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基于奇异值分解的DS-InSAR相位优化

遥感学报 2023年第2期27卷 533-542页

作者：彭锴赵峰汪云甲闫世勇冯瀚中国矿业大学环境与测绘学院徐州221116 自然资源部国土环境与灾害监测重点实验室徐州221116

高质量监测点空间密度是时序InSAR开展形变监测的重要指标,依靠分布式散射体DS(Distributed Scatters)开展InSAR形变监测可有效解决传统时序InSAR监测点空间密度不够的缺陷,但分布式散射体干涉相位极易受到去相干影响,造成干涉相位失真... 详细信息

高质量监测点空间密度是时序InSAR开展形变监测的重要指标,依靠分布式散射体DS(Distributed Scatters)开展InSAR形变监测可有效解决传统时序InSAR监测点空间密度不够的缺陷,但分布式散射体干涉相位极易受到去相干影响,造成干涉相位失真,因此分布式散射体相位优化是DS-InSAR技术的关键,针对这一情况,本文提出一种新的基于奇异值分解的DS相位优化方法,该方法利用同质像元时序相位重构相位矩阵,对矩阵进行主成分分析得到优化相位。采用模拟数据和33景覆盖郑州东部白沙镇Sentinel-1A数据对提出方法的可靠性与有效性进行验证和分析。采用时序平均相位标准偏差、平均相位梯度、平均残差点数目作为干涉图优化效果评价指标,提出方法优化后干涉图相较于原始干涉图分别下降了15.61%、25.81%、44.84%,与对比DS相位优化方法相比,提出方法对干涉图DS相位优化效果更好,特别是在一些低相干区域仍然可获得较好DS相位优化结果;提出方法在降低DS相位噪声同时可较好地保持地物细节信息。此外,相较于常规PS(Permanent Scatters)技术形变监测结果,本文方法高质量监测点数量由121471个提升至644789个,提高了4.3倍,较对比方法高质量监测点密度提升更显著。模拟与真实数据结果证实了本文提出DS优化方法的有效性,该方法可用于基于DSInSAR技术的地表形变监测。

关键词：遥感 DS-InSAR 分布式散射体相位优化奇异值分解形变监测

新一代人工智能驱动下地图学研究的机遇与挑战

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地球信息科学学报 2024年第1期26卷 35-45页

作者：张岸朱俊锴中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

随着生成式人工智能(AIGC)为代表的新一代人工智能的快速发展,加速了各个学科转向人工智能驱动的科学研究,地理空间智能(GeoAI)技术在解决传统制图学任务注定会比传统的方法具有更好的性能,地图学也因此迎来了新的机遇与挑战,产生智能... 详细信息

随着生成式人工智能(AIGC)为代表的新一代人工智能的快速发展,加速了各个学科转向人工智能驱动的科学研究,地理空间智能(GeoAI)技术在解决传统制图学任务注定会比传统的方法具有更好的性能,地图学也因此迎来了新的机遇与挑战,产生智能地图制图新领域,形成智能地图制图学。地图学研究有人工智能传统,但是过去受限于人工智能工具的计算能力等原因,并未取得很大的进展。随着进入智能化时代,人与机器都将成为制图与读图的主体。地图内容的产生经历了专家生成内容和用户生成内容的阶段,正在向人工智能生成内容阶段发展。人工智能与地图传输模型的结合衍生出智能地图传输模型,包括制图信息智能获取、智能制图、智能读图、地图信息智能解读4个环节,进而从这4个方面对智能地图的研究进展进行了分析和梳理。研究显示,使用智能化方法解决地图学问题的研究仍然处于起步阶段,人工智能与地图学结合仍存在诸多挑战,包括缺乏训练数据集、模型算法缺乏泛化能力和可解释性等,这些也是未来可以发展的方向。

关键词：生成式人工智能智能地图制图学地理空间智能智能读图智能制图

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读心系统理论之争:双系统还是单系统?

系统科学学报 2024年 1-6页

作者：李鸿锴中国科学技术大学科技哲学系

读心双系统理论的提出是为了解决读心研究中的发展谜题,该理论认为人类具备最小读心系统和完全读心系统两个独立并行的系统,二者之间没有直接的信息流通。然而,这一理论同时也面临着种种挑战,未能有效解决发展谜题。读心单系统理论认为... 详细信息

读心双系统理论的提出是为了解决读心研究中的发展谜题,该理论认为人类具备最小读心系统和完全读心系统两个独立并行的系统,二者之间没有直接的信息流通。然而,这一理论同时也面临着种种挑战,未能有效解决发展谜题。读心单系统理论认为只存在一个读心系统,并借此避免了双系统理论所陷入的困境。单系统理论也可以被视为一种不同形式的双系统理论,其中系统之间是包含与被包含的关系。这导致两个读心系统理论在系统的关系上产生了争论。从心理模块性和向下模块化的角度来看,读心单系统理论要优于读心双系统理论,能对当前读心研究中的现象做出更好的解释。

关键词：读心错误信念测试发展谜题系统理论模块

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基于局部对齐单目视频深度的三维场景重建

中国科学技术大学学报 2024年第4期54卷 13-22,12,66页

作者：徐光锴赵峰中国科学技术大学信息科学技术学院类脑智能技术及应用国家工程实验室安徽合肥230027

单目深度估计方法在各种场景下已经取得了较强的鲁棒性,该类方法通常预测尺度偏移量未知的不变仿射深度而非度量深度,因为收集大规模的不变仿射深度训练数据比收集度量深度训练数据容易得多。然而,在某些基于视频的应用场景中,例如视频... 详细信息

单目深度估计方法在各种场景下已经取得了较强的鲁棒性,该类方法通常预测尺度偏移量未知的不变仿射深度而非度量深度,因为收集大规模的不变仿射深度训练数据比收集度量深度训练数据容易得多。然而,在某些基于视频的应用场景中,例如视频深度估计和三维场景重建,每帧预测的深度中存在的未知比例和偏移量值可能会导致预测的深度不一致。为了解决该问题,我们提出了一种基于局部加权线性回归的方法,通过利用稀疏锚点恢复深度的尺度图和偏移量图,以保证连续帧之间的一致性。大量的实验表明,我们的方法可以在几个零样本基准上显著降低现有技术方法的Rel误差(相对误差)。此外,我们收集了630万张RGBD图像对来训练鲁棒的深度模型。通过局部恢复尺度和偏移量,我们的ResNet50-backbone模型性能甚至超过了最先进的DPT ViT-Large模型。与基于几何的重建方法相结合,我们提出了一种新的稠密三维场景重建流程,既能受益于稀疏点的尺度一致性,又能受益于单目深度估计方法的鲁棒性。通过对视频的每一帧依次预测深度图,我们可以重建出准确的三维场景几何信息。

关键词：三维场景重建单目深度估计局部加权线性回归

基于局部对齐单目视频深度的三维场景重建（英文）

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中国科学技术大学学报 2024年第4期 14-24页

作者：徐光锴赵峰中国科学技术大学信息科学技术学院类脑智能技术及应用国家工程实验室

单目深度估计方法在各种场景下已经取得了较强的鲁棒性，该类方法通常预测尺度偏移量未知的不变仿射深度而非度量深度，因为收集大规模的不变仿射深度训练数据比收集度量深度训练数据容易得多。然而，在某些基于视频的应用场景中，例如... 详细信息

单目深度估计方法在各种场景下已经取得了较强的鲁棒性，该类方法通常预测尺度偏移量未知的不变仿射深度而非度量深度，因为收集大规模的不变仿射深度训练数据比收集度量深度训练数据容易得多。然而，在某些基于视频的应用场景中，例如视频深度估计和三维场景重建，每帧预测的深度中存在的未知比例和偏移量值可能会导致预测的深度不一致。为了解决该问题，我们提出了一种基于局部加权线性回归的方法，通过利用稀疏锚点恢复深度的尺度图和偏移量图，以保证连续帧之间的一致性。大量的实验表明，我们的方法可以在几个零样本基准上显著降低现有技术方法的Rel误差(相对误差)。此外，我们收集了630万张RGBD图像对来训练鲁棒的深度模型。通过局部恢复尺度和偏移量，我们的ResNet50-backbone模型性能甚至超过了最先进的DPT ViT-Large模型。与基于几何的重建方法相结合，我们提出了一种新的稠密三维场景重建流程，既能受益于稀疏点的尺度一致性，又能受益于单目深度估计方法的鲁棒性。通过对视频的每一帧依次预测深度图，我们可以重建出准确的三维场景几何信息。

关键词：三维场景重建单目深度估计局部加权线性回归

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基床防排水层土工合成材料工作特性试验研究

铁道建筑 2023年第1期63卷 122-126页

作者：王亚飞李立彭锴中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063

通过铁路路基室内试验和现场填筑试验,对比研究了复合土工膜、橡胶合成纤维土工布两种材料的基本力学性能和在不同防排水层构造中的施工损伤,总结了基床防排水层的施工工艺,并探讨了基床防排水层构造优化。结果表明:橡胶合成纤维土工布... 详细信息

通过铁路路基室内试验和现场填筑试验,对比研究了复合土工膜、橡胶合成纤维土工布两种材料的基本力学性能和在不同防排水层构造中的施工损伤,总结了基床防排水层的施工工艺,并探讨了基床防排水层构造优化。结果表明:橡胶合成纤维土工布具有较低的伸长率、较高的强度,其抗拉断裂强度和顶破强力约为复合土工膜的5倍和3倍,其施工损伤系数明显小于复合土工膜,具有较强的抗施工损伤性能。薄层砂垫层宜采用人工摊铺或人工粗平与机械平整相结合的施工方法。砂垫层厚度在0~10 cm时,施工对两种材料的力学性能影响较小,但不铺设砂垫层对材料的水力学性能影响较大。仅考虑施工损伤因素时,可在提高土工合成材料强度、优化填料级配及其施工工艺的条件下,针对性优化基床防排水层的砂垫层厚度。

关键词：铁路路基基床防排水层现场试验复合土工膜橡胶合成纤维土工布施工损伤

双极化Sentinel-1数据极化时序InSAR技术地表形变监测——以上海市浦东机场为例

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遥感学报 2022年第12期26卷 2531-2541页

作者：冯瀚赵峰汪云甲闫世勇彭锴王腾张念斌徐东彪中国矿业大学环境与测绘学院徐州221116 国土环境与灾害监测国家测绘地理信息局重点实验室徐州221116 黄河勘测规划设计研究院有限公司郑州450003

不同极化的合成孔径雷达SAR (Synthetic Aperture Radar)数据对地物具有不同响应,利用极化信息可提升InSAR的地表形变监测能力。针对利用免费Sentinel-1数据的双极化信息进行地表形变监测这一问题,本文提出了一种基于双极化Sentinel-1... 详细信息

不同极化的合成孔径雷达SAR (Synthetic Aperture Radar)数据对地物具有不同响应,利用极化信息可提升InSAR的地表形变监测能力。针对利用免费Sentinel-1数据的双极化信息进行地表形变监测这一问题,本文提出了一种基于双极化Sentinel-1数据的自适应极化时序InSAR技术方法 PolPSI (Polarimetric Persistent Scatterer Interferometry)。该方法针对研究区永久散射体PS (Persistent Scatterer)与分布式散射体DS (Distributed Scatterer)的不同特点,基于不同优化准则分别进行自适应极化优化,得到极化优化干涉图并进行地表形变监测。为了证明方法的有效性,以上海市浦东国际机场为研究区,基于34景双极化(VV-VH) Sentinel-1影像进行了实验。结果表明,所提出方法在降低干涉图相位噪声、提升干涉质量的同时较好地保持了地物边缘细节,相较于常规的时序PS与DS技术,提出PolPSI技术获取的变形监测点密度分别提高了103.0%和30.8%,更加详细地反演了机场区域变形状况。综上所述,本文提出的基于双极化Sentinel-1数据PolPSI方法通过对极化信息的利用与挖掘,可一定程度上提高Sentinel-1数据在地表形变监测应用中的能力。

关键词：遥感双极化Sentinel-1数据地表形变监测时序InSAR技术干涉图极化优化

女性本事与政治比兴:苏轼无题婉约词解读中的两种阐释路径

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文艺研究 2024年第1期 32-43页

作者：周裕锴四川大学中国俗文化研究所

宋人对苏轼以《卜算子》为代表的无题婉约词有多种解读,可归纳为女性本事和政治比兴两条阐释路径。考察《卜算子》的“惊鸿”意象和写作传统、苏轼的词学观、宋人的评论、本事的母题或原型,均可看出女性本事的词旨解读更具或然性和可信... 详细信息

宋人对苏轼以《卜算子》为代表的无题婉约词有多种解读,可归纳为女性本事和政治比兴两条阐释路径。考察《卜算子》的“惊鸿”意象和写作传统、苏轼的词学观、宋人的评论、本事的母题或原型,均可看出女性本事的词旨解读更具或然性和可信性。在苏轼其他无题婉约词如《贺新郎》《蝶恋花》中也存在着同样的两条阐释路径。本事说和比兴说皆从文本阐释角度坐实苏轼的“以诗为词”。从南宋晚期词坛到清代常州词派,政治比兴说渐占上风,这与维护苏轼形象、词的雅化尊体的词学观念相关。

关键词：婉约词《蝶恋花》以诗为词常州词派《卜算子》文本阐释词学观比兴

论河南省中外合作办学治理体系之现代化构建——从政府治理的角度

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河南大学学报（社会科学版） 2024年第1期64卷 128-133,156页

作者：刘文锴华北水利水电大学校长办公室河南郑州450011

政府治理是中外合作办学治理的重要方面。河南省中外合作办学治理体系的现代化,需要明晰中外合作办学治理体系的内涵,准确把握中外合作办学的主基调是服从党和国家对外开放工作大局,中心任务是提质增效,基本保障是完善治理体系、提升治... 详细信息

政府治理是中外合作办学治理的重要方面。河南省中外合作办学治理体系的现代化,需要明晰中外合作办学治理体系的内涵,准确把握中外合作办学的主基调是服从党和国家对外开放工作大局,中心任务是提质增效,基本保障是完善治理体系、提升治理能力等现代化特征,以及科学化、民主化、法治化、精细化等治理体系现代化要求。针对中外合作办学治理中存在的“管理”“监管”思想依然存在、省级政府教育统筹权运用不够充分有力、治理制度建设滞后、其他主体作用发挥不充分、规划和引导不够等问题,河南省中外合作办学应从坚持治理理念、运用好省级政府教育统筹权、建立协同共治机制、加强法规和制度建设、精细化引导等方面加强建设。

关键词：河南省中外合作办学政府治理