生成式对抗网络的土壤有机质高光谱估测模型

已有的土壤有机质含量估测模型大多以光谱特征波段、线性和非线性模型为基础,较少考虑通过拓展样本数据建模集来提高模型的估测能力。为进一步提高土壤有机质高光谱反演模型估测精度,提出利用生成式对抗网络(GAN)合成伪高光谱数据和有机质含量的动态估测模型。选取湖南省长沙市及周边区域的水稻田为研究对象,采集土样和实测高光谱数据(350~2 500 nm),室内化学测定有机质含量。以高光谱数据和有机质含量为基础,利用生成式对抗网络生成等量新数据, 结合原始数据建模集组成增强建模集。在GAN正式训练中,每轮训练完成后,设置4个观测点(对应增强建模集中含50,100,150和239个生成样本),动态构建交叉验证岭回归(RCV)、偏最小二乘回归(PLSR)和BP神经网络(BPNN)土壤有机质含量估测模型(分别简称GAN-RCV,GAN-PLSR和GAN-BPNN),并在相同测试集上实施模型评估。实验结果表明：(1)原始数据建模集上拟合的估测模型中,交叉验证岭回归表现最佳,决定系数(R2)和均方根误差(RMSE)分别为0.831 1和0.189 6;(2)GAN的150轮正式训练中,增强建模集上动态构建的GAN-RCV,GAN-PLSR和GAN-BPNN模型性能显著提高,具体表现为：GAN-RCV的R2取得最大值0.890 9(RMSE 0.153 7)、最小值0.850 5 (RMSE 0.18)与平均值0.868 7(RMSE 0.168 6),最大R2比建模集上拟合的RCV提高了7.2%(RMSE降低了18.9%),GAN-PLSR获得R2最大值0.855 4(RMSE 0.176 9)、最小值0.727 0 (RMSE 0.243 2)与平均值0.780 1 (RMSE 0.217 7),最大R2比建模集上拟合的PLSR提高了20.6%(RMSE降低了29.5%),GAN-BPNN表现最佳,R2取得最大值0.905 2(RMSE 0.143 3)、最小值0.801 7(RMSE 0.207 3)与平均值0.868 1(RMSE 0.168 6),最大R2比建模集上拟合的BPNN提高了30.8%(RMSE降低了44.5%);(3)随着增强建模集中生成样本数量增加,模型精度提升效果呈先升后降趋势,4个观测点中第3个观测点的模型性能提升最显著。充分的实验表明：基于GAN动态构建的有机质含量估测模型显著改善了模型预测性能。依据测试集上的评估结果,可择优使用最佳模型进行后续土壤有机质含量估测。     

反传感器低能激光武器

随着光电技术的迅速发展，形形色色的电光传感器在现代军事装置和现代化战争中发挥越来越重要的作用，因而也就成为低能激光武器的重要攻击目标。本文首先描述战场上激光武器攻击传感器的几种主要方式；然后着重讨论了激光能密度在传感器中的增益；从而阐明传感器易受激光武器攻击的机制；最后简单介绍用于攻击不同传感器的激光类型。     

红外警戒与红外对抗系统述评

讨论红外警戒及红外对抗系统的现状，介绍几种典型的红外警戒与红外对抗系统，对红外警戒与红外对抗系统今后的发展趋势作了展望。     

能抵消外来噪声的耳机

为遮隔来自外部的噪声,市场上出售许多种耳机。大多是用来堵在两耳上的耳罩,使外来噪声变小。也可以说是一种防御型、消极型的。对较大音响虽有效,对小的音响则效果较小。 法国国立科学研究所工学音响研究室研制一种新型防噪声耳机。称噪声对抗型耳机。它能测出外来噪     

从军事高技术对现代数学的需求谈数学教育改革

随着科学技术的飞速发展，并在军事领域的广泛应用，大量高技术武器装备涌入海战场，使未来海战的战争形态、战场环境、作战样式和兵力攻防及指挥决策等方面都发生了深刻的变化。这就对军事人才提出了更高的要求，因此，怎样才能提高干部队伍的整体素质?院校教育如何适应部队建设需要?如何根据军事高技术的需要来审视和改革数学课的教学?等等同题，就成为我们院校工作亟待解决的课题。本试图从军事高技术与现代数学的关系入手，探讨数学教育改革的必要性、重要性和紧迫性。     

基于GAN的半监督遥感图像场景分类

针对遥感图像背景复杂及有监督场景分类算法无法利用无标签数据的问题,提出一种基于生成对抗网络的半监督遥感图像场景分类方法.首先,引入谱归一化残差块代替传统生成对抗网络中的二维卷积,利用残差块的跳跃连接解决梯度消失问题;其次,引入特征融合思想,将浅层特征与深层特征进行融合,从而减少特征损失;最后,在生成对抗网络的判别器中加...     

离散泡沫的光学衰减原理研究

为研究泡沫的光学干扰原理,基于几何光学原理和电磁波传输理论,对离散泡沫的光线折射及吸收等现象进行了分析,从光线传播方向和透射能量变化的角度研究了泡沫对光线的衰减,建立了衰减模型。通过计算和红外光谱及热成像试验,发现：泡沫结构和泡沫材料是造成光线强烈衰减的重要原因。结果显示：泡沫溶液的溶质/溶剂的消光能力、浓度等对特定波段光波的吸收产生关键影响;泡沫通过改变光线的传播方向,大大分散出射光线的能量密度;随着光线穿过泡沫液膜界面的次数增多,透射光强迅速衰减,透射能量迅速下降;其漂浮运动还将导致出射光线方向和能量密度分布的不确定性。     

生成模型在蛋白质序列设计中的应用

蛋白质是一切生命体的物质基础,是生命活动的主要承担者,参与各种生理功能的调节.设计具有特定功能的蛋白质在蛋白质工程、生物医药、材料科学等领域具有重要意义.蛋白质序列设计的目标是设计能够折叠成期望结构并具有相应功能的氨基酸序列,是所有理性蛋白质工程的核心问题,具有极其重要的研究和应用潜力.随着蛋白质序列数据的指数型增长和...     

烟幕对电视导引头干扰效应的试验研究

采用导引头挂飞干扰试验法,研究烟幕对电视导引头的干扰效应和干扰机理.将电视导引头吊挂在无人驾驶飞艇上,飞艇飞行过程中,利用烟幕干扰设备对电视导引头实施干扰,在动态飞行条件下获得烟幕对电视导引头干扰效应的实测数据.试验数据分析表明,烟幕干扰对电视导引头跟踪状态、跟踪误差、测量视线角、测量视线角速度等多方面性能产生影响,同时从导引头的视轴稳定原理等方面出发对干扰效应规律给出了合理解释.