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一種基于位置編碼、光譜與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量建模方法

文檔序號(hào):40563427發(fā)布日期:2025-01-03 11:23閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于位置編碼、光譜與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量建模方法,其特征在于:包括下列步驟:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位置編碼、光譜與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量建模方法,其特征在于:所述步驟2和步驟3中,所述光譜矩陣,每行為單個(gè)樣本,每列為單個(gè)波段,行數(shù)為樣本數(shù),列數(shù)為波段數(shù),元素為光譜數(shù)據(jù);

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于位置編碼、光譜與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量建模方法,其特征在于:所述步驟2中,所述以經(jīng)過特征處理的融合矩陣為輸入構(gòu)建基于隨機(jī)向量函數(shù)鏈神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量模型具體為:

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于位置編碼、光譜與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量建模方法,其特征在于:所述步驟2中,所述考慮含量的基于光譜矩陣與含量向量的三角函數(shù)式位置編碼,通過波段自身的有序關(guān)系和基于含量排序的樣本的有序關(guān)系,基于樣本位置序號(hào)或樣本含量、波段序號(hào)或波段數(shù)值的組合獲得四種位置編碼方法,即基于樣本位置序號(hào)與波段序號(hào)的三角函數(shù)式位置編碼、基于樣本位置序號(hào)與波段數(shù)值的三角函數(shù)式位置編碼、基于樣本含量與波段序號(hào)的三角函數(shù)式位置編碼和基于樣本含量與波段數(shù)值的三角函數(shù)式位置編碼;所述含量排序?yàn)閷?duì)含量進(jìn)行從小到大的排序;

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于位置編碼、光譜與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量建模方法,其特征在于:所述步驟2中,所述旋轉(zhuǎn)式位置編碼方式具體為:

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于位置編碼、光譜與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量建模方法,其特征在于:所述步驟3中,所述以經(jīng)過特征處理的新型輻角為輸入構(gòu)建基于隨機(jī)向量函數(shù)鏈神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量模型具體為:

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于位置編碼、光譜與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量建模方法,其特征在于:所述步驟4中的深度隨機(jī)向量函數(shù)鏈神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),是隨機(jī)向量函數(shù)鏈神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深層結(jié)構(gòu),輸入層與隱含層之間的輸入權(quán)重與偏差隨機(jī)取值并保持固定,不同隱含層之間的權(quán)重與偏差隨機(jī)取值并保持固定,輸入特征與所有隱含層的輸出特征進(jìn)行拼接,輸出權(quán)重通過穆爾-彭羅斯廣義逆求解,不同隱含層的神經(jīng)元數(shù)是相同的。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于位置編碼、光譜與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量建模方法,其特征在于:所述步驟4中,所述基于隱含層序號(hào)與神經(jīng)元序號(hào)的三角函數(shù)式位置編碼具體為:

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于位置編碼、光譜與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量建模方法,其特征在于:所述步驟4中,所述采用基于隱含層序號(hào)與神經(jīng)元序號(hào)的三角函數(shù)式位置編碼改進(jìn)深度隨機(jī)向量函數(shù)鏈神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)而構(gòu)建的土壤定量模型具體為:


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種基于位置編碼、光譜與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土壤定量建模方法,涉及化學(xué)計(jì)量學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提出了基于光譜矩陣與含量向量的三角函數(shù)式位置編碼,基于樣本位置序號(hào)或樣本含量、波段序號(hào)或波段數(shù)值的組合獲得四種位置編碼方法,不同波段的位置關(guān)系基于光譜連續(xù)性而獲得而不同樣本的位置關(guān)系基于含量排序而獲得;位置矩陣與光譜矩陣的融合方式包括逐元素相加、逐元素相乘與旋轉(zhuǎn)式位置編碼方式;基于絕對(duì)位置編碼與反射率或吸收率構(gòu)建新型輻角,作為隨機(jī)向量函數(shù)鏈神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的輸入;利用基于隱含層序號(hào)與神經(jīng)元序號(hào)的三角函數(shù)式位置編碼實(shí)現(xiàn)了隱含層與神經(jīng)元的位置編碼;本發(fā)明通過利用光譜的連續(xù)性與位置關(guān)系顯著提升了模型性能。

技術(shù)研發(fā)人員:萬魯山,肖冬,毛志忠,李貞妮
受保護(hù)的技術(shù)使用者:東北大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/2
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