中西融会创新篇——从中美系统科学和复杂性探索的比较研究谈起

介绍了以钱学森为代表的中国科学家和美国圣菲研究所的主要成果，由此引出几点理论思考，着重论述在发展科学和化方面，应走中西交融、综合创新之路。     

论创造性思维

文章首先阐明了创新与创造的联系与区别，然后重点论述了创造性思维的界定、创造性思维的运演机制、创造性思维的重大意义以及全面提高思维主体综合素质等问题。     

抗深度取证的多粒度融合图像修复网络

数字图像的真伪判别是图像安全领域中的基础问题,因数字媒体极易被攻击篡改,针对图像的取证技术得到了广泛的研究.另一方面,对图像篡改反取证技术的研究,不仅追求更逼真的图像篡改操作,也从相反的方向促进了取证技术的发展.图像修复作为基础的图像篡改操作,一直是国内外学者的研究热点.针对被修复篡改后的图像会被深度取证网络取证的问题,提出了一种抗深度取证的多粒度融合图像修复(multi-granularity fusion-based image inpainting network resistant to deep forensics,MGFR)网络.MGFR网络包括编解码器、多粒度生成模块以及多粒度注意力模块.首先,输入的破损图像被编码器编码成深度特征,深度特征通过多粒度生成模块生成3个不同粒度中间特征;然后,采用多粒度注意力模块来计算不同粒度中间特征之间的相关性并将其融合;最后,融合特征通过解码器生成输出结果.另外,所提出的MGFR网络被重建损失、模式噪声损失、深度取证损失以及对抗损失联合监督.研究结果显示,所提出的MGFR网络在拥有较好的修复性能的同时能成功规避深度取证网络的取证.     

基于ArcScene的太原市三维地表可视化研究

基于DEM数据和ETM+遥感影像,在ArcScene环境下实现太原市三维地表实景的可视化.对比不同波段彩色合成图像的可视化效果,表明标准假彩色合成影像的三维地表实景效果良好.二维地形模型和三维实景模拟结果可为区域城市规划、经济发展、土地利用、工程施工、灾害防御等提供参考.     

基于采样预测的安全可逆水印算法

针对可逆水印安全性问题,提出一套高容量低失真的实现方案.通过选择图像的参考子集,利用密钥控制下的自适应插值算法,有效预测参考子集的补集,形成相关性较高的估计图像.估计图像与真实图像的差形成差值图像,此差值图像直方图峰值点可以达到较大高度,通过移位操作能隐藏高容量水印,并保持较低的视觉失真.由于预测算法本身由密钥控制,能满足水印嵌入的Kerckhoffs安全准则,提高安全性能.     

钱学森的科学观

文章择要地阐发了钱学森的科学观。指出科学是认识世界的学问，科学是复杂的动态网络系统，阐明了科学的社会功能在于造福人类，论述了现代科学技术与马克思主义哲学的辩证关系，探讨了科学技术与人才培养的问题。     

采场上覆岩层面接触块体结构的解析解

针对多次观测到的直接顶自成结构的现象,提出了面接触块体结构的简化模型,并进行了详细的力学分析。由于自成结构的块体部分暴露在采场的临空面上,所以其关键块体的稳定性直接决定着面接触块体结构的稳定性。受块体理论中确定关键块体思想的启迪,用矢量分析法找出了面接触块体结构中的关键接触面,并进行了相应的力学推导,在此基础上用解析的方法得出了面接触块体结构的解析解,揭示了面接触块体结构的力学机理。     

独领风骚 屹立群伦--评钱学森著《创建系统学》

文章从当代世界科学文化的大背景出发,通过比较,阐明了钱学森在现代科学技术特别是系统科学研究方面,在国内独领风骚,在国际屹立群伦;探讨了钱学森取得这一成就的深刻原因,论述了由此获得的思想启示。     

榆神矿区导水裂隙带高度多因素影响规律及保水采煤分区

通过融合数理统计、多元回归与空间分析方法，分析了导水裂隙带发育高度受多种因素影响规律，构建了综采导水裂隙带高度与煤层采高、采深、开采推进速度多因素之间的非线性统计关系式；基于导水裂隙带经验公式及保水采煤阈值，将榆神矿区划分为五类，工况一条件下矿区内基于水资源保护的安全开采区域(WRSE)面积为4.24×10⁹ m²,占比为82%;基于水资源保护的非安全开采区域(Non-WRSE)的面积为920 835 911.3 m²,占比为18%;工况二条件下矿区内WRSE的面积为3.87×10⁹ m²,占比为77%;Non-WRSE的面积为1.14×10⁹ m²,占比为23%;工况三条件下矿区内WRSE的面积为3.78×10⁹ m²,占比为73%;Non-WRSE的面积为1.38×10⁹ m²,占比为27%;对比研究3种工况预测的保水采煤分区数据，以保水采煤分...     

冒矸破碎分形模型的建立与维数解析

为了探讨冒矸破碎的机理及分布状态,从分形几何学的角度建立了冒矸破碎统计自相似分形模型,并通过随机破碎个数与自相似比的数学期望,给出了冒矸破碎分形自相似维数的计算公式;最后讨论了分形维数在冒矸破碎模型中的表征情况及取值范围。为冒矸破碎机理的研究奠定了坚实的理论基础。