基于BEDU-Net算法的皮肤病灶分割研究

1

作者 吕义付 张乾 徐艳 《智能计算机与应用》 2023年第8期73-79,87,共8页

针对皮肤病灶区域存在多样性、边缘模糊和毛发噪声等情况,提出了一种皮肤病灶分割算法(BEDU-Net)。首先,融合密集块连接和高效通道注意力模块以捕捉皮肤病变图像中的多尺度信息;其次,在编码器最后一层使用空洞空间金字塔结构来提升网络... 针对皮肤病灶区域存在多样性、边缘模糊和毛发噪声等情况,提出了一种皮肤病灶分割算法(BEDU-Net)。首先,融合密集块连接和高效通道注意力模块以捕捉皮肤病变图像中的多尺度信息;其次,在编码器最后一层使用空洞空间金字塔结构来提升网络的感受野,从而更好地捕捉皮肤病灶区域的边缘信息;最后,使用带有双向循环特征增强残差模块进行跳跃连接,细化了皮肤病灶图像的边缘的同时增强了网络的抗干扰能力。此算法在ISIC2018和PH2两个数据集上进行了实验,其准确率分别为95.4%和94.8%,特异性分别为0.979和0.971,灵敏度分别为87.1%和87.9%,F_(1)评分分别为91.2%和91.4%,通过与U-Net、BCDU-Net、BUSU-Net、MCGU-Net的实验对比表明,此算法具有更好的分割效果。 展开更多

关键词 皮肤病灶图像 高效通道注意力机制 双向循环网络 跳跃连接 深度学习

下载PDF 职称材料

一种未知环境下的局部动态概率路线图法 被引量：7

2

作者 杨盛毅 柳阳阳 杨伟力 《航空科学技术》 2016年第4期69-73,共5页

针对未知环境中空中机器人路径规划问题,提出了一种适用于静态未知环境的路径规划方法。该方法在概率路线图法基础上,重新设计了在线重规划阶段,使得空中机器人不需更新整个规划空间,而是借助传感器感知环境信息,重构局部路线图,从而达... 针对未知环境中空中机器人路径规划问题,提出了一种适用于静态未知环境的路径规划方法。该方法在概率路线图法基础上,重新设计了在线重规划阶段,使得空中机器人不需更新整个规划空间,而是借助传感器感知环境信息,重构局部路线图,从而达到避障的目的。该方法可在规划空间中搜索出一条光滑的且能有效避开障碍物的可行路径。仿真结果表明,该方法复杂度低、实时性好,能快速规划出静态未知环境下空中机器人的可行路径。 展开更多

关键词 未知环境 概率路线图 空中机器人 路径规划

下载PDF 职称材料

解耦表征学习视角下认知图像属性特征的图像生成方法

3

作者 蔡江海 黄成泉 +3 位作者 王顺霞 罗森艳 杨贵燕 周丽华 《模式识别与人工智能》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期638-651,共14页

在生成式人工智能领域,解耦表征学习的研究进一步推动图像生成方法的发展,但现有的解耦方法更多地关注图像生成的低维表示,忽略目标变化图像内在的可解释因素,导致生成的图像容易受到其它不相关属性特征的影响.为此,文中提出解耦表征学... 在生成式人工智能领域,解耦表征学习的研究进一步推动图像生成方法的发展,但现有的解耦方法更多地关注图像生成的低维表示,忽略目标变化图像内在的可解释因素,导致生成的图像容易受到其它不相关属性特征的影响.为此,文中提出解耦表征学习视角下认知图像属性特征的图像生成方法.首先,从生成模型的潜在空间出发,通过训练获得关于目标变化图像的候选遍历方向.然后,构建无监督语义分解策略,并基于候选遍历的方向联合发现嵌入在潜在空间中的可解释方向.最后,利用解耦编码器和对比学习构建对比模拟器和变化空间,进而由可解释方向提取目标变化图像的解耦表征并生成图像.在5个解耦数据集上的实验表明文中方法性能较优. 展开更多

关键词 解耦表征学习 潜在空间 可解释方向 图像生成 变化空间

下载PDF 职称材料

基于DDP的激光回环检测算法

4

作者 吴青贵 杨盛毅 +1 位作者 朱力 何小飞 《智能计算机与应用》 2024年第4期102-107,共6页

回环检测作为SLAM技术重要组成部分,能够提高轨迹估计的全局一致性。针对目前效果较好的扫描上下文算法(SC),本文提出一种基于DDP改进的回环检测算法。首先,根据点云分布对齐点云坐标系;其次,利用方位角与尺度信息构建DDP点云描述符;最... 回环检测作为SLAM技术重要组成部分,能够提高轨迹估计的全局一致性。针对目前效果较好的扫描上下文算法(SC),本文提出一种基于DDP改进的回环检测算法。首先,根据点云分布对齐点云坐标系;其次,利用方位角与尺度信息构建DDP点云描述符;最后,提出高度维度描述符余弦距离与离散度描述符相关距离加权方法,计算候选帧DDP点云描述符相似度。实验结果表明,本文所提出的基于DDP改进的回环检测算法在KITTI数据集大多数序列中,精确率与召回率优于IRIS、NDD、SC和ISC算法,且能够满足激光雷达实时性要求。 展开更多

关键词 SLAM 回环检测算法 点云描述符 激光雷达

下载PDF 职称材料

基于粒子群优化的自适应微调算法

5

作者 冯乐 汤华椿 +3 位作者 高亮 邹红梅 王林 谭棉 《智能计算机与应用》 2024年第4期232-237,共6页

模型微调是一种重要的迁移学习技术,在各种缺乏训练数据的任务中取得了显著成功,并且只需少量训练时间就能获得满意效果。然而,随着网络模型规模和结构复杂性增加,为特定目标任务设计合适的微调方案变得越来越困难。为了解决这个问题,... 模型微调是一种重要的迁移学习技术,在各种缺乏训练数据的任务中取得了显著成功,并且只需少量训练时间就能获得满意效果。然而,随着网络模型规模和结构复杂性增加,为特定目标任务设计合适的微调方案变得越来越困难。为了解决这个问题,本文提出了一种基于粒子群优化的自适应微调算法。该算法将预训练模型中的微调层选择问题建模为参数优化问题,并基于种群进化思想,自适应地为目标任务找到合适的层微调方案。实验结果表明,该算法能够精确地求解适合目标任务的层微调方案,并且能够显著提升微调性能。与标准微调基线方法相比,本文算法只需要几次迭代即可实现具有竞争力的性能,从而大幅度减少了训练时间。 展开更多

关键词 模型微调 微调层选择 粒子群优化 迁移学习

下载PDF 职称材料

基于加权多头并行注意力的局部遮挡面部表情识别

6

作者 郭胜 蔡姗 +2 位作者 邹雪 周珍胜 王林 《计算机系统应用》 2024年第1期254-262,共9页

面部表情识别在诸多领域具有广泛的应用价值,但在识别过程中局部遮挡会导致面部难以提取有效的表情识别特征,而局部遮挡的面部表情识别可能需要多个区域的表情特征,单一的注意力机制无法同时关注面部多个区域特征.针对这一问题,本文提... 面部表情识别在诸多领域具有广泛的应用价值,但在识别过程中局部遮挡会导致面部难以提取有效的表情识别特征,而局部遮挡的面部表情识别可能需要多个区域的表情特征,单一的注意力机制无法同时关注面部多个区域特征.针对这一问题,本文提出了一种基于加权多头并行注意力的局部遮挡面部表情识别模型,该模型通过并行多个通道-空间注意力提取局部未被遮挡的多个面部区域表情特征,有效缓解了遮挡对表情识别的干扰,大量的实验结果表明,本文的方法相比于很多先进的方法取得了最优的性能,在RAF-DB和FERPlus上的准确率分别为89.54%、89.13%,在真实遮挡的数据集Occlusion-RAF-DB和Occlusion-FERPlus的准确率分别为87.47%、86.28%.因此,本文的方法具有很强的鲁棒性. 展开更多

关键词 面部表情识别 局部遮挡 表情特征识别 注意力机制 加权多头并行注意力 神经网络

下载PDF 职称材料

基于亚像素边缘搜索的气门几何参数检测

7

作者 汤华椿 谭棉 +3 位作者 王前 罗太维 陈望 王林 《智能计算机与应用》 2024年第1期49-55,共7页

气门几何参数检测问题是汽车、船舶、航空以及柴油发动机等工业缺陷检测领域的热点难题,其本质是气门边缘关键点的检测问题,目前应用在工业气门产业的成果较少。本文针对气门边缘关键点难以精准检测问题,设计了基于亚像素边缘搜索算法,... 气门几何参数检测问题是汽车、船舶、航空以及柴油发动机等工业缺陷检测领域的热点难题,其本质是气门边缘关键点的检测问题,目前应用在工业气门产业的成果较少。本文针对气门边缘关键点难以精准检测问题,设计了基于亚像素边缘搜索算法,该算法基于Zernike矩和亚像素边缘检测对气门边缘进行矫正,并结合图像投影和逐像素边缘搜索精确定位边缘关键点对其拟合,得到气门几何参数检测结果。为了验证所提算法的有效性,对不同尺寸的工件进行检测分析,结果表明该算法检测气门杆径的最大绝对值误差和最大极差分别低于0.0093 mm和0.0363 mm,在检测精度和稳定性上均达到了工业要求,满足实际工业生产现场的检测需求。 展开更多

关键词 工业缺陷检测 ZERNIKE矩 亚像素 边缘搜索

下载PDF 职称材料

基于动力系统模型的四旋翼推力估计方法 被引量：6

8

作者 杨盛毅 唐胜景 +1 位作者 刘超 李彦辉 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期558-562,共5页

为解决四旋翼飞行器的精确控制需要使用动力系统推力,而该飞行器推力不可直接测量的问题,提出了一种悬停状态下的四旋翼推力估计方法.对四旋翼动力系统建模,并建立了悬停状态下用于推力估计的线性系统,以动力系统输入控制值和四旋翼姿... 为解决四旋翼飞行器的精确控制需要使用动力系统推力,而该飞行器推力不可直接测量的问题,提出了一种悬停状态下的四旋翼推力估计方法.对四旋翼动力系统建模,并建立了悬停状态下用于推力估计的线性系统,以动力系统输入控制值和四旋翼姿态及高度输出测量值作为新系统输入,使用状态观测器对四旋翼推力进行估计.结果表明,基于动力系统模型的四旋翼推力估计方法可有效估计悬停状态下四旋翼动力系统所产生的推力. 展开更多

关键词 动力系统模型 四旋翼 推力估计

下载PDF 职称材料

融合双残差密集与注意力机制的视网膜血管分割

9

作者 徐艳 张乾 《智能计算机与应用》 2023年第7期33-39,共7页

针对视网膜血管末端细小,且容易与背景混淆等现象从而导致细小血管不易分割和断裂等情况,提出了一种融合双残差密集与注意力机制的视网膜血管分割算法。首先,在编码器部分利用双残差密集块与高效通道注意力机制来获取特征;其次,为了解... 针对视网膜血管末端细小,且容易与背景混淆等现象从而导致细小血管不易分割和断裂等情况,提出了一种融合双残差密集与注意力机制的视网膜血管分割算法。首先,在编码器部分利用双残差密集块与高效通道注意力机制来获取特征;其次,为了解决细小血管分割不足的现象,在编码器与解码器中间使用空洞卷积替换标准卷积来增大感受野;最后,自适应聚合块将之前所有块的特征映射组合起来,形成一个新的特征映射,作为后续层的输入,在自适应聚合块或DDRB之后,将使用卷积层来压缩特征映射,则双残差密集块(从DDRB1到DDRB5)的输出特征映射被完全重用。分别在DRIVE和STARE数据集上进行验证,其ACC分别为96.85%和97.84%,AUC分别为98.61%和99.45%。 展开更多

关键词 视网膜血管 高效通道注意力机制 残差密集连接块 空洞卷积 自适应聚合块

下载PDF 职称材料

模糊聚类局部保存投影在视觉数据特征提取中的应用 被引量：4

10

作者 张乾 杨玉成 +2 位作者 岳诗琴 邵定琴 王林 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第29期179-183,共5页

为解决在处理和计算视觉大数据中遇到的速度瓶颈,提出了一种模糊聚类局部保存投影算法用于视觉数据的特征提取应用中。首先,通过某种方法对图像进行分割;接着,将通过统计方法对图像进行特征描述得到相应的视觉数据;然后,通过提出的模糊... 为解决在处理和计算视觉大数据中遇到的速度瓶颈,提出了一种模糊聚类局部保存投影算法用于视觉数据的特征提取应用中。首先,通过某种方法对图像进行分割;接着,将通过统计方法对图像进行特征描述得到相应的视觉数据;然后,通过提出的模糊聚类局部保存投影对视觉数据进行特征提取;最后,通过Ada Boost对提取后的特征进行识别分类。经在国际公开的UCAS-AOD和Flower-102数据集上进行大量实验,经实验对照,结果验证了模糊聚类局部保存投影算法在视觉数据特征提取中的有效性。 展开更多

关键词 视觉数据 特征提取 模糊聚类 局部保存投影

下载PDF 职称材料

连续型进化算法首达时间分析的更新理论模型

11

作者 周珍胜 王林 +3 位作者 冯夫健 谭棉 何兴 张再军 《模式识别与人工智能》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期918-930,共13页

连续型进化算法首达时间上界研究中需要较强的前提假设且较少关注其下界.文中引入鞅论和更新过程,结合瓦尔德不等式以及更新定理,提出基于增长率的更新理论模型,用于估计进化策略(Evolution Strategies,ES)平均首达时间的上界和下界.更... 连续型进化算法首达时间上界研究中需要较强的前提假设且较少关注其下界.文中引入鞅论和更新过程,结合瓦尔德不等式以及更新定理,提出基于增长率的更新理论模型,用于估计进化策略(Evolution Strategies,ES)平均首达时间的上界和下界.更新理论模型依赖算法的初始种群以及增长率概率密度函数,这为进化策略的首达时间分析提供估计优势.为了验证文中更新理论模型,首先计算带均匀变异(1,λ)ES在二维倾斜平面问题上的平均首达时间,得到(1,λ)ES种群规模与时间上下界之间的关系闭合表达式,并且验证平均首达时间与种群规模之间并非负相关.再计算带均匀变异(1,λ)ES在五维超平面问题上的平均首达时间,得到理论计算的上下界闭合表达式.数值实验表明,理论计算的上界和下界与实际运行平均首达时间一致,这为分析进化策略的首达时间提供一种理论工具. 展开更多

关键词 连续型进化算法 瓦尔德不等式 更新理论模型 首达时间 种群规模

下载PDF 职称材料

基于平均增益模型的模拟退火算法计算时间分析

12

作者 周竹连 周珍胜 +3 位作者 冯乐 汤华椿 吴磊 谭棉 《软件导刊》 2023年第1期184-190,共7页

模拟退火算法由于算法结构简单而被广泛应用于组合优化领域,但关于算法计算时间分析的研究成果较少。因此,针对模拟退火算法计算时间分析问题,给出模拟退火算法的随机过程模型,该模型能够刻画算法计算时间。以随机过程模型为基础,建立... 模拟退火算法由于算法结构简单而被广泛应用于组合优化领域,但关于算法计算时间分析的研究成果较少。因此,针对模拟退火算法计算时间分析问题,给出模拟退火算法的随机过程模型,该模型能够刻画算法计算时间。以随机过程模型为基础,建立模拟退火算法的平均增益模型,该模型能够估算模拟退火算法的期望首达时间上界。为验证该方法的可行性,求解模拟退火算法在线性函数上的期望首达时间,针对不同变异算子得到线性函数的时间上界闭合表达式。理论分析与实验结果表明,该方法可刻画模拟退火算法的期望首达时间上界,为模拟退火算法计算时间分析提供了一种新思路。 展开更多

关键词 模拟退火算法 平均增益 首达时间 进化算法 计算时间

下载PDF 职称材料

基于微搜索的高分辨率图像前景遮罩提取算法

13

作者 冯夫健 杨圆 +3 位作者 谭棉 苟洪山 梁椅辉 王林 《模式识别与人工智能》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期530-543,共14页

高分辨率图像抠图问题本质是前景背景像素对的大规模组合优化问题,目前相关研究成果较少.文中针对前景背景极相似时容易出现前景遮罩抠反的问题,设计决策集分解策略,实现高分辨率图像抠图问题的有效分解.此外,设计优化信息传递策略,获... 高分辨率图像抠图问题本质是前景背景像素对的大规模组合优化问题,目前相关研究成果较少.文中针对前景背景极相似时容易出现前景遮罩抠反的问题,设计决策集分解策略,实现高分辨率图像抠图问题的有效分解.此外,设计优化信息传递策略,获取子问题间的权重关系,建立图像抠图问题的优化序列.在优化信息传递策略的基础上,提出基于微搜索的前景遮罩提取算法.算法通过对有效决策子集的搜索代替对决策集的搜索,解决高分辨率图像抠图问题中的前景遮罩抠反问题,为大规模组合优化问题分析提供借鉴.选用alphamatting基准数据集作为测试数据,与典型的抠图优化算法对比分析,验证文中算法可以解决前景背景信息极为相似时的前景遮罩抠反问题,并且在高分辨率图像抠图问题维度显著降低的情况下,提高前景遮罩提取精度. 展开更多

关键词 高分辨率图像抠图 前景遮罩 微搜索 有效决策子集 等同关系

下载PDF 职称材料

基于动态逆和动态滑模的双通道机动飞行控制 被引量：4

14

作者 杨盛毅 刘超 +1 位作者 唐胜景 杨伟力 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期156-163,170,共9页

针对微小型四旋翼飞行器大角度快速机动飞行控制问题,提出一种基于动态逆与滑模控制的新型双通道机动飞行控制方法。通过滑模控制与动态逆结合,使系统对模型的不确定性及气动干扰有较好的鲁棒性,动态滑模有效地避免了系统抖振,且构造新... 针对微小型四旋翼飞行器大角度快速机动飞行控制问题,提出一种基于动态逆与滑模控制的新型双通道机动飞行控制方法。通过滑模控制与动态逆结合,使系统对模型的不确定性及气动干扰有较好的鲁棒性,动态滑模有效地避免了系统抖振,且构造新的滑模面和飞行器姿态四元数正则模型,提高了控制精度,解决了飞行器奇异问题;动态逆则改善了系统的动态响应特性,在逆系统设计中,由于系统具有零动态,给出了该零动态的稳定性分析。仿真结果证明了控制方案的控制效果。 展开更多

关键词 动态逆 动态滑模 机动飞行 零动态

下载PDF 职称材料

基于新工科的高校单片机教学模式改革与实践 被引量：4

15

作者 严晓波 梁毅 +2 位作者 夏大文 黄成泉 郑泽鸿 《创新创业理论研究与实践》 2021年第19期63-65,共3页

在新工科背景下,如何构建具有鲜明特色的单片机教学模式,已成为高校在大数据和人工智能时代所面临的新机遇、新挑战.目前,高校教学模式普遍存在"教育理念相对落后、教学方法因循守旧、协同育人机制难以跟进"等共性问题,从而... 在新工科背景下,如何构建具有鲜明特色的单片机教学模式,已成为高校在大数据和人工智能时代所面临的新机遇、新挑战.目前,高校教学模式普遍存在"教育理念相对落后、教学方法因循守旧、协同育人机制难以跟进"等共性问题,从而导致人才培养与市场供需严重错位,为此,高校教育亟待改革优化与创新发展.该文以人才培养机制为研究重点,以"单片机"课程为例,在系统性、交叉性和应用性方面进行改革与实践,旨在构建新工科背景下大学单片机教育新模式,着力培养大学生的创新意识和创业能力. 展开更多

关键词 单片机 教学改革 协同育人 新工科

原文传递

基于小波包和PSO-Elman神经网络的滚动轴承故障诊断 被引量：2

16

作者 杨伟力 于阳阳 罗达灿 《机械与电子》 2016年第5期13-17,共5页

针对滚动轴承的故障诊断,分析滚动轴承故障机理及特点,提出基于小波包分析的滚动轴承振动信号的特征向量提取算法,并建立PSO-Elman神经网络进行故障诊断和识别。将滚动轴承故障振动信号进行小波包分解,构造频带能量谱作为特征向量,输入P... 针对滚动轴承的故障诊断,分析滚动轴承故障机理及特点,提出基于小波包分析的滚动轴承振动信号的特征向量提取算法,并建立PSO-Elman神经网络进行故障诊断和识别。将滚动轴承故障振动信号进行小波包分解,构造频带能量谱作为特征向量,输入PSO-Elman神经网络对故障进行识别。试验结果表明,基于小波包分析和PSO-Elman神经网络相结合的方法可准确地实现滚动轴承的故障诊断。 展开更多

关键词 故障诊断 滚动轴承 小波包 PSO-Elman神经网络

下载PDF 职称材料

飞行器悬挂载荷的视觉位置测量方法

17

作者 严熠 杨盛毅 +1 位作者 胡远利 刘超 《机械与电子》 2019年第12期69-72,共4页

为了解决飞行器悬挂载荷的位置信息不易测量的问题,提出了一种基于视觉的测量方法。首先,选取蓝色小球作为悬挂载荷进行研究,根据小球运动特性,建立了单目视觉位置估计模型。其次,采用Faster R-CNN算法对小球进行识别与跟踪,得到小球在... 为了解决飞行器悬挂载荷的位置信息不易测量的问题,提出了一种基于视觉的测量方法。首先,选取蓝色小球作为悬挂载荷进行研究,根据小球运动特性,建立了单目视觉位置估计模型。其次,采用Faster R-CNN算法对小球进行识别与跟踪,得到小球在图像二维平面上的位置信息。再次,该位置信息结合单目视觉位置估计模型,估计出小球的三维位置。最后,搭建悬挂载荷测量平台进行实验测试。实验结果表明,所设计视觉测量方法能有效测量悬挂载荷位置。 展开更多

关键词 悬挂载荷 目标识别 目标跟踪 位置测量

下载PDF 职称材料

基于贝叶斯决策风险的元胞蚁群算法路径规划

18

作者 王秀芬 杨盛毅 +1 位作者 田茂祥 胡馨丹 《淮阴师范学院学报（自然科学版）》 CAS 2020年第4期298-305,共8页

为解决无人飞行器(UAV)采用传统蚁群算法路径规划收敛速度慢、容易陷入局部最优的问题,提出了一种基于贝叶斯决策风险的元胞蚁群算法.将环境地图栅格化,采用尖角优化策略从元胞邻居模型中初步确定备选节点的可行区域.将由蚁群算法获取... 为解决无人飞行器(UAV)采用传统蚁群算法路径规划收敛速度慢、容易陷入局部最优的问题,提出了一种基于贝叶斯决策风险的元胞蚁群算法.将环境地图栅格化,采用尖角优化策略从元胞邻居模型中初步确定备选节点的可行区域.将由蚁群算法获取的信息素抽样概率作为先验概率、将目标节点的启发信息融入条件概率、将障碍物的斥力信息融入风险函数.综合多项因素来评测各备选节点的优越性.依据平均风险的大小进行决策分析,其中扇形预测区域和尖角优化策略的引入使得路径搜索更符合无人飞行器的飞行特征,并且加快了路径搜索速度.仿真实验表明,新算法具有更好的全局搜索能力且达到了更好的避障效果. 展开更多

关键词 贝叶斯决策 元胞蚁群算法 扇形预测区域 平均风险 路径规划

下载PDF 职称材料

纹理方向与边缘特性相结合的车牌定位方法

19

作者 冯夫健 谭棉 王林 《贵州工程应用技术学院学报》 2016年第6期139-144,共6页

针对道路车辆的车牌信息提取问题,提出了一种基于纹理方向与边缘特性相结合的车牌定位方法。利用梯度方向场对获取原图像进行计算,从而得到纹理方向图;融合纹理方向图和二值图像通过区间判定边缘信息的方法确定候选区域及车牌区域;采用... 针对道路车辆的车牌信息提取问题,提出了一种基于纹理方向与边缘特性相结合的车牌定位方法。利用梯度方向场对获取原图像进行计算,从而得到纹理方向图;融合纹理方向图和二值图像通过区间判定边缘信息的方法确定候选区域及车牌区域;采用改进的区域标记方法实现车牌的准确定位。实验证明此种方法定位速度快、准确率高,具有很高的鲁棒性。 展开更多

关键词 车牌区域 梯度矢量 纹理方向图 边缘特性 区间判定

下载PDF 职称材料