检索结果-内蒙古大学图书馆

遥感技术与应用 2022年第6期37卷 1328-1338页

作者：朱博钟方洁赵军锁中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室北京100190

对于天基对地观测成像任务,遥感影像中的云量往往决定了数据是否可用。然而云雪光谱特征近似,使得二者较难区分。云雪识别研究的目的是提高数据有效性判断的能力,具有实际应用价值,是遥感数据应用中的重要环节。研究提出一种提高局部特... 详细信息

对于天基对地观测成像任务,遥感影像中的云量往往决定了数据是否可用。然而云雪光谱特征近似,使得二者较难区分。云雪识别研究的目的是提高数据有效性判断的能力,具有实际应用价值,是遥感数据应用中的重要环节。研究提出一种提高局部特征信息提取能力的小块结构并构建了轻量化卷积神经网络模型作为骨干网络用于区分类云(云、雪、亮地物)与其他地物,通过分形维数与角二阶矩分析云、雪、地物的纹理及灰度特征形成二叉树辅助网络对类云进行精细化识别,网络权重层只有6层(4个卷积层,两个全连接层)。通过对天智1号、SPOT4/5/6、Pleiades等不同几何分辨率的数据进行训练与分析,并与随机森林、SVM、传统方法等进行对比,在云、雪、云雪共存等场景下,该方法能够较好地识别云、雪、(亮)地物,识别准确率达89%。方法适用于全色、多光谱、高光谱等遥感数据云雪识别,同时结构简洁、参数量少。

关键词：光学遥感云雪识别分形维数角二阶矩卷积神经网络二叉树辅助网络

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大面幅遥感图像多尺度目标快速检测方法

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自动化学报 2021年

作者：高婧张雅楠李海昌王思雨王瑞张慧胡晓惠中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室

与普通图像相比,遥感图像面幅比较大,物体尺寸相对比较小。为解决原图和物体尺度差异太大的问题,本文提出了层级的遥感图像物体检测方法:首先检测物体可能出现的大块局部候选区域,即感兴趣区域提取,进而在感兴趣区域上进行物体检测。遥... 详细信息

与普通图像相比,遥感图像面幅比较大,物体尺寸相对比较小。为解决原图和物体尺度差异太大的问题,本文提出了层级的遥感图像物体检测方法:首先检测物体可能出现的大块局部候选区域,即感兴趣区域提取,进而在感兴趣区域上进行物体检测。遥感图像物体检测的另一个挑战是:待检测的物体的尺度变化较大。针对该问题,本文设计了尺度预测网络,用于预测感兴趣区域中物体的尺度,进而设计匹配该尺度的候选框,实现了多尺度物体检测。大量实验表明:本文所提出的方法可以提高物体检测的效率和精度。

关键词：遥感图像尺度差异层级多尺度神经网络

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基于多类型计算重写的浮点表达式精度优化方法

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计算机科学 2024年第4期51卷 86-94页

作者：郝江伟杨鸿儒夏媛媛刘毅许瑾晨庞建民信息工程大学网络空间安全学院郑州450001 数学工程与先进计算国家重点实验室江苏无锡214125 中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室北京100190

表达式重写是精度优化领域的新兴方法,其核心思想是在不改变表达式精度类型的前提下,将其变换为语义上等价的表达式以尝试提升精度。然而,面对庞大的变换规则和变换空间,如何选取合适的变换策略成为了重写方法的问题所在。针对上述问题... 详细信息

表达式重写是精度优化领域的新兴方法,其核心思想是在不改变表达式精度类型的前提下,将其变换为语义上等价的表达式以尝试提升精度。然而,面对庞大的变换规则和变换空间,如何选取合适的变换策略成为了重写方法的问题所在。针对上述问题,提出了一个基于多类型计算重写的浮点表达式精度优化方法,支持包括函数计算、四则运算的表达式,并实现了表达式重写工具exprAuto。区别于其他精度优化工具侧重于对子表达式的替换,exprAuto更注重对表达式运算顺序的变换。exprAuto在对表达式化简和数学变换后,通过多项式变换获取不同的计算顺序,并尝试减少运算次数以提升精度,最终生成一个包含不同计算顺序的等价表达式集合,通过排序筛选和误差检测从中选出最终的精度优化结果。文中选取41个FPBench标准集中的表达式和18个常见数学函数的近似多项式作为测试用例,在经exprAuto优化后,所提方法相比原式最大误差降低了45.92%,平均误差降低了34.98%;针对其中的18个近似多项式,相比原式最大误差降低了58.35%,平均误差降低了43.73%。实验结果表明,exprAuto可以有效提升表达式尤其是多项式的精度。

关键词：浮点计算精度优化重写变换

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跨域军工大数据联合存储方法研究

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保密科学技术 2023年第1期 3-13页

作者：杨浩昆王瑞张梦雅胡晓惠中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室

随着大数据技术的飞速发展,蕴藏在海量数据中的军工及周边信息逐渐被挖掘出来并形成军工大数据网络。鉴于军工信息的特殊性,军工大数据除具有民用大数据典型的数据规模大、内容种类多、信息时效性高、价值密度低等特征外,还具有超复杂... 详细信息

随着大数据技术的飞速发展,蕴藏在海量数据中的军工及周边信息逐渐被挖掘出来并形成军工大数据网络。鉴于军工信息的特殊性,军工大数据除具有民用大数据典型的数据规模大、内容种类多、信息时效性高、价值密度低等特征外,还具有超复杂性、高安全性等特征。本文针对在军工大数据领域的大数据云存储技术中的架构挑战和安全风险,提出了跨域军工大数据的联合存储方法和安全防护方法,致力于构建安全、高效的跨域军工大数据联合存储系统,以数据聚能增效,以数据激发活力,实现军事科研活动的数字化、智能化。

关键词：军工大数据跨域大数据云存储数据安全架构设计

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南海东北部洋陆过渡区域地震折射波衰减特征

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地球物理学报 2023年第6期66卷 2445-2460页

作者：唐福贵刘宇涛李刚李春峰侯文爱浙江大学海洋科学系浙江舟山316021 中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室北京100190 浙江大学海南研究院海南三亚572025 青岛海洋科学与技术国家重点实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266237

地震波衰减研究是了解岩石圈构造特征的有效方法.本文基于OBS2016-2测线的海底地震仪(OBS)数据,首次对南海东北部洋陆过渡区域地震波衰减特征进行研究,通过正演模拟获得该区域二维纵波衰减(Q_(P))结构.结果表明,下陆坡的上地壳存在一个... 详细信息

地震波衰减研究是了解岩石圈构造特征的有效方法.本文基于OBS2016-2测线的海底地震仪(OBS)数据,首次对南海东北部洋陆过渡区域地震波衰减特征进行研究,通过正演模拟获得该区域二维纵波衰减(Q_(P))结构.结果表明,下陆坡的上地壳存在一个宽约40 km,厚度约为4~5 km的高衰减区,其特征为低纵波和横波速度(V_(P)为5.5~6.3 km·s^(-1)和V_(S)为3.1~3.6 km·s^(-1))以及较低的波速比(V_(P)/V_(S)为1.72~1.80),对应较低的Q_(P)(280~410),推测与断裂发育有关,且受到火山活动的影响.洋陆过渡及洋壳区域的上地壳高衰减区具有低Q_(P)(300~400)和高V_(P)/V_(S)(1.90~1.96)特征,可能对应较多的断裂发育及流体运移.洋陆过渡区域下地壳高速异常体表现为相对低的Q_(P)(550~600),对应较高的V_(P)(7.0~7.8 km·s^(-1))和V_(S)(3.5~3.8 km·s^(-1))以及较高的V_(P)/V_(S)(1.85~1.96),推测与蛇纹石化作用有关.蛇纹石化可能进一步增加岩石的孔隙度并导致更多的流体运移,使得洋陆过渡及洋壳区域存在较高的地震波衰减.Q_(P)结构有助于我们分析南海大陆边缘的地震波衰减特征,结合V_(P)、V_(S)以及V_(P)/V_(S),可以更好地了解该区域地质结构和岩石属性,对进一步挖掘OBS数据信息有重要参考价值.

关键词：洋陆过渡区域地震波衰减震相品质因子Q_(P) 衰减结构

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应用多星的空间目标跟踪定位算法

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航天器工程 2021年第5期30卷 9-15页

作者：乔鹏吕晓宁赵军锁夏玉立李济民周瑶中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室北京100190

单星激光测距空间目标定位算法受远距离激光测距机测频的限制,有效数据速率较低。文章构建天基探测系统空间目标观测模型,提出一种应用多星的空间目标跟踪定位算法。该算法基于三角交会原理,面向多星不同载荷平台,基于空间目标成像投影... 详细信息

单星激光测距空间目标定位算法受远距离激光测距机测频的限制,有效数据速率较低。文章构建天基探测系统空间目标观测模型,提出一种应用多星的空间目标跟踪定位算法。该算法基于三角交会原理,面向多星不同载荷平台,基于空间目标成像投影和坐标转换模型,计算空间目标的异面直线距离,采用最近邻算法最优匹配关联同一空间目标的星间像点,基于双星交会模型解算空间目标轨迹,进行空间目标跟踪。此外,针对空间目标的星间信息丢失、空间目标与卫星共面时多空间目标跟踪精度低的问题,引入空间目标的加速度参数分量,改进卡尔曼滤波算法,预测空间目标轨迹位置,从而有效提高多目标跟踪精度。实例验证结果表明:文章提出算法的空间目标跟踪与定位精度高,能有效解决星间信息丢失引起的精度下降问题。

关键词：天基探测系统空间目标跟踪定位坐标转换卡尔曼滤波算法

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基于可校正强化搜索遗传算法的光学系统自动设计

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计算机应用 2024年第9期44卷 2838-2847页

作者：刘栋李晨航吴长茂茹法鑫夏媛媛河南师范大学计算机与信息工程学院河南新乡453007 教育人工智能与个性化学习河南省重点实验室河南新乡453007 中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室北京100190

阻尼最小二乘法(DLS)与遗传算法(GA)均适用于光学系统自动设计,前者搜索效率高但极易陷入局部极值陷阱,后者光学结构参数空间全局搜索能力强但局部搜索能力弱。针对上述问题,提出一种可校正强化搜索GA(CRSGA)。该算法在GA基础上进行了... 详细信息

阻尼最小二乘法(DLS)与遗传算法(GA)均适用于光学系统自动设计,前者搜索效率高但极易陷入局部极值陷阱,后者光学结构参数空间全局搜索能力强但局部搜索能力弱。针对上述问题,提出一种可校正强化搜索GA(CRSGA)。该算法在GA基础上进行了两方面的改进:首先,在GA交叉算子后,引入DLS增强局部搜索能力;其次,引入校正策略,即在下轮迭代前按比例回滚进化后评价函数值变差的个体以校正进化结果。选取双高斯(DG)、反远摄(RT)和有限共轭距成像(FCDI)这3种典型光学系统设计实验以验证CRSGA的有效性,CRSGA优化效果优于DLS、GA,且依次优于商业光学设计软件Zemax阻尼最小二乘法约8.92%、12.19%和9.39%,特别是优化结果分别达到Zemax HAMMER算法的99.98%、94.33%和88.45%。实验结果表明,所提算法对光学系统优化效果良好,可用于光学系统自动设计工作。

关键词：光学系统设计光学优化阻尼最小二乘法全局优化改进遗传算法

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交叉验证多路径匹配追踪水声矢量阵稀疏方位估计

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声学学报 2022年第5期47卷 557-567页

作者：谭鹏胡博张友文吴玉泉杨德森哈尔滨工程大学水声技术重点实验室哈尔滨150001 工业与信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学) 哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001 江苏科技大学电子信息学院镇江212100 中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室北京100190

水下运动目标的高分辨DOA估计和目标的左右舷分辨问题一直是水声阵列信号处理中的一个核心问题。矢量阵相比于声压阵具有天然的左右舷分辨能力和更高的处理增益,近年来得到了广泛关注。Capon等一些传统高分辨处理方法存在不能解相干源... 详细信息

水下运动目标的高分辨DOA估计和目标的左右舷分辨问题一直是水声阵列信号处理中的一个核心问题。矢量阵相比于声压阵具有天然的左右舷分辨能力和更高的处理增益,近年来得到了广泛关注。Capon等一些传统高分辨处理方法存在不能解相干源、需要多快拍处理以及对阵列流行误差敏感等多种问题。针对水声阵列信号处理领域面临的以上问题,利用声呐工作场景中空间目标的稀疏性,本文提出了一种基于交叉验证技术的多路径匹配追踪(Multiplepath Matching Pursuit with Cross Validation,CV-MMP)声矢量阵稀疏DOA估计算法。该算法采用交叉验证技术可以在未知场景中目标个数的条件下实现稀疏DOA的估计,相比于常规的声矢量阵Capon算法而言,可以在小快拍数甚至单快拍数条件下实现多目标的稀疏DOA估计以及高分辨能力。仿真和海试试验数据处理验证了提出的算法的有效性。

关键词：声矢量阵 DOA估计方位估计交叉验证匹配追踪处理增益多路径分辨能力

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南海东北部洋陆过渡区域地震折射波衰减特征研究

南海东北部洋陆过渡区域地震折射波衰减特征研究

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2023年中国地球科学联合学术年会

作者：李刚唐福贵刘宇涛浙江大学中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室

地震波衰减研究是了解岩石圈构造特征的有效方法.本文基于OBS2016-2测线的海底地震仪(OBS)数据,首次对南海东北部洋陆过渡区域地震波衰减特征进行研究,通过正演模拟获得该区域二维纵波衰减(Qp)结构.结果表明,下陆坡的上地壳存在一个宽约... 详细信息

地震波衰减研究是了解岩石圈构造特征的有效方法.本文基于OBS2016-2测线的海底地震仪(OBS)数据,首次对南海东北部洋陆过渡区域地震波衰减特征进行研究,通过正演模拟获得该区域二维纵波衰减(Qp)结构.结果表明,下陆坡的上地壳存在一个宽约40 km,厚度约为4～5 km的高衰减区,其特征为低纵波和横波速度(Vp为5.5～6.3 km·s-1和Vs为3.1～3.6 km·s-1)以及较低的波速比(Vp/Vs为1.72～1.80),对应较低的Qp(280～410),推测与断裂发育有关,且受到火山活动的影响.

关键词：地震折射波南海东北部地震波衰减特征研究

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复杂系统规约、分析与验证发展现状与展望

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前瞻科技 2023年第1期2卷 7-22页

作者：詹乃军王戟中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室国防科技大学计算机学院国防科技大学高性能计算国家重点实验室

形式化方法包括计算系统（软硬件和网络）的规约、构造、分析与验证的数学基础、技术和工具。随着安全攸关系统在国民经济和国防等关键领域的应用越来越多，复杂系统可信性问题日益凸显。形式化方法已经成为开发安全可靠的安全攸关系统... 详细信息

形式化方法包括计算系统（软硬件和网络）的规约、构造、分析与验证的数学基础、技术和工具。随着安全攸关系统在国民经济和国防等关键领域的应用越来越多，复杂系统可信性问题日益凸显。形式化方法已经成为开发安全可靠的安全攸关系统的关键技术之一，也是解决中国“缺芯少魂”的核心技术之一，同时也是国际学术前沿。文章回顾国内外形式化方法研究现状，分析国内外研究差距，并提出加强中国这方面基础研发的若干建议。

关键词：形式化方法安全攸关系统形式规约形式分析与验证

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