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结合注意力机制的轻量化网络高光谱图像分类

哈尔滨工业大学学报 2024年

作者：张迎豪杨芳武汉科技大学信息科学与工程学院人工智能与信息融合研究院

高光谱图像分类是遥感领域的一个艰巨任务，其难点主要在于高光谱图像的光谱维度高、空间分辨率低，在分类任务中难以充分提取高光谱图像的空谱特征。针对现有的卷积神经网络高光谱图像分类模型参数量比较大、算力消耗大、分类精度不高... 详细信息

高光谱图像分类是遥感领域的一个艰巨任务，其难点主要在于高光谱图像的光谱维度高、空间分辨率低，在分类任务中难以充分提取高光谱图像的空谱特征。针对现有的卷积神经网络高光谱图像分类模型参数量比较大、算力消耗大、分类精度不高的问题，提出了一种基于注意力机制的轻量化网络高光谱图像分类模型（AMLW-CNN）。为了增强网络的特征提取能力，该模型将空谱特征提取模块设计为两个多尺度提取模块，并将空间特征提取模块各个卷积层之间通过残差结构相连，通过加入注意力机制来增强网络对有用特征的提取。另外为了减少模型参数量，引入非对称卷积来替换三维卷积核，深度可分离卷积来替换二维卷积核。实验表明：AMLW-CNN的分类精度优于对比算法，计算复杂度较低，具有较高的鲁棒性。在Indian Pines、Salinas和PaviaU三个数据集上的总体分类精度分别达到了99.8%、98.5%、99.9%。

关键词：高光谱图像分类多尺度提取模块注意力机制轻量化网络非对称卷积深度可分离卷积

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低空监控系统的红外小目标检测方法

光学技术 2024年第1期50卷 120-128页

作者：杨芳王萌河北公安警察职业学院警务科研处石家庄050000 河北公安警察职业学院公安技战术系石家庄050000

无人机遥感系统在检测复杂背景下红外小目标时存在虚警过高的问题,结合卷积神经网络提出一种两阶段的无人机遥感系统红外小目标检测模型。第一阶段利用Unet神经网络学习红外图像中目标的深度语义特征与浅层位置特征,同时增强红外小目标... 详细信息

无人机遥感系统在检测复杂背景下红外小目标时存在虚警过高的问题,结合卷积神经网络提出一种两阶段的无人机遥感系统红外小目标检测模型。第一阶段利用Unet神经网络学习红外图像中目标的深度语义特征与浅层位置特征,同时增强红外小目标信号,并抑制背景信号。第二阶段利用Faster R-CNN对第一阶段输出的图像进行分析,检测图中红外小目标的位置与边框。在公开的无人机遥感系统红外小目标检测数据集上完成了验证实验,结果表明该模型将三个复杂背景数据集下红外小目标的检测精度分别提高了13.2、9.8与13个百分点,每秒处理的帧数分别增加了11、14与13。

关键词：目标检测遥感系统无人机深度神经网络残差网络弱小目标红外热成像

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基于精细化空间格局的城市承灾体脆弱性评估

水科学进展 2024年第1期35卷 38-47页

作者：徐宗学唐清竹陈浩杨芳城市水循环与海绵城市技术北京市重点实验室北京100875 北京师范大学水科学研究院北京100875 珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州510611

针对目前流域内部跨行政区单元空间精细化模拟并用于评估城市洪涝灾害工作的空白,本文着重聚焦精细化经济指标空间分布并将多源数据融合,构建了基于精细化空间格局的城市承灾体脆弱性评估体系,量化了深圳河流域脆弱性等级。研究结果表明... 详细信息

针对目前流域内部跨行政区单元空间精细化模拟并用于评估城市洪涝灾害工作的空白,本文着重聚焦精细化经济指标空间分布并将多源数据融合,构建了基于精细化空间格局的城市承灾体脆弱性评估体系,量化了深圳河流域脆弱性等级。研究结果表明:单一数据不足以准确模拟流域GDP密度,结合多源数据是进行GDP空间精细化更加有效的办法;深圳河流域GDP密度与第二、三产业空间化结果显示出高度一致性,产值密度最高达617214万元/km^(2);流域两岸脆弱性等级存在显著差异和区域特征,深圳侧脆弱性明显高于香港侧,高脆弱性地区约占流域面积的8.8%。研究结果有助于识别灾害危险性大小和损失程度,提高城市洪涝灾害评估的精确性。

关键词：城市洪涝承灾体脆弱性空间精细化深圳河

脑卒中后康复行为影响因素及其与认知功能的关系研究

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脑卒中后康复行为影响因素及其与认知功能的关系研究

作者：杨芳重庆医科大学

学位级别：硕士

基于二维激光雷达数据融合的巷道三维重建方法研究

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基于二维激光雷达数据融合的巷道三维重建方法研究

作者：杨芳西安理工大学

学位级别：硕士

安全、高效开采煤炭行业发展的前提保障,煤矿巷道环境信息获取技术是目前主要研究方向。传统煤矿井下巷道环境探测方法存在信息不全面、数据形式不直观、精度低、成本高等问题。本课题提出以二维激光雷达为测距传感器,结合单目相机与激... 详细信息

安全、高效开采煤炭行业发展的前提保障,煤矿巷道环境信息获取技术是目前主要研究方向。传统煤矿井下巷道环境探测方法存在信息不全面、数据形式不直观、精度低、成本高等问题。本课题提出以二维激光雷达为测距传感器,结合单目相机与激光雷达数据融合的技术完成巷道三维空间信息获取及可视化呈现,为煤矿行业智能化发展提供理论基础。针对二维激光雷达单线扫描无法直接获取三维数据的问题,采用固定轴旋转方式,增加二维激光雷达扫描自由度,通过控制步进电机实现激光雷达俯仰旋转,针对二维激光雷达存在扫描盲区问题,增加水平旋转,完成巷道环境自动化三维扫描。并考虑激光雷达输出数据特点,控制步进电机实现水平旋转改善远距离扫描数据稀疏的问题。为了提高三维重建结果质量,对二维激光雷达扫描煤矿巷道的输出数据进行处理。首先采用滑动窗口平均插值法处理数据中的无效数据,并完成激光雷达数据的坐标转换;其次为更好保留表征细节的点云或稀疏有效点云,研究了先分类再滤波的点云去噪方法;然后针对不同采集位置巷道点云拼接精度低的问题,研究基于球形标靶完成粗配准、迭代算法实现精配准的巷道拼接方案;最后为解决传统人工巷道测量效率低的问题,研究了巷道点云中线提取方法,以直线拟合与多项式拟合结合的方法提高中线提取的准确性,并测量巷道高度、宽度。针对二维激光雷达在扫描巷道时无法获取巷道纹理色彩信息的问题,研究以数据融合技术为基础的二维激光雷达与相机数据融合的巷道三维重建方案。设计一种特殊镂空标定板实现二维激光雷达与相机标定,通过提取标定板特征点位置点云与像素,建立激光雷达点云坐标与图像像素坐标转换关系,得到三维数据到二维数据投影关系,实现两个传感器数据融合。最后,搭建基于二维激光雷达的巷道三维扫描实验平台,开展重建方法验证实验和数据处理方法验证实验,并分析实验结果。实验结果显示,三维扫描系统测量误差在测量距离为6m范围内平均误差不超过0.03m;在对不同噪声水平点云进行去噪处理时,本课题滤波方法去噪精度高且稳定;选取相邻三个采集位置点云进行点云拼接实验,相邻采集位置重叠率高且均方根误差小于0.015m;在激光雷达与相机数据融合实验之前,先进行传感器标定实验,并与Autoware方法得到的标定结果进行对比分析,可得,本文标定方法重投影误差小,最后以楼道模拟巷道作为实验对象,得到融合后三维点云数据,完成对模拟巷道的三维重建。

关键词：煤矿巷道二维激光雷达三维重建点云去噪数据融合

留守儿童歧视知觉与攻击行为的关系 ——来自横向和纵向的证据

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留守儿童歧视知觉与攻击行为的关系 ——来自横向和纵向的证据

作者：杨芳贵州师范大学

学位级别：硕士

随着经济科技的快速发展,城镇化不断推进,大批劳动力由经济欠发达地区向经济发达地区转移,以谋求生活,加上城市地区生活成本高和户籍限制等原因,大部分在外务工者选择将自己的孩子留在户籍所在地,由此产生了留守儿童这一特殊群体。由于... 详细信息

随着经济科技的快速发展,城镇化不断推进,大批劳动力由经济欠发达地区向经济发达地区转移,以谋求生活,加上城市地区生活成本高和户籍限制等原因,大部分在外务工者选择将自己的孩子留在户籍所在地,由此产生了留守儿童这一特殊群体。由于父母在其生活与学习中的长期缺席,缺少父母的陪伴、关心和监督,这种不利处境可能会导致留守儿童比非留守儿童会体验到更多的歧视知觉和相对剥夺感。歧视知觉是个体感知到自己及自己所属群体受到的区别或不公平对待。相对剥夺感是个体在进行横向或纵向比较时对自己利益所产生的主观负面认知。歧视知觉和相对剥夺感都是个体的主观体验和感受,且双方作为负面认知,可能会更容易导致个体产生攻击行为等问题行为。由此可见,深入探究留守儿童心理问题(如歧视知觉、攻击行为等)极为重要。因此,为了进一步探讨留守儿童歧视知觉和攻击行为的关系,并考察相对剥夺感在留守儿童歧视知觉与攻击行为之间的影响机制,本研究采用问卷调查法,分为两个研究进行:研究一:基于横向设计,采用潜在剖面分析(Latent profile analysis,LPA)对留守儿童歧视知觉和攻击行为分别进行分析。首先,对留守儿童歧视知觉和攻击行为分别进行潜在剖面分析。其次,根据模型拟合指标确定歧视知觉和攻击行为的潜类别数量。最后,对于歧视知觉,采用修正BCH法来进一步探讨歧视知觉潜类别在攻击行为及其各维度上的差异;对于攻击行为,采用稳健三步法(R3STEP)来构建回归混合模型(Regression Mixture Modeling,RMM),深入探讨歧视知觉和人口学变量(包括年龄、性别、年级、民族、是否独生和生源地)对攻击行为潜类别的影响。研究二:采用纵向设计,以贵州省某两所中小学的留守儿童为研究对象,对其进行为期6个月的问卷追踪调查,总共施测三次,最终追踪到的有效被试数为412名。通过建立交叉滞后面板模型,探讨留守儿童歧视知觉、相对剥夺感和攻击行为的关系,进而检验相对剥夺感在留守儿童歧视知觉和攻击行为之间的纵向中介作用。结果显示:(1)留守儿童歧视知觉的分类特征层级性明显,根据模型拟合指标,最终确定了4个类别的模型,依次命名为低歧视组(47%)、高个体-低群体组(23%)、一般歧视组(27%)、高歧视组(3%)。分析结果显示,留守儿童歧视知觉不同潜类别在攻击行为总分及其各维度上的差异显著;根据潜在剖面模型拟合指标,将攻击行为的潜类别定为2个,分别命名为低攻击组(56%)和高攻击组(44%)。多项式logistic回归分析结果发现,歧视知觉、年龄、年级、是否独生和生源地均为攻击行为的影响因素。(2)留守儿童歧视知觉与相对剥夺感相互正向预测,相对剥夺感与攻击行为相互正向预测,前期攻击行为正向预测中期歧视知觉和相对剥夺感,中期攻击行为正向预测后期歧视知觉和相对剥夺感;此外,相对剥夺感在留守儿童歧视知觉和攻击行为之间存在纵向中介作用。综上,留守儿童歧视知觉与攻击行为均存在群体异质性特征且二者关系密切。留守儿童歧视知觉、相对剥夺感与攻击行为在不同时间点上存在跨时间的稳定关联,且相对剥夺感在留守儿童歧视知觉和攻击行为之间存在纵向中介作用。

关键词：留守儿童歧视知觉相对剥夺感攻击行为

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嵌入学科服务的科研数据服务模式研究

山西档案 2024年第3期 42-44,48页

作者：杨芳吉林大学图书馆长春130012

科研数据已成为当前科技创新的战略资源,科研数据管理日益成为科研管理的重点。高校图书馆应顺应这一趋势,将科研数据管理作为学科服务创新的重要抓手。在梳理分析国内外高校图书馆在科研数据服务模式相关实践的基础上,剖析中国高校科... 详细信息

科研数据已成为当前科技创新的战略资源,科研数据管理日益成为科研管理的重点。高校图书馆应顺应这一趋势,将科研数据管理作为学科服务创新的重要抓手。在梳理分析国内外高校图书馆在科研数据服务模式相关实践的基础上,剖析中国高校科研数据管理学科服务存在的问题,探究嵌入学科服务的科研数据服务模式的构建策略,以期为中国高校图书馆深化科研数据管理服务、创新学科服务模式提供有益启示。

关键词：高校图书馆学科服务科研数据嵌入式服务

基于模糊实物期权的林业碳汇价值评估 ——以广东长隆碳汇造林项目为例

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基于模糊实物期权的林业碳汇价值评估 ——以广东长隆碳汇造林项...

作者：杨芳重庆理工大学

学位级别：硕士

第七十五届联合国大会上,习近平总书记强调,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。“二十大”报告将“双碳”工作提高到“创造人类文明新形态”的历史新高度,并纳入到“五位”一体布局的生态文明建设之下,... 详细信息

第七十五届联合国大会上,习近平总书记强调,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。“二十大”报告将“双碳”工作提高到“创造人类文明新形态”的历史新高度,并纳入到“五位”一体布局的生态文明建设之下,作为中国式现代化的重要内容。2020年,林业增汇被纳入到我国“双碳”目标的总体布局中,成为实现碳达峰、碳中和目标的重要举措之一。中国的林业资源丰富,碳汇是森林资源的附属物,林业碳汇项目是集生态效益、经济效益、社会效益于一体的项目,中国已建立多个碳交易试点,推动了生态补偿市场化,有利于促进林业碳汇交易快速发展,林业碳汇对林业经济将有更重要的意义。但在实践中,碳汇林相较于传统的经济林种植的时间更长,面临的风险以及收益的不确定性更大,制约了林业碳汇的发展。因此,充分考虑该项目的风险与不确定性,合理评估林业碳汇项目的价值,展现林业碳汇项目的生态与经济效益,为林业经营者做出合理决策以及项目实施后生态产品的交易提供参考,对推动林业碳汇项目发展具有重要意义。传统的评估方法无法反映未来收益的不确定性和管理决策的影响,评估不够全面,实物期权法把管理灵活性与未来不确定性纳入整体价值中,更适合不确定性较大的资产评估。本文首先对相关概念进行系统地梳理,明确了林业碳汇的定义,介绍了实物期权的概念、特征、类别,模糊数学的概念以及运算法则,并结合林业碳汇的特征对三大传统价值评估方法和实物期权法进行适用性分析。其次,基于林业碳汇属性构建相应的模型,分析B-S实物期权法中林业碳汇的现时和潜在价值,并在此基础上运用模糊数学理论改进模型。再次,以广东长隆碳汇造林项目为例,分别运用传统NPV法、B-S模型对项目价值进行评估,并在B-S的基础上运用模糊数学理论进行改进。最后,运用敏感性分析进一步探讨主要参数变化对项目价值的影响及差异,为林业经营者做出合理决策提供参考。本文通过比较分析林业碳汇项目评估方法及适用性,分别运用净现值法、B-S模型和模糊实物期权对选取的案例进行价值评估,直观反映了林业碳汇项目的现时价值与潜在价值。传统的价值评估方法忽略了价格波动以及决策灵活性带来的动态价值,使得林业碳汇项目的价值被低估。实物期权法给予了投资者根据未来实际情况做出选择的权利,有了更多的机会与更大的灵活性,相较于传统方法能更准确得到项目的整体价值。本文从林业经营者的角度出发,充分考虑了木材与碳汇价格的波动,纳入木材价格波动因素评估林业碳汇项目价值,使得评估价值更准确全面,以便于林业经营者结合实际情况制定决策。模糊实物期权模型在B-S定价模型的基础上考虑了宏观政策、劳动力价格等影响因素,进一步改善了参数取值刚性的缺点,减少了评估结果的误差,使评估结果更贴合动态的市场状况,更真实、准确的反映出林业碳汇项目的价值,使得价值评估更加科学合理。

关键词：林业碳汇价值评估模糊实物期权 B-S模型

E快递成都分拨中心组织变革下员工工作压力研究

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E快递成都分拨中心组织变革下员工工作压力研究

作者：杨芳婕电子科技大学

学位级别：硕士