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多任务学习孪生网络的遥感影像多类变化检测

自然资源遥感 2024年第1期36卷 77-85页

作者：马惠刘波杜世宏河南省国土空间调查规划院郑州450016 北京大学遥感与地理信息系统研究所北京100871

精确掌握土地覆盖/利用的变化及变化类型对国土空间规划、生态环境监测、灾害评估等有着重要意义,然而现有大部分变化检测研究主要关注二值变化检测。为此,该文首先提出了一种多任务学习深度孪生网络用于遥感影像的多类变化检测。首先... 详细信息

精确掌握土地覆盖/利用的变化及变化类型对国土空间规划、生态环境监测、灾害评估等有着重要意义,然而现有大部分变化检测研究主要关注二值变化检测。为此,该文首先提出了一种多任务学习深度孪生网络用于遥感影像的多类变化检测。首先提出面向对象的无监督变化检测方法,选择出新、旧时相影像中最有可能发生变化和最不可能发生变化的区域,并作为多任务学习深度孪生网络的样本;其次,采用多任务学习深度孪生网络模型同时对新、旧时相的土地利用图以及新、旧时相的二值变化图这3个任务模型进行学习和预测;最后,基于模型预测的新、旧时相土地利用图及新、旧时相的二值变化图获取最终的多类变化检测结果。采用第三次全国国土调查的影像数据和相应的土地利用图斑数据对多任务学习深度孪生网络模型进行了测试,结果表明所提出的方法适用于这种在没有变化、未变化样本而有历史专题图的变化检测场景中。

关键词：多任务学习孪生网络多类变化检测第三次全国国土调查

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英汉双名合词的普遍性考察——二维语义论视域

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英语研究 2024年第1期 105-116页

作者：杜世洪西南大学外国语言学与外语教育研究中心重庆400715

双名合词的语义关系问题是近年来的研究热点。过去的研究在结构上对双名合词进行语法描写,得到的研究结果是把双名合词分为并列结构和偏正结构两大类。英汉两种语言都拥有这两类结构。然而,关于双名合词的语义关系的考察却局限在单维度... 详细信息

双名合词的语义关系问题是近年来的研究热点。过去的研究在结构上对双名合词进行语法描写,得到的研究结果是把双名合词分为并列结构和偏正结构两大类。英汉两种语言都拥有这两类结构。然而,关于双名合词的语义关系的考察却局限在单维度的语义描写层面,而对语义关系的描述基本上是以例说例,未能就英汉两种语言双名合词的语义关系的普遍性进行系统性揭示。英汉双名合词的普遍性是什么呢?针对这一问题,本文以二维语义论为基础,就英汉两种语言中由自然种类词项构成的双名合词“N_(1)+N_(2)”进行考察,目的是揭示双名合词语义关系的普遍性。在二维语义论视域下,英汉双名合词都有弗雷格联系式合词、康德联系式合词和卡尔纳普联系式合词三大类。根据“N_(1)+N_(2)”中N_(1)和N_(2)各自开显的语义维度与性质,这三大类双名合词又可分为十二亚类。在这十二亚类中,英汉双名合词的普遍性聚焦在康德联系先验的必然性上;在弗雷格联系上,英汉双名合词属于经验的必然或偶然普遍性;而在卡尔纳普联系上,双名合词的英汉对应情况比较复杂。对双名合词的语义关系进行考察,充满了挑战,也具有认知意义。

关键词：二维语义论双名合词弗雷格联系康德联系卡尔纳普联系

Incorporating DeepLabv3+and object-based image analysis for semantic segmentation of very high resolution remote sensing images

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International Journal of Digital Earth 2021年第3期14卷 357-378页

作者： Shouji du shihong du Bo Liu Xiuyuan Zhang Institute of Remote Sensing and GIS Peking UniversityBeijingPeople’s Republic of China

Semantic segmentation of remote sensing images is an important but unsolved problem in the remote sensing *** image semantic segmentation models,such as DeepLabv3+,have achieved astonishing performance for semantically labeling very high resolution(VHR)remote sensing ***,it is difficult for these models to capture the precise outlines of ground objects and explore the context information that revealing relationships among image objects for optimizing segmentation ***,this study proposes a semantic segmentation method for VHR images by incorporating deep learning semantic segmentation model(DeepLabv3+)and objectbased image analysis(OBIA),wherein DSM is employed to provide geometric information to enhance the interpretation of VHR *** proposed method first obtains two initial probabilistic labeling predictions using a DeepLabv3+network on spectral image and a random forest(RF)classifier on hand-crafted features,*** two predictions are then integrated by Dempster-Shafer(D-S)evidence theory to be fed into an object-constrained higher-order conditional random field(CRF)framework to estimate the final semantic labeling results with the consideration of the spatial contextual *** proposed method is applied to the ISPRS 2D semantic labeling benchmark,and competitive overall accuracies of 90.6%and 85.0%are achieved for Vaihingen and Potsdam datasets,respectively.

关键词： Semantic segmentation DeepLabv3+ object-based image analysis DempsterShafer evidence theory conditional random field VHR images

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国土调查遥感40年进展与挑战

地球信息科学学报 2022年第4期24卷 597-616页

作者：舒弥杜世宏自然资源部城市国土资源监测与仿真重点实验室深圳518034 北京大学遥感与GIS研究所北京100871

运用遥感技术进行土地资源调查,摸清其数量及分布状况,长期以来都是遥感领域研究的重要内容。本文首先回顾了过去40年来遥感技术在我国国土调查中的应用情况,然后围绕高分辨率影像的特征提取、大范围影像的样本获取、多时相/多传感器影... 详细信息

运用遥感技术进行土地资源调查,摸清其数量及分布状况,长期以来都是遥感领域研究的重要内容。本文首先回顾了过去40年来遥感技术在我国国土调查中的应用情况,然后围绕高分辨率影像的特征提取、大范围影像的样本获取、多时相/多传感器影像的迁移学习以及多源异构数据融合4个方面介绍了相关进展情况;接着归纳总结了现有遥感信息提取技术在国土调查中面临的4个挑战:①高分辨率影像分类存在如何定义、选择、挖掘高级特征的问题;②国土调查中的遥感数据集规模庞大,存在着类间不平衡和类内多样性,为这种复杂数据集获取足够、均衡、多样化的样本集是一个巨大挑战;③对于多传感器/多时相影像,如何低成本、及时地实现土地利用分类是值得考虑的问题;④从土地覆盖到土地利用存在语义鸿沟,如何合适地引入语义信息以弥合语义鸿沟需要被考虑。最后,本文对国土调查遥感技术的未来发展方向和应用点进行了展望。

关键词：国土调查土地利用分类遥感信息提取特征优选小样本样本平衡样本多样性迁移学习语义鸿沟

Definitions of Natural-Language Spatial Relations: Combining Topology and Directions

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Geo-Spatial Information Science 2006年第1期9卷 55-64页

作者： du shihong WANG Qiao QIN Qiming Institute of Remote Sensing and GIS Peking University 5 Yiheyuan Road Haidian District Beijing 100871 China

Because SQL for querying data from spatial databa se s is ineffective, the query based on natural or visual language becomes an attra ctive research field gradually. However, how to define and represent natural lan guages related to spatial data are still gigantic problems. Because existing mod els of direction relations can’t describe by use of some common concepts. First of all, detailed direction relations are proposed to describe the directions re lated to the interior of spatial objects, such as "east part of a region","ea st boundary of a region", and so on. Secondly, by integrating the detailed dire ctions with exterior direction relations and topological relations, several NLSR s are defined, such as "a road goes across the east part of a lake", "a river goes along the east boundary of a province", etc. Finally, based on the NLSRs abovementioned, a natural spatial query language (NSQL) is formed to retrieve da ta from spatial databases.

关键词：信息系统空间联系清晰度拓扑学空间检测

多时相耕地覆盖提取和变化分析:一种结合遥感和空间统计的时空上下文方法

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地球信息科学学报 2022年第2期24卷 310-325页

作者：习文强杜世宏杜守基北京大学遥感与地理信息系统所北京100871

基于多时相影像的耕地提取和变化分析是有效管理和保护耕地资源的重要手段。然而就多时相耕地的分类提取而言,现有方法对于多时相影像中地物的时空特征表达和时空上下文关系建模存在着局限性,导致耕地的提取精度不佳;其次,对于耕地的变... 详细信息

基于多时相影像的耕地提取和变化分析是有效管理和保护耕地资源的重要手段。然而就多时相耕地的分类提取而言,现有方法对于多时相影像中地物的时空特征表达和时空上下文关系建模存在着局限性,导致耕地的提取精度不佳;其次,对于耕地的变化分析,现有方法往往只关注基于行政单元的耕地面积统计变化,而对耕地变化在空间上的相关性分布特点考虑较少。因此,本文首先提出了一种时空上下文分类方法,综合表达和利用多时相影像中地物的光谱、纹理和空间等特征,建模时空维度上地物间在特征和语义上的上下文关系,来提高耕地覆盖分类的精度;其次,基于耕地覆盖的提取结果,在规则格网和行政区划单元上,采用GIS空间统计方法分析耕地变化的空间相关性特点;最后,以北京市顺义区为例,以2015—2019年的多时相Sentinel-2影像为数据源对本文方法进行验证。结果表明,与常见的2种多时相影像分类方法相比,本文方法在多时相耕地分类上精度最高,平均用户精度和制图精度分别达到91.21%和90.53%,所有类别的总体精度为90.79%。这表明本文方法能精确提取多时相耕地覆盖信息。通过对耕地变化的空间分布特点进行分析,发现2015—2019年顺义区耕地变化存在区域聚集现象,主要呈现为集中减少特点,其中赵全营镇、高丽营镇、木林镇和杨镇地区耕地的聚集性减少较为明显,说明这些地区的耕地侵占和减少问题比较严重。

关键词：耕地多时相数据时空特征时空上下文条件随机场影像分类空间统计变化分析

Three-dimensional limit variation analysis on the ultimate pullout capacity of the anchor cables based on the Hoek-Brown failure criterion

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Journal of Mountain Science 2024年第3期21卷 1036-1047页

作者： ZUO Shi ZHAO Lianheng HU shihong College of Civil Engineering Changsha UniversityChangsha 410022China Hunan Provincial Key Laboratory for Disaster Prevention and Mitigation of Rail Transit Engineering Structure Key Laboratory of Heavy-Haul Railway Engineering StructureMinistry of EducationCentral South UniversityChangsha 410075China College of Civil Engineering Central South UniversityChangsha 410075China

Only simplified two-dimensional model and a single failure mode are adopted to calculate the ultimate pullout capacity(UPC)of anchor cables in most previous *** study focuses on a more comprehensive combination failure mode that consists of bond failure of an anchorage body and failure of an anchored rock *** three-dimensional ultimate pullout capacity of the anchor cables is calculated based on the Hoek-Brown failure criterion and variation analysis *** numerical solution for the curvilinear function in fracture plane is obtained based on the finite difference theory,which more accurately reflects the failure state of the anchor cable,as opposed to that being assumed in *** results reveal that relying solely on a single failure mode for UPC calculations has limitations,as changes in parameter values not only directly impact the UPC value but also can alter the failure model and thus the calculation method.

关键词： Anchor cable Ultimate pullout capacity(UPC) Failure model Variation analysis Hoek-Brown failure criterion

语言哲学的语言植物研究法和概念工程及其关联性

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外语研究 2022年第6期39卷 11-17,112页

作者：杜世洪田玮西南大学外国语言学与外语教育研究中心重庆400715

格莱斯用“语言植物研究法”来概括他个人和牛津大学日常语言学派的语言哲学研究,并认为现代语言哲学堪与古希腊哲学媲美,是哲学发展的必然成就。现代语言哲学发展至今出现了新的研究动态,即概念工程研究。什么是语言植物研究法?什么是... 详细信息

格莱斯用“语言植物研究法”来概括他个人和牛津大学日常语言学派的语言哲学研究,并认为现代语言哲学堪与古希腊哲学媲美,是哲学发展的必然成就。现代语言哲学发展至今出现了新的研究动态,即概念工程研究。什么是语言植物研究法?什么是概念工程研究?二者有何关联性?这三个问题是语言哲学研究不可忽视的问题。语言植物研究法是语言哲学研究的典型方法,它与概念工程研究至少具有三点关联性,有相同的出发点、相同的研究旨趣和相同的思想原则。语言哲学曾受人诟病琐碎,离散性太强。针对这些观点,语言植物研究法和概念工程研究重视概念分析的系统性和概念工程建设的连续性。语言哲学研究并非一味地沉迷于对语言细节的考察,相反,语言哲学具有哲学本有的任务与作用。语言哲学的研究者或为语言分析师、概念分析师、哲学治疗师及概念工程师。

关键词：语言哲学语言植物研究法概念工程概念分析格莱斯

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语言哲学中的概念是什么?

西安外国语大学学报 2023年第4期31卷 35-40页

作者：杜世洪方俊男西南大学外国语言学与外语教育研究中心西南大学外国语学院

语言哲学的主要任务是概念分析,然而,概念分析所涉及的概念到底是什么,这个问题是语言哲学、认知语言学以及其他相关学科的重要问题。福多和格洛克异口同声,都明确指出,概念是容易出现错误的地方。既然容易出错,那么就有必要对概念本身... 详细信息

语言哲学的主要任务是概念分析,然而,概念分析所涉及的概念到底是什么,这个问题是语言哲学、认知语言学以及其他相关学科的重要问题。福多和格洛克异口同声,都明确指出,概念是容易出现错误的地方。既然容易出错,那么就有必要对概念本身进行概念分析。围绕概念是什么这一问题,本文着重梳理关于概念的常见定义和主要理论。研究发现,关于概念的理论可以分为关于概念本体的观点、关于概念结构的观点和关于概念表述的观点。语言哲学的概念分析,尤其是日常语言哲学的概念分析,聚焦的是关于概念表述的研究。

关键词：语言哲学概念概念分析概念理论