经济纠纷的途径范文

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关键词：不动产登记 权利救济

《物权法》是私法公法化的重要体现，作为物权法重要内容的不动产登记行为亦不例外，同时涉及民事法律关系和行政法律关系，由其引发的案件经常呈现出民事争议和行政争议相互交织的状态。选择不同的权利救济途径往往造成不同的裁判结果，严重影响了司法的公信力，给当事人造成了诉累。如何解决此类问题首先应当分析其产生的根源。

一、冲突产生的根源

产生以上问题的根源在于不动产变动的特殊规则，即基础民事行为+登记的模式,因法律行为所引起的不动产物权的变动，除了债权行为成立且有效，尚需到不动产登记机关践行登记程序，不动产物权变动的法律效果方才发生。即：不动产登记涉及到两个法律关系，一个是行政法律关系，一个是民事法律关系。由此可见，公私交织是不动产登记案件中民事行政争议交织产生的根源。

1.公私交织

我国就不动产物权变动立法上采取的是债权形式主义为主的模式，在这种模式下，债权行为对物权变动起着决定作用。

不动产登记是国家行政权力对不动产物权的合理干预，目的是为了更好地明晰不动产的权属关系，保护物权人的合法权益。不动产登记属于行政机关作出的具体行政行为，是公法渗入私法的结果，具有公定力。一旦当事人变动物权时，依据法律规定进行了登记公示，那么信赖该物权存在并与之交易的人，法律就应承认其物权变动的法律效果。

然而，不动产登记行为并不直接处分相对人的权益，登记的内容只是基础的债权行为，仅是对平等主体之间不动产物权变动情况的一种确认，并赋予其对抗第三人的效力。登记机关只做表面的审查而不审查基础债权行为是否合法，这就导致了登记机关登记的内容与真实性存在一定程度的分离，那么必然就会与登记行为的公定力产生矛盾。

2.两种价值取向上的差异

对于民事诉讼而言，其以维护交易安全为己任，强调保护不动产交易的动态安全及安定性，在民事审判中，更多的是考量第三人是否构成善意取得的问题；而行政诉讼对不动产登记行为的司法审查，则遵循合法性审查原则，任何实体程序上的错误都可能导致登记行为被撤销，强调保护不动产的静态安全，私法自治原则要求登记机关对申请人提交的材料仅作形式审查，而法院对登记机关登记行为的审查则是实质审查，登记权属与实际权属不符即为违法。

由此可见，对于无权处分的不动产变动问题，如果真正权利人提起行政诉讼，登记行为的公定力要求法院撤销登记行为，而如果提起民事诉讼，登记行为的公信力要求保护善意第三人的利益，那么登记行为的效力应当得到维持。这样，当事人选择不同的救济路径就会得到截然不同的结果。

二、解决之道

对于不动产登记案件中行政与民事交叉问题，应该如何进行审查，适用何种程序和方式进行审理，实践中有以下几种做法:

1.先民后行模式

采用此种模式的理由是认为登记机关的登记颁证行为并不直接使申请人获得权利，登记机构不能依自己的意志设立、变更或者消灭申请人相应的民事权利，所以公示性的登记情况应当作为一种证据使用，在行政民事交叉诉讼时，民事诉讼不应中止。笔者认为这种观点值得商榷，登记情况虽然是民事诉讼中的证据，但如何检验该证据的合法性又是民事诉讼不能解决的问题，且民事诉讼不能解决因登记错误导致的赔偿问题。

2.先行后民模式

这种观点能解决上述先民后行模式的弊端，且行政行为具有公定力，一经作出对任何人具有被推定合法有效并获得社会尊重和信任的法律效力。但此种观点仍然会遭到质疑，因为在对具体行政行为进行合法性审查时，必须会审查到转移登记的原因性民事法律关系是否真实、合法的问题，这显然又是民事审判的范畴，不管行政审判对行政登记的物权变动行为作出肯定或否定的判断，在实践中会导致当事人“行政庭审起了民事案”的责难。

3.行政附带民事诉讼

这种模式最主要的障碍是没有立法支持，行政诉讼法司法解释虽然规定了行政附带民事诉讼制度，但主要是针对被告对平等主体之间的民事争议所作的裁决违法，民事争议当事人要求法院一并解决的，法院可以一并审理。

笔者认为，不动产登记案件的实质争议是不动产的权属问题，其实质是一个私法问题，因此，不动产登记纠纷的司法救济路径应该通过修改法律或法规以单一的民事诉讼机制来解决。因为：

1.行政诉讼不能解决当事人的实质争议。物权变动的焦点在于基础性的民事行为，只有通过解决民事诉讼才能解决实质争议。

2.民事诉讼可以直接对不动产的权利归属作出认定和裁判。首先，登记行为是一种行政确认行为，其本身不创设新的权利义务。其次，登记行为的公定力与民事诉讼并无冲突。从公定力的角度看，它是对行政行为合法的一种推定，是一种假设的法律效力，在当事人提出反证证明该民事法律关系存在异议时，法院当然可以直接对民事法律关系进行认定。再次，民事审判中，审查对象是基础民事法律关系，若另一方能举出反证且能证明登记的内容与权力的真实状态不一致，那么法院就可直接依据反证认定争议房屋的归属。若另一方举不出反证，法院则可直接按登记的内容来判断。尽管民事判决了登记的内容，但其实质是了登记对基础民事关系的认定，本身并没有登记行为的效力。

3.真正权力人可依据生效判决申请登记机关变更权属登记。民事判决确定了不动产真正的权利人后，登记的内容被了，根据司法最终原则，民事判决的效力要高于登记行为。此时，真正的权利人可通过向登记机关申请变更登记来废止前一登记行为。若真正权利人担心不撤证，登记名义人会将诉争房屋进行转让，那么其可向登记部门提出异议登记。

综上，笔者认为单一的民事诉讼就可解决不动产登记案件。鉴于当事人对不动产登记纠纷救济路径的困惑，法院可以在立案阶段给予当事人一定的指引，引导其直接提起民事诉讼。

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对兼有民事与行政法律关系的合同，其属性应以居于主导、核心地位的那一种法律关系来认定。如果以行政法律关系为主导，则是行政合同；如以民事法律关系为主导，则是民事合同。毋庸置疑，国有土地使用权出让合同必然具有契约性，即具有合同的性质。合同双方法律地位平等，按照平等、自愿、有偿的原则，遵循要约、承诺的有关规定签订合同，合同的履行也要遵循适当、全面、及时的原则。但是在国有土地使用权出让合同中，作为签约的一方，土地管理部门不以通常形式的民事主体而存在，而保持其原有公权力主体的身份以及单方对合同行使公权力的强制性特权。无论是在合同的签订中还是履行中，作为出让方的土地管理部门始终居于主导地位，出让方与受让方之间管理与被管理的行政法律关系始终处于主导核心地位。具体表现如下：

土地出让的目的是为了实现行政管理目标

土地管理部门与土地使用者签订土地使用权出让合同的目的是为了贯彻国家有关土地管理的法规及政策，行使土地管理职权，按照市场方式配置土地资源，取得最佳土地利用效益，而非单纯追求经济利益。合同本身是出让方进行土地管理和执行土地政策的一种方式。根据《城市房地产管理法》、《城镇国有土地使用权出让和转让暂行条例》的有关规定，依法出让土地是土地管理部门法定的行政职权，不行使出让权或越权行使，土地管理部门应负行政责任，而非民事后果。

合同双方的权利义务不对等

作为出让方的土地管理机关在合同中仅负有交付土地的义务，享有收取出让金的权利，并且享有监督检查权、处罚权、单方解除合同权等行政权力，这些都是民事合同中民事主体所不能享有的特权，并且土地管理机关不得放弃这些权力，否则构成不作为。而出让合同中的受让方除负有缴纳出让金的义务外，还负有按照合同约定的时间、条件开发利用土地，不得闲置、不得改变用途等义务。民法中的契约自由在出让合同中受到极大的限制。

另外，合同的性质还可以通过签订合同的基础行为的性质来认定。如商品买卖合同，签订这种合同的基础行为是商品买卖，而商品买卖行为是民事法律行为，所以商品买卖合同也自然而然是民事合同。同样的道理，国有土地使用权出让合同的性质也可以通过国有土地使用权出让这种行为的性质来认定。国有土地使用权出让的性质在《行政许可法》中有明确的规定。《行政许可法》第十二条规定，“下列事项可以设定行政许可......（二）有限自然资源开发利用、公共资源配置以及直接关系公共利益的特定行业的市场准入等，需要赋予特定权利的事项......”。《行政许可法》第五十三条规定：“实施本法第十二条第二项所列事项的行政许可的，行政机关应当通过招标、拍卖等公平竞争的方式作出决定……行政机关按照招标、拍卖程序确定中标人、买受人后，应当作出准予行政许可的决定，并依法向中标人、买受人颁发行政许可证件。行政机关违反本条规定，不采用招标、拍卖方式，或者违反招标、拍卖程序，损害申请人合法权益的，申请人可以依法申请行政复议或者提起行政诉讼。”

由此可见，国有土地出让是行政许可行为，而且是一种双方行政行为。国有土地使用权出让合同是行政合同，应适用行政法规则。导入民事合同规则，是对行政法规则作出的修正。国有土地使用权出让合同是行政权力和契约精神的有效结合，是市场经济条件下，国家以合同方式来行使管理和配置土地的行政职权的一种手段，相对于单方行政行为而言，这种方式更灵活、更柔和，更符合现代民主行政的精神。

国有土地出让合同纠纷的救济途径

实践中，因土地管理部门违约而引起纠纷的情况比较少见，更多的是因受让方违约，土地管理部门对其进行制裁而引起的纠纷。出让方和受让方因合同的有关条款发生争议时，应寻求何种途径解决纠纷，《土地管理法》、《城市房地产管理法》和《城镇国有土地使用权出让和转让暂行条例》均未作出规定，最高人民法院2005年6月18日公布的《关于审理涉及国有土地使用权合同纠纷案件适用法律问题的解释》（法释[2005]5号）也回避了这一问题。

国有土地使用权出让合同纠纷不适用于仲裁机构仲裁

根据《仲裁法》第二条规定，民事仲裁仅适用于解决“平等主体的公民、法人和其他组织之间发生的合同纠纷和其他财产权益纠纷”，而国有土地使用权出让合同并非平等的民事主体之间的合同，其一方当事人的行为具有一定的行政属性，因此，国有土地使用权出让合同的纠纷不在《仲裁法》的适用范围之内。

国有土地使用权出让合同纠纷不适用于寻求民事诉讼救济

首先，依民事诉讼审理对保障行政机关依法行使职权不利。这有多方面表现：一方面，在民事诉讼中法庭认为国有土地使用权出让合同的双方当事人地位是平等的，土地管理部门是以民事主体的身份与相对人签订合同，因而法庭可能会否认土地管理部门在合同行为中的制裁权、处罚权、提前解除合同权等行政优先权。因此，土地管理部门正当行使行政优先权的行为可能被法庭认定为是非法利用行政权的行为，从而认定是违法的，这对于土地管理部门依法行使职权不利。另一方面，民事诉讼不适用行政诉讼中的不停止执行原则，这会导致合同因提讼而被迫停止执行，影响行政职能的有效运转和实现。例如，土地管理部门因受让方闲置土地而解除合同，收回其土地使用权时，若适用民事诉讼规则，则在诉讼期间，土地依然被闲置而不能被有效利用。

其次，民事诉讼的规则也不利于保护相对人的合法权益。民事诉讼的举证规则是“谁主张、谁举证”，提出主张而举不出证据证明者则承担不利的法律后果。土地出让方可以在不与受让方协商的条件下单方面作出行政决定，改变合同的正常形态，而对于出让方的行为是否合法、合理，受让方没有足够的举证能力，从而可能会使自己的合法权益得不到保障。

最后，监督制约行政权是行政诉讼区别于民事诉讼的重要功能，依民事诉讼规则审理国有土地使用权出让合同纠纷，不利于司法权对行政权的监督制约。适用民事诉讼审判程序，法庭仅仅能审查合同本身，注重合同的订立、履行情况，而忽略对行政行为的审查，从而使违法的行政行为可能得不到纠正，无法实现司法权对行政权的制约。

国有土地使用权出让合同纠纷宜寻求行政诉讼救济

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环境岩土工程涉及气象、水文、地质、农业，化学，医学，工程学等诸多学科，是岩土力学与环境科学密切结合的一门新学科，既是应用性的工程学，又是社会学，是技术，经济、政治，文化相结合的跨学科的新型学科。它主要是应用岩土力学的观点、技术和方法为治理和保护环境服务，就目前涉及到的问题来分，可以归纳为两大类：

第一类是人类与自然环境之间的共同作用问题。这类问题的动因主要是由自然灾变引起的，如地震灾害、土壤退化、洪水灾害、温室效应等。这些问题通常称为大环境问题。

第二类是人类的生活、生产和工程活动与环境之间的共同作用问题。它的动因主要是人类自身。例如，城市垃圾、工业生产中的废水、废液，废渣等有毒有害废弃物对生态环境的危害，工程建设活动如打桩、强夯、基坑开挖和盾构施工等对周围环境的影响，过量抽汲地下水引起的地面沉降等等。有关这方面的问题，统称小环境问题。

由于受到政治，经济和文化等非技术因素的影响，环境岩土工程问题要比单纯的技术问题复杂得多。多年来，为解决大环境岩土工程问题，即用岩土工程方法来抵御自然灾变所造成的对人类的危害，国内外学者做了大量的研究工作，取得了很多成果。目前，各国学者都致力于小环境岩土工程问题的研究，本文着重就小环境岩土工程问题的研究现状与发展趋势作一些介绍和评述。

一、环境岩土工程定义

环境岩土工程(EnvironmentalGe otechnology)一词，源自1986年4月美国宾州里海大学土木系美籍华人方晓阳教授主持召开的第一届环境岩土工程国际学术研讨会，井在其著名的“IntroductoryRemarks 0n EnvionmentaIGeotechnology”论文中，将环境岩土工程定位为“跨学科的边缘科学，覆盖了在大气圈，生物圈、水圈、岩石圈及地质微生物圈等多种环境下土和岩石及其相互作用的问胚”，主要是研究在不同环境周期(循环)作用下水土系统的工程性质。

二、环境岩土工程研究的内容及分类

环境岩土工程是研究应用岩土工程的概念进行环境保护的一门学科。这是一门跨学科的边缘学科，涉及面很广，包括：气象、水文、地质、农业，化学，医学、工程学等等。

环境岩土工程研究的内容大致可以分为三类：

(1)环境工程。主要指用岩土工程的方法来抵御由于天灾引起的环境问题。例如：抗沙漠化、洪水、滑坡，泥石流、地震、海啸等。这些问题通常泛指为大环境问题。

(2)环境卫生工程。主要指用岩土工程的方法抵御由于各种化学污染引起的环境问题。例如城市各种废弃物的处理、污泥的处理等。

(3)人类工程活动引起的一些环境问题。例如在密集的建筑群中打桩时，由于挤土、振动、噪声等对周围居住环境的影响，深基坑开挖时，降水和边坡位移等。

三、环境岩土工程的研究方法

环境岩土工程学之所以是交叉学科，主要因为它是岩土工程学与环境科学两大学科的相互渗透所形成的。本文就这两个学科的某些共同特点提出采用可持续发展的观点、系统工程理论和数据挖掘技术进行环境岩土工程问题分析，并对这些方法的分析思路和具体应用进行简单的论述。

1、可持续发展的观点

可持续发展的观点首先要求提高人们的环境意识，认为环境意识是可持续发展战略的基本条件，可持续发展的观点强调的是“发展”，但它认为环境保护是发展过程的一个重要组成部分，并将它作为衡量发展的质量、水平和程度的标准之一，可见环境的重要性；可持续发展问题是全人类的问题，而不是一个国家或地区的问题，所以发展一定要有整体现念。

可持续发展的观点可概括为生态观、社会观、经济现和技术观。可持续发展的内涵是很广泛而丰富的，这里仅讨论与环境岩土工程有关的问题。按照可持续发展的观点，发展是受限制的。发展要满足当代人的需求，但必须保持子孙后展的潜力，不能损害子孙后代的利益。按照传统的观点，地基处理方案选择的原则是安全适用、技术先进、经济合理、施工方便。但引入可持续发展的观点后，还应充分考虑环境因素，也就是说，地基处理方案还必须有利于环境保护。

2、系统工程理论

这是环境工程界研究的热门问题，它就是用系统工程的理论、观点和方法去解决环境问题。系统工程是一门处于发展阶段的新兴学科，其应用十分广阔，也遍及很多领域。

系统工程的研究对象是大型复杂系统和人工系统，其研究内容是组织协调系统内部各要素的活动、使各要素为实现整体目标发挥适当作用，目的是实现系统整体目标的最优化，是一门现代化的组织管理技术，是沟通自然科学与社会科学、技术科学与人文科学的跨许多学科的边缘科学。

系统工程的原则是整体性原则(在时间和空间上，总体功能大干各部分功能之和)、综合性原则(目标、决策、结果和途径的多样性)，优化性原则(不追求各部分的最优，而是追求整体目标的最优化)、模型性原则(对系统进行抽象与概化，建立数学物理模型)。

系统的目标是保证支护结构，坑壁及周围建(构)筑物等系统要素协调工作，系统的输入为施工方法、边界条件等，输出为周围建筑、坑壁和管线等的工作状况。深基坑工程中采用的岩土工程信息化(动态)设计与施工符合系统工程的思想和观点。但模型的建立不单是采用一般的数学、物理模型，而且系统动力学模型、状态空间模型等，同时建立计算机仿真系统，根据仿真试验求取模型参数，对系统进行静态和动态优化，最后对系统的可靠性和风险性作出评价，预测各种可能发生的不良后果。

3、数据挖掘技术

目前，人工智能技术在环境岩土工程中的应用越来越广泛，国内外很多著名学者在这方面进行了大量研究。但人工智能及专家系统在发展过程中面临的主要问题是专家知识的获取，尤其是经验知识的获取，这已成为专家系统的“瓶颈”。

数据挖掘正是应这一问题而诞生的，它的主要任务就是进行知识获取和知识发现。预测是数据挖掘的主要任务之一，而环境问题的本质和核心就是预测，且任何情况下的预测和决策都是基于数据的。另外对于岩土工程的定量和定性分析，与其说是计算，不如说是预测。绝大部分的岩土工程计算，其实质都是预测。科学史证明，方法的革命必然导致科学的革命，所以利用数据挖掘技术进行岩土环境问题的分析和研究有着广阔的发展前景并必将取得令人鼓舞的成就。数据挖掘是20世纪90年代产生的一门高新技术。

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DOIDOI：10.11907/rjdk.171863

中图分类号：TP317.4

文献标识码：A 文章编号：1672-7800（2017）006-0198-04

0 引言

图像分类一直是计算机视觉领域的一个基础而重要的核心问题，具有大量的实际应用场景和案例。很多典型的计算机视觉问题（如物体检测、图像分割）都可以演化为图像分类问题。图像分类问题有很多难点需要解决，观测角度、光照条件的变化、物体自身形变、部分遮挡、背景杂波影响、类内差异等问题都会导致被观测物体的计算机表示（二维或三维数值数组）发生剧烈变化。一个良好的图像分类模型应当对上述情况（以及不同情况的组合）不敏感。使用深度学习尤其是深度卷积神经网络，用大量图像数据进行训练后可以处理十分复杂的分类问题。

卷积神经网络是为识别二维形状而专门设计的一个多层感知器，这种网络结构对平移、缩放、倾斜等扰动具有高度不变性，并且具有强大的特征学习与抽象表达能力，可以通过网络训练获得图像特征，避免了复杂的特征提取与数据重建过程。通过网络层的堆叠，集成了低、中、高层特征表示。AlexNet等网络模型的出F，也推动了卷积网络在海量图像分类领域的蓬勃发展。

1 卷积神经网络

卷积神经网络是人工神经网络的一种，其“局部感知”“权值共享”[1]等特性使之更类似于生物神经网络，网络模型复杂度大大降低，网络训练更容易，多层的网络结构有更好的抽象表达能力，可以直接将图像作为网络输入，通过网络训练自动学习图像特征，从而避免了复杂的特征提取过程。

Yann LeCun等[2]设计的LeNet-5是当前广泛使用的卷积网络结构原型，它包含了卷积层、下采样层（池化层）、全连接层以及输出层，构成了现代卷积神经网络的基本组件，后续复杂的模型都离不开这些基本组件。LeNet-5对手写数字识别率较高，但在大数据量、复杂的物体图片分类方面不足，过拟合也导致其泛化能力较弱。网络训练开销大且受制于计算机性能。

2012年，在ILSVRC竞赛中AlexNet模型[3]赢得冠军，将错误率降低了10个百分点。拥有5层卷积结构的AlexNet模型证明了卷积神经网络在复杂模型下的有效性，并将GPU训练引入研究领域，使得大数据训练时间缩短，具有里程碑意义。AlexNet还有如下创新点：①采用局部响应归一化算法（Local Response Normalization，LRN），增强了模型的泛化能力，有效降低了分类错误率；②使用Dropout技术，降低了神经元复杂的互适应关系，有效避免了过拟合；③为了获得更快的收敛速度，AlexNet使用非线性激活函数ReLU（Rectified Linear Units）来代替传统的Sigmoid激活函数。

Karen等[4]在AlexNet的基础上使用更小尺寸的卷积核级联替代大卷积核，提出了VGG网络。虽然VGG网络层数和参数都比AlexNet多，但得益于更深的网络和较小的卷积核尺寸，使之具有隐式规则作用，只需很少的迭代次数就能达到收敛目的。

复杂的网络结构能表达更高维的抽象特征。然而，随着网络层数增加，参数量也急剧增加，导致过拟合及计算量大增，解决这两个缺陷的根本办法是将全连接甚至一般的卷积转化为稀疏连接。为此，Google团队提出了Inception结构[5]，以将稀疏矩阵聚类为较为密集的子矩阵来提高计算性能。以Inception结构构造的22层网络GoogLeNet，用均值池化代替后端的全连接层，使得参数量只有7M，极大增强了泛化能力，并增加了两个辅助的Softmax用于向前传导梯度，避免梯度消失。GoogLeNet在2014年的ILSVRC竞赛中以Top-5错误率仅6.66%的成绩摘得桂冠。

网络层数的增加并非永无止境。随着网络层数的增加，将导致训练误差增大等所谓退化问题。为此，微软提出了一种深度残差学习框架[6]，利用多层网络拟合一个残差映射，成功构造出152层的ResNet-152，并在2015年的ILSVRC分类问题竞赛中取得Top-5错误率仅5.71%的成绩。随后，对现有的瓶颈式残差结构进行改进，提出了一种直通结构[7]，并基于此搭建出惊人的1001层网络，在CIFAR-10分类错误率仅4.92%。至此，卷积神经网络在越来越“深”的道路上一往直前。

2 可变形的卷积神经网络

2.1 空间变换网络

空间变换网络（Spatial Transformer Network，STN）[8]主要由定位网络（Localisation net）、网格生成器（Grid generator）和可微图像采样（Differentiable Image Sampling）3部分构成，如图1所示。

定位网络将输入的特征图U放入一个子网络（由卷积、全连接等构成的若干层子网络），生成空间变换参数θ。θ的形式可以多样，如需要实现2D仿射变换，那么θ就是一个2×3的向量。

2.3 本文模型

本文以自建的3层卷积网络C3K5（如图6所示）和VGG-16作为基准网络，分别引入空间变换网络、可变形卷积和可变形池化，构造出8个卷积神经网络，用以验证可变形模块对浅层网络和深层网络的影响，如表1所示。

图6中C3K5网络模型包含3个带有ReLU层、LRN层和池化层的卷积模块，卷积层采用步长为1的5×5卷积核，输出保持原大小，池化层采用步长为2核为2×2的最大值池化，即每经过一个卷积模块，特征图缩小为原来的一半。

3 实验与分析

3.1 实验设置

本文实验环境：CPU为Intel i5-7400，8G内存，显卡为GTX1060，采用Cuda8+CuDNN6.0加速。

实验数据集包括公共图像数据集mnist、cifar-10、cifar-100和自建图像数据集pen-7。公共数据集分别有50 000张训练样本图像和10 000张测试样本图像。自建数据集pen-7为京东商城的七类笔图像库，每类有600张图片，图像分辨率为200×200，总计训练样本数3 360，测试样本数840， 图7为其中的14个样本。

3.2 结果与分析

分别将表1中的10个卷积网络应用到mnist、cifar-10、cifar-100和pen-7四个数据集进行训练，batch-size设置100，即每次传入100张图片进行训练，每训练100次测试一次（记为一次迭代），总共迭代100次，取最后10次迭代的准确率计算平均值，得各网络应用在不同数据集的分类结果，如表2所示。

实验结果表明，在卷积网络中引入空间变换网络、用可变形的卷积层和可变形的池化层替换传统的卷积层和池化层，不管是在浅层网络还是在深层网络，都能获得更高的分类准确率，这验证了空间变换网络和可变形卷积（池化）结构，丰富了卷积神经网络的空间特征表达能力，提升了卷积网络对样本的空间多样性变化的鲁棒性。包含3种模块的网络获得了最高的分类精度，使空间变换网络、可变形卷积层和可变形池化层在更多应用场景中并驾齐驱成为可能。

4 结语

通过在现有卷积神经网络中引入空间变换网络、可变形的卷积层和可变形的池化层，使得卷积网络在mnist、cifar-10、cifar-100及自建的pen-7数据集中获得了更高的分类精度，包含3种模块的网络获得了最高分类精度，证明了空间变换网络、可变形的卷积层和可变形池化层都能丰富网络的空间特征表达能力，协同应用于图像分类工作，这为后续研究打下了坚实的基础。

参考文献：

[1]BOUVRIE J. Notes on convolutional neural networks[J].Neural Nets，2006（1）：159-164.

[2]Y LECUN，L BOTTOU，Y BENGIO，et al.Gradient-based learning applied to document recognition[J]. Proceedings of the IEEE， 1998， 86（11）： 2278-2324.

[3]KRIZHEVSKY A， SUTSKEVER I， HINTON G E. ImageNet classification with deep convolutional neural networks[C]. International Conference on Neural Information Processing Systems. Curran Associates Inc，2012：1097-1105.

[4]SIMONYAN K， ZISSERMAN A. Very deep convolutional networks for large-scale image recognition[J]. Computer Science， 2014（6）：1211-1220.

[5]SZEGEDY C， LIU W， JIA Y， et al. Going deeper with convolutions[J]. CVPR， 2015（3）：1-9.

[6]HE K， ZHANG X， REN S， et al. Deep residual learning for image recognition[C]. Computer Vision and Pattern Recognition. IEEE， 2015：770-778.

[7]HE K， ZHANG X， REN S， et al. Identity mappings in deep residual networks[J]. arXiv，2016（1603）：5-27.

[8]JADERBERG M， SIMONYAN K， ZISSERMAN A， et al. Spatial transformer networks[J].Computer Science， 2015（5）：1041-1050.

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艾灸是以燃烧的艾绒在体表皮肤熏灼的一种治疗方法，在传统针灸临床中应用十分广泛。现代医学也从多方面证实灸疗具有提高机体免疫力，改善循环系统功能，调节神经功能，促进与调整内分泌、呼吸、消化、生殖等系统功能的作用。灸法的种类很多，其中隔物灸因火力温和，具有艾灸和药物双重作用，患者易于接受，较直接灸法常用，适用于各种慢性疾病的治疗。对艾灸尤其是隔物灸作用机理的研究，对提高灸法临床疗效具有十分重要的意义，应是针灸机理研究的重要内容。已有研究表明，除艾绒和间隔药物的药理作用之外，温热刺激在隔物灸中起举足轻重的作用。本文拟从生物物理学角度，分析隔物灸温热刺激的作用途径与机理。

1 隔物灸的温热特性

艾灸燃烧时的表面温度，并未见明确的报道。从其辐射光谱的波峰所在，根据维恩位移定律，可计算出其温度当在550℃左右。若以洪文学等报道的波峰位置计算，则其温度更高达800℃。这样的高温直接作用于机体，短时间内就会造成皮肤、皮下组织甚至肌肉等组织的严重烧伤，因此临床直接灸的应用较少，即便使用也需严格控制灸量，防止机体过度损伤。在隔物灸时艾绒燃烧产生的高温经附子、生姜、大蒜等药物间隔之后大大缓和，作用于机体的温热较适宜，容易为患者接受。这可能是隔物灸的临床应用比直接灸更加常用的原因之一。但艾灸产生的温热经间隔物的作用，其性质也发生了变化。间隔物的质地、大小、厚薄、含水量的多少等，均会影响其传热特性，造成隔物灸温热特性的变化。这使隔物灸温热特性的研究更趋复杂。韩忠等研究隔物灸底部温度的变化规律时，列出的影响因素就多达12种因素，这些因素包括隔物灸操作过程中涉及的操作方式、材料品质、药饼与艾炷性状等。上述研究虽证实了不同条件下隔物灸底部温度呈不同的变化规律，但不同施灸模式与疗效之间关系的研究还有待进一步深入，目前尚未有证据支持何种灸治模式能产生最佳疗效。不同灸法的温度时空模式与疗效关系的研究，对艾灸最佳参数的确定将是具有挑战性的更深层次的研究工作。

2　隔物灸作用于机体后的生物传热过程

隔物灸的热量传至穴位皮肤后，首先是皮肤表面温度升高，与周围皮肤及皮下组织形成温度梯度，由于生物组织的热传输，形成动态的温度场分布。艾绒燃烧时其热场随时间而变化，故其生物传热过程比激光照射、红外线照射等治疗方法更加复杂。影响生物传热过程的因素，包括艾绒燃烧时的热场变化特性，间隔药物及机体组织的传热特性以及组织自身的新陈代谢、血液灌流和边界条件等。刘志朋等认为，隔物灸法对皮肤加热作用主要依靠热传导完成，热量由皮肤向深部组织传递时还有微细血管参与的对流换热加速热量传递，进行若干简化之后隔物灸与机体的热传递可归纳成一维稳态导热模型。考虑到生物传热的复杂性，这样的假定失之简单。尽管作者也对实验结果进行了检验，但其检验是基于离体猪肉这样一种无血液灌流的死亡生物体，与实际情况有明显的差别。探讨艾灸作用于机体后的热传导问题，应建立更加符合实际的传热模型，这就需要从经典的生物传热方程人手。

当前应用较广的生物传热方程包括Pennes方程和W-J方程。

(1)Pennes方程(Pennes bioheat equation)[s]

该方程由Pennes于1948年提出。Pennes的假设将组织内血液传热的贡献归结为标量一灌注项，未考虑局部组织的血管结构，因此Pennes模型反映的只是平均传热效果，预示的温度是平均温度，是一种宏观的生物传热模型。因其简捷实用，成为当时生物传热领域中应用最为广泛的模型，为计算生物组织温度分布奠定了基础。此后，许多学者在Pennes模型的基础上进行修正，得出具有实际意义的模型。

(2)w-J方程

w-J方程为Pennes方程的修正模型，由Weinbaum和Jiji等在20世纪80年代推导出的肌肉组织传热模型，该模型考虑了血液灌流项影响的约束条件，是生物传热研究方面的一个重要进展。

上述两种方程何者更适合于艾灸作用于机体后的生物传热过程，需要进行相应的实验验证。这需要对隔物灸治疗中机体各部温度变化的精确测量，从得到的数据计算模型中各未知系数。艾灸作用后机体温度变化情况的实验观察，对艾灸生物传热研究将起到很大的帮助作用。

3　隔物灸对机体温度的影响

要观察隔物灸对机体温度的影响，必须对体温进行精确的测量。早期研究者应用电子测温装置，得到了相当有意义的结果。高淑嫒等观察了艾灸作用下各经穴位温度变化的情况，发现除肺经外，其余各经穴位灸中温度普遍升高，温度变化与循经感传出现与否没有明显关系；灸后温度比灸中明显下降。而对照点则无上述变化规律。董新民等观察着肤灸、隔姜灸、悬灸及聚光灸和氦氖激光灸等不同灸法对穴位温度的影响，结果除氦氖激光灸外，其余4种灸法均可对皮肤至肌层温度产生明显的影响，并各具规律与特征。但电子测温装置必须置于需要测量的部位才能起作用，由于温度传感器与皮肤之间不能完全接触，测量值受周围环境的干扰较大。同时，温度传感器还存在一定程度的滞后，对变化的温度场而言，这种滞后对测量精确性的影响难以消除。温度测量的困难限制了本研究的进一步深入。

红外热像技术的出现，解决了实时、准确地测量温度的难题。红外热像仪接收物体发射的红外辐射信号，再对信号进行一系列的处理，即可获得较精确的温度数据。因与被测量物体无直接接触，避免了对测量物体的干扰。现代计算机技术在红外热像中的应用，解决了数据的实时显示与存储问题。红外热像仪一个更为明显的优点，是可以同时对整个平面的数据同时进行检测，克服了不同时间测量带来的误差。目前红外热像技术已在医学领域得到广泛的应用，可用于乳腺疾病、血管病变、糖尿病以及脊柱病变等多种疾病的诊断与疗效评价。应用红外热像技术对人体经络的研究也获得了一些新进展，循经红外辐射轨迹的发现及对其特性和变化规律的认识为经络研究提供了一些新的思路。红外热像技术结合不同温度皮肤及皮下组织的一些新的测温方法，将有可能获得艾灸后机体各部温度变化有价值的数据。生物传热理论与方法引入到艾灸研究中后，这些数据对传热方程各项系数的计算以及传热模型的验证极有帮助。从生物传热学的角度对以温热刺激为主的艾灸疗法进行深入研究，阐明艾灸机理，提高临床疗效应是

今后努力的主要方向。

4　隔物灸的红外辐射光谱

在艾灸燃烧过程中，隔物灸的温度可从室温上升至80℃左右。在这个温度范围内，隔物灸大部分热辐射集中在5～15μm波段，其最大辐射峰的波长在9．5μm左右。这个波段在光谱学上属中、远红外辐射，其测量较为困难。有关隔物灸红外辐射光谱特性研究的文献较少。沈雪勇等、丁光宏等采用航天高科技碲镉汞传感器和先进的锁相放大技术自行研制了红外光谱测试系统。应用该系统对隔附子饼、姜片和蒜片3种传统隔物灸间隔物的底部1．5～16μm间的红外辐射光谱的测试结果表明，隔物灸红外辐射光谱与从燃烧端直接测得的艾条温和灸的红外辐射光谱有明显差异，与其他间隔物灸的红外光谱也完全不同，而与人体穴位的红外辐射光谱则极其相似，其辐射峰均在7．5μm附近，这一结果与理论值较为接近。不同间隔物灸红外物理特性的变化应反映其治疗作用上的差异。隔附子饼、隔姜和隔蒜3种传统隔物灸与人体穴位辐射光谱惊人的一致性，看来并非偶然巧合，应有其内在的必然性联系。这3种传统隔物灸的治疗作用中，除艾和间隔物的药理效应及艾灸的热辐射物理效应外，隔物灸和穴位的红外共振辐射可能起更为重要的作用。模拟人体穴位的特征性红外辐射光谱对放、化疗肿瘤患者良好的升白细胞作用和对垂体后叶素致家兔心动过缓和心肌缺血的明显疗效表明，上述的推测具有一定的根据。