵指标与拥堵严重程度的关系,最后结合层次分析法量化各个指标之间的权重,建立拥堵综合评价指标。（2）本文再从由多个交叉口组成的路网拥堵角度出发,通过交通仿真对路网交通状态变化和交通拥堵形成成果进行研究,并提出基于宏观基本图的路网交通拥堵状态判别方法。（3）针对交通拥堵影响机理分析,应用交通仿真分析典型影响因素对交叉口和路网交通流运行情况和交通拥堵的影响。（4）研究改善措施对交叉口及路网交通拥堵的影响,并总结交通拥堵改善策略,为城市路网规划和管理提供支撑。

关键词：城市交通拥堵拥堵量化交通仿真拥堵改善

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部分相干光束的产生及在消散斑中的应用

部分相干光束的产生及在消散斑中的应用

作者：吴子豪华侨大学

学位级别：硕士

作为二十世纪对人类生活产生过巨大影响的发明之一,激光器的发明有力地推动了光学工程及相关学科的飞速发展。激光器输出的激光光束具备高亮度、高相干性和高方向性等优点,在许多技术领域拥有广泛的应用。然而,随着研究的深入,一些研究... 详细信息

作为二十世纪对人类生活产生过巨大影响的发明之一,激光器的发明有力地推动了光学工程及相关学科的飞速发展。激光器输出的激光光束具备高亮度、高相干性和高方向性等优点,在许多技术领域拥有广泛的应用。然而,随着研究的深入,一些研究者发现,在某些领域中激光高相干性的优点有时也会造成不利的影响。例如,在大气光通信时,大气湍流会对高相干激光光束产生较大的干扰,严重影响光通信质量。而有研究结果显示,采用部分相干光能降低大气湍流的影响,因此对部分相干光束的产生、传输以及相关特性的研究是一项非常重要的工作。本学位论文主要包括两个方面的内容:一方面研究了部分相干光束的产生及其相干特性,另一方面利用散斑理论探究了部分相干光束在消散斑中的应用。本学位论文的主要工作包括:首先,从实验上产生了一种新型部分相干光束并研究了该光束的相干特性。我们用激光光束透过旋转的特殊毛玻璃,产生一种具有特殊相干度分布的新型部分相干光束。通过双孔干涉实验,记录下所产生的干涉条纹,计算得出所对应的相干度,并获得了该光束在不同传输距离处的相干度分布情况。实验结果发现,该新型部分相干光束的相干度分布情况不同于传统的高斯-谢尔模型光束的相干度分布。其次,通常部分相干光束是利用激光光束透过旋转的毛玻璃来产生。然而旋转毛玻璃的转速对生成的部分相干光束的相干度的影响尚未有过系统研究。因此,我们研究了毛玻璃的转速对产生的部分相干光束相干度的影响关系。我们通过对毛玻璃旋转系统的改进,实现了对毛玻璃转速的精确控制,然后将激光入射到转速可控的旋转毛玻璃,并利用杨氏双孔干涉实验测量了部分相干光束的相干度。研究发现部分相干光束的相干度随着毛玻璃转速的增大而减少,但当毛玻璃转速足够快后,转速对相干度的影响很小。最后,我们还研究了径向偏振涡旋光束透过散射介质所产生的散斑特性以及部分相干光束在消散斑中的应用。利用光束传输理论和概率统计理论,数值仿真了径向偏振涡旋光束透过散射介质产生的散斑。同时,在实验上利用径向偏振转换器和螺旋相位板产生径向偏振涡旋光束,将其照射到散射片上产生散斑,并测量了散斑的相关参量。仿真和实验结果都表明,散斑颗粒的大小随着径向偏振涡旋光束的拓扑电荷数增大而减小;散斑颗粒的大小随着散射介质颗粒大小的增大而增大。同时我们还实验探究了部分相干光束对散斑的影响。通过比较相干激光光束产生的散斑对比度与不同相干度的部分相干光束产生的散斑对比度,我们发现部分相干光束可以降低散斑的对比度,并且由于部分相干光束的相干度越低,所生成的散斑的对比度也越低。因此根据散斑理论,我们发现部分相干光束在消散斑方面具有特殊的应用价值。

关键词：部分相干光束相干度转速散斑对比度

LDH层间限域生长PBA催化PMS降解磺胺嘧啶和卡马西平的研究

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LDH层间限域生长PBA催化PMS降解磺胺嘧啶和卡马西平的研究

作者：吴子豪湖南大学

学位级别：硕士

为了探讨PBA-LDH/PMS体系对SDZ(Sulfadiazine,磺胺嘧啶)和CBZ(Carbamazepine,卡马西平)的降解性能、影响因素以及机理,以期为该体系在实际水处理的应用中提供依据。本研究运用共沉淀法制备出Mg/Al-LDH(Layered double hydroxides,水滑石... 详细信息

为了探讨PBA-LDH/PMS体系对SDZ(Sulfadiazine,磺胺嘧啶)和CBZ(Carbamazepine,卡马西平)的降解性能、影响因素以及机理,以期为该体系在实际水处理的应用中提供依据。本研究运用共沉淀法制备出Mg/Al-LDH(Layered double hydroxides,水滑石)水滑石,再利用Na Cl-HCl法在氮气保护下去除Mg/Al-LDH层间部分的CO,使得PBA(Prussian Blue Analogue,普鲁士蓝及其衍生物)前驱物[Co(CN)]更易置换LDH层间的Cl,最后在LDH层间生成钴普鲁士蓝衍生物Co(II)-Co(III)PBA,形成复合物PBA-LDH,与PMS(Peroxymonosulfate,过硫酸氢钾)组成PBA-LDH/PMS非均相催化体系,产生硫酸根自由基,来降解PPCPs类污染物SDZ和CBZ。本研究采用SEM、XRD、XPS、FTIR和BET等测试手段,分别对PBA-LDH、PBA和LDH三种材料进行表征,证明了成功地在LDH狭窄层间生长出PBA。随后,研究了PBA-LDH的投量、PMS的投量、SDZ和CBZ的初始p H等因素对PBA-LDH/PMS体系降解SDZ和CBZ效果的影响。最后,对PBA-LDH/PMS体系降解SDZ和CBZ进行猝灭实验,并利用LC-MS系统确定SDZ和CBZ的降解产物,并结合催化降解反应前后PBA-LDH的XPS表征结果,推断出PBA-LDH对PMS的催化机理以及SDZ和CBZ的中间产物以及降解路径。在SEM表征中,相较于在LDH限域空间外形成的轮廓鲜明的立方体状PBA,PBA-LDH具有LDH才具备的典型层板状结构,初步证明本实验成功地在LDH的狭窄板层间生长出了PBA,而非在LDH表面或LDH板层外生长。在XRD表征和FTIR表征中,PBA-LDH的XRD和FTIR图谱上不仅存在LDH的所有特征衍射峰,同时还存在PBA的特征衍射峰,进一步证明在LDH层间形成了PBA,且XRD图谱中杂峰少、峰形尖锐,亦说明了本研究中所制备的材料纯度高,晶相好。在BET表征中,相比PBA(282.74 m/g),PBA-LDH(98.17m/g)和LDH(93.26m/g)具有较小且相近的比表面积。在XPS表征中,PBA-LDH在催化PMS降解SDZ前后,XPS图谱没有发生明显的变化,证明了本实验提出和制备的PBA-LDH的化学性质十分稳定。在LDH层间限域空间内生成PBA所形成的新型复合物PBA-LDH,无论是催化PMS降解SDZ还是CBZ,都遵循伪一级反应动力学ln(ρ/ρ)=-kt(R>0.99),且降解速率明显高于在LDH层间限域空间外生成的PBA。PBA-LDH和PMS投加量实验表明,催化剂和PMS投加量的增加都会提升反应速率。初始p H的影响研究表明,PBA-LDH/PMS体系在p H范围为3.0～9.0范围内,在10 min内对SDZ和CBZ的降解率都能保持80%以上。重复利用性能研究表明,在连续4次循环再生利用过后,PBA-LDH对PMS仍能保持极高的催化效率,再次说明本研究提出的新型PBA-LDH是一种稳定可靠的催化剂。PBA-LDH/PMS体系的淬灭实验表明,无论是降解SDZ还是CBZ,强氧化性的SO在两种PPCPs类污染物的降解中起着主导的地位,而OH作用甚微。结合对PBA-LDH催化PMS降解SDZ前后的XPS表征结果分析,LDH层间的PBA上的Co担当PMS的电子传递介质。

关键词：水滑石普鲁士蓝催化过硫酸氢钾磺胺嘧啶卡马西平

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面向城市路网的并行化流式地图匹配研究

面向城市路网的并行化流式地图匹配研究

作者：吴子豪长安大学

学位级别：硕士

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乳腺癌中AR及STC2的表达及其临床意义

乳腺癌中AR及STC2的表达及其临床意义

作者：吴子豪安徽医科大学

学位级别：硕士

目的:探讨雄激素受体(Androgen Recepter,AR)、斯钙素(Stanniocalcin 2,STC2)在乳腺癌组织中的表达情况,并且分析两者与乳腺癌临床病理特征和预后的相关性。方法:选取乳腺浸润性导管癌非特殊型(invasive carcinoma of no special type,N... 详细信息

目的:探讨雄激素受体(Androgen Recepter,AR)、斯钙素(Stanniocalcin 2,STC2)在乳腺癌组织中的表达情况,并且分析两者与乳腺癌临床病理特征和预后的相关性。方法:选取乳腺浸润性导管癌非特殊型(invasive carcinoma of no special type,NST)77例作为实验组,用癌旁正常组织40例作为对照组,使用免疫组化En Vision两步法分别检测AR、STC2在癌组织及癌旁正常组织中的表达,采用卡方检验或Fisher精确概率检验分析两者与乳腺癌临床病理特征之间的关系,采用Kaplan-Meier法进行预后分析,并且采用Cox回归模型进行多因素分析。结果:(1)在实验组中,AR阳性率为53.2%(41例/77例),STC2阳性率为64.9%(50例/77例)。二者在对照组中的阳性率均低于实验组,且差异具有统计学意义(P0.05)。(3)在乳腺浸润性癌非特指型组织中AR和STC2表达呈正性相关,且差异具有统计学意义(P5cm组相比具有更好的预后,且差异具有统计学意义(P0.05)。结论:STC2、AR在乳腺癌组织中均高表达且表达呈正性相关,提示AR和STC2与乳腺癌进展相关。总生存期分析结果提示联合检测AR和STC2有助于判断乳腺癌患者预后。对AR和STC2的进一步研究,可能为乳腺癌预后及治疗提供新靶点。

关键词：乳腺癌斯钙素2 雄激素受体免疫组织化学

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基于深度学习的野外靶场视频监控系统研究

基于深度学习的野外靶场视频监控系统研究

作者：吴子豪西京学院

学位级别：硕士

长期以来,硬件升级是大部分野外靶场监控系统提升性能所采取的主流方法。但仅依靠升级硬件已经不能适应于野外靶场视频监控未来智能化发展的需求,软件和算法问题越来越突出。目前的野外靶场监控系统存在检测识别率低、分类精度不高、低... 详细信息

长期以来,硬件升级是大部分野外靶场监控系统提升性能所采取的主流方法。但仅依靠升级硬件已经不能适应于野外靶场视频监控未来智能化发展的需求,软件和算法问题越来越突出。目前的野外靶场监控系统存在检测识别率低、分类精度不高、低智能化等问题。近几年来,深度学习的盛行让视频监控开始向智能化过渡,吸引了越来越多的研究人员对机器视觉领域开展研究,获得了大量检测算法成果。本文针对野外靶场环境下目标入侵检测系统开展研究,它的功能是出现入侵的目标,迅速触发识别,同时将识别到目标图像上传到信息管理平台中,实现分类报警,维护野外靶场安全。如何在野外环境下提升对入侵靶场目标的检测速度和精度是当前野外靶场智能化监控系统最受关注的问题之一。而当目标检测算法同时处理图像分类和定位两种不同需求时,检测算法的识别能力无法胜任精准的分类任务。在处理野外复杂环境下入侵靶场的各类目标时,形态较相似的目标会严重降低YOLOv4算法的分类精度。根据以上问题,本文着重研究的内容如下:(1)提出一种基于Mobile Netv2的改进YOLOv4算法。针对YOLOv4在野外环境下进行目标检测时存在速度低的问题,引入轻量化算法模型替换原YOLOv4的骨干网络,提出一种基于Mobile Netv2-YOLOv4算法,增加YOLOv4检测效率。针对替换骨干网络后的YOLOv4检测精度下降的问题,提出了一种改进的SPP模块和一种改进的损失函数,最后使改进的YOLOv4能在野外靶场环境下快速检测入侵目标。(2)提出一种新的CBAM-Res Net50(Convolutional Block Attention Module Residual Network)算法。改进后YOLOv4检测算法在野外环境中分类性能受到影响,因此本文采用Res Net50作为研究对象,先改进了Resnet50中残差块结构,加快模型分类效率。再通过底层特征来巩固强化顶层特征,并增添了通道注意力机制和空间注意力机制提高对特定目标有效特征的识别,弱化其它干扰特征,让分类算法处理野外靶场目标分类时,以更加丰富的细节信息和更快的效率对形体接近的目标加以分类,最后使改进的Resnet50分类能力更加准确和高效。(3)开发基于Liunx开发野外靶场视频监控系统软件,搭建树莓派3B实验平台。在实际野外靶场环境中,测试设备验证本文提出改进算法的高效性和准确性。

关键词：野外靶场目标检测与分类深度学习