检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机应用研究 2025年

作者：冯彦超王杰栗雅婷蔡江辉杨海峰太原科技大学计算机科学与技术学院太原科技大学电子信息工程学院中北大学计算机科学与技术学院

半监督密度聚类通过融合监督信息与密度特征优化聚类性能，但在数据分布不均时，传统半监督密度聚类算法常因全局密度阈值设定与约束信息利用不足，难以捕捉局部密度差异，导致稀疏区域簇识别能力受限。针对这一挑战，提出了一种基于水... 详细信息

半监督密度聚类通过融合监督信息与密度特征优化聚类性能，但在数据分布不均时，传统半监督密度聚类算法常因全局密度阈值设定与约束信息利用不足，难以捕捉局部密度差异，导致稀疏区域簇识别能力受限。针对这一挑战，提出了一种基于水波传播特性的半监督密度聚类算法(SDR)。受水波“波心恒定”和“振幅衰减”特性的启发，SDR模拟簇心稳定性及密度从中心向边界递减的趋势，通过局部密度差异识别初始子簇。进一步利用邻居影响力分配剩余点，并结合标签附着度动态合并子簇。在5个合成数据集和7个真实数据集上的实验结果证实了SDR算法在稀疏区域聚类任务中的有效性。

关键词：半监督学习密度聚类水波传播约束优化

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三通道多姿态面部正面化方法

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计算机工程与设计 2024年第5期45卷 1490-1498页

作者：高峰张元谢剑斌闫玮郭锐中北大学计算机科学与技术学院山西太原030051 国防科技大学电子科学学院湖南长沙410000

针对现有面部正面化网络在复杂环境下难以保留面部显著性特征的问题,提出一种三通道(局部、半全局和全局)面部正面化方法。在TP-GAN算法的原有框架基础上设计半全局网络,融合全局网络和局部网络之间的依赖关系,使生成的正面化图像的分... 详细信息

针对现有面部正面化网络在复杂环境下难以保留面部显著性特征的问题,提出一种三通道(局部、半全局和全局)面部正面化方法。在TP-GAN算法的原有框架基础上设计半全局网络,融合全局网络和局部网络之间的依赖关系,使生成的正面化图像的分布与真实面部图像更接近;在半全局网络中设计多时空深度注意力模块,促进网络学习到更多面部显著性特征;将所提方法应用于CAS-PEAL-R1数据集和自建数据集,采用Rank-1指标进行评估。实验结果表明,所提方法在所有角度下的Rank-1平均准确率为99.40%,验证添加了多时空深度注意力模块的半全局网络可以有效保留面部显著特征,提高面部匹配准确率。

关键词：多姿态面部面部正面化生成对抗网络三通道网络半全局网络注意力模块显著特征

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基于复卷积双域级联网络的欠采样磁共振图像重建算法

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计算机应用 2024年第2期44卷 580-587页

作者：邱华禄蔺素珍王彦博刘峰李大威中北大学计算机科学与技术学院太原030051 昆士兰大学信息技术与电子工程学院澳大利亚布里斯班4702 中北大学电气与控制工程学院太原030051

目前,大多数加速磁共振成像(MRI)的重建算法通过重建欠采样幅值图像,利用实值卷积进行特征提取,没有考虑MRI数据本身是复数,从而限制了对MRI复值数据的特征提取能力。为了提高对单个切片MRI复值数据特征提取能力,从而重建出细节更为清... 详细信息

目前,大多数加速磁共振成像(MRI)的重建算法通过重建欠采样幅值图像,利用实值卷积进行特征提取,没有考虑MRI数据本身是复数,从而限制了对MRI复值数据的特征提取能力。为了提高对单个切片MRI复值数据特征提取能力,从而重建出细节更为清晰的单切片磁共振(MR)图像,提出复卷积双域级联网络(ComConDuDoCNet)。将原始欠采样MRI数据作为输入,使用残差特征聚合(RFA)块交替提取MRI数据的双域特征,最终重建出具有清晰纹理细节的MR图像。每个RFA块使用复卷积作为特征提取器。不同域间通过傅里叶变换或逆变换进行级联,并加入数据一致性层实现数据保真。在公开的膝关节数据集上进行实验,与双任务双域网络(DDNet)在采样率为20%的三种不同采样掩码下的对比结果表明,在二维高斯采样掩码下,所提算法的标准均方根误差(NRMSE)下降了13.6%,峰值信噪比(PSNR)提升了4.3%,结构相似性指数(SSIM)提升了0.8%;在泊松采样掩码下,所提算法的NRMSE下降了11.0%,PSNR提升了3.5%,SSIM提升了0.1%;在径向采样掩码下,所提算法的NRMSE下降了12.3%,PSNR提升了3.8%,SSIM提升了0.2%。实验结果表明,ComConDuDoCNet结合复卷积与双域学习,能够重建出细节更加清晰、视觉效果更加逼真的MR图像。

关键词：图像重建欠采样图像复卷积双域学习深度学习

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基于可视图特征与CatBoost的转辙机故障诊断

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中北大学学报（自然科学版） 2024年第1期45卷 58-65页

作者：杨喜旺王智超黄晋英荆丽澄王宇轩山西电子科技学院信息与通信工程学院山西临汾041000 中北大学计算机科学与技术学院山西太原030051 中北大学机械工程学院山西太原030051

针对道岔转辙机转换油压信号难以提取有效的故障特征且传统的故障诊断方式效果差的问题,本文提出一种基于可视图特征与CatBoost的道岔转辙机故障诊断方法。首先,采用可视图算法将时域信号转换为复杂网络图。然后,提取复杂网络图的5种统... 详细信息

针对道岔转辙机转换油压信号难以提取有效的故障特征且传统的故障诊断方式效果差的问题,本文提出一种基于可视图特征与CatBoost的道岔转辙机故障诊断方法。首先,采用可视图算法将时域信号转换为复杂网络图。然后,提取复杂网络图的5种统计特征,即网络平均度、全局聚类系数、平均路径长度、传递性特征与网络图密度。最后,通过CatBoost算法实现道岔转辙机故障诊断。将该方法分别与其它特征提取方法、故障分类算法进行比较。实验结果表明:可视图特征能够更有效表征道岔转辙机的工作状态,CatBoost算法对道岔转辙机4种工作状态的诊断准确率达到97.5%,验证了该方法的有效性和优越性。

关键词：可视图特征道岔转辙机 CatBoost算法故障诊断

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领域自适应策略在医学图像分析中的研究与应用

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智能计算机与应用 2025年

作者：杨奇鸿尹诗雨赵久强穆继亮河南理工大学计算机科学与技术学院中北大学仪器与电子学院中船海丰航空科技有限公司

计算机辅助医学图像分析领域中因医学数据特性使传统假设过于强烈，导致算法性能不佳，产生域移位问题，因此引入领域自适应策略解决该问题。本文首先介绍医学图像数据集及领域自适应策略理论基础，其次对领域自适应在医学图像分析领域... 详细信息

计算机辅助医学图像分析领域中因医学数据特性使传统假设过于强烈，导致算法性能不佳，产生域移位问题，因此引入领域自适应策略解决该问题。本文首先介绍医学图像数据集及领域自适应策略理论基础，其次对领域自适应在医学图像分析领域中的应用做出归纳；最后总结领域自适应学习面临的挑战并展望研究方向，为后续研究提供思路与理论支撑。

关键词：领域自适应医学图像分析

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基于PSO-LSTM-SATN模型的污水水质预测研究

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工业水处理 2024年

作者：杨潞霞王智瑜沈帅杰马永杰付一政太原师范学院计算机科学与技术学院西北师范大学物理与电子工程学院中北大学材料科学与工程学院山西省煤矿矿井水处理技术创新中心

在工业废水处理过程中，为解决进水水质波动性大、随机性强、不具有周期性导致无法精准预测的问题，提出了一种基于PSO-LSTM-SATN的污水水质预测模型。以山西省某煤炭水处理工厂历史污水水质数据为实验对象，采样7 357组样本数据，首先... 详细信息

在工业废水处理过程中，为解决进水水质波动性大、随机性强、不具有周期性导致无法精准预测的问题，提出了一种基于PSO-LSTM-SATN的污水水质预测模型。以山西省某煤炭水处理工厂历史污水水质数据为实验对象，采样7 357组样本数据，首先采用长短期记忆网络（Long Short-Term Memory，LSTM）捕获进水水质中化学需氧量（COD）数据的长期依赖关系，然后融入自注意力机制（Self-Attention，SATN）解决水质信息分布不均匀的问题，最后结合粒子群算法（Particle Swarm Optimization，PSO）对LSTM-SATN模型进行优化，帮助网络自动获取最佳参数和模型配置。结果显示，提出模型的均方误差（Mean Square Error，MSE）、平均绝对误差（Mean Absolute Error，MAE）和平均绝对百分比误差（Mean Absolute Percentage Error，MAPE）分别为0.5284（mg/L）2、0.2369 mg/L、4.1277%，与LSTM、门控循环单元结构（Gated Recurrent Unit，GRU）、双向长短期记忆网络（Bidirectional Long Short-Term Memory，BiLSTM）相比，MSE、MAE、MAPE分别降低了17.4%、19.4%、26.4%和20.3%、17.3%、15.9%和19.5%、27.3%、31.0%。研究结果表明提出的PSO-LSTM-SATN模型能够更准确地预测进水水质，为工厂日常运营管理方案提供合理的指导意见。

关键词：污水水质预测长短期记忆神经网络粒子群算法自注意力机制

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基于超材料结构的宽频带高频光声信号定向传输模型设计

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科学技术与工程 2024年第21期24卷 9053-9060页

作者：任时磊杨鹏张重庆韩建宁桂志国中北大学生物医学成像与大数据山西省重点实验室太原030051 中北大学计算机科学与技术学院太原030051 东莞西喆电子有限公司东莞523120 山西医科大学附属肿瘤医院太原030051

为了解决高频光声信号在传输过程中存在损耗严重等问题对光声成像技术应用的限制,在声学超材料结构上设计了一种用于实现宽频带高频光声信号定向传输的模型,通过COMSOL Multiphysics软件进行了模型建立,并进行了仿真测试。测试结果表明... 详细信息

为了解决高频光声信号在传输过程中存在损耗严重等问题对光声成像技术应用的限制,在声学超材料结构上设计了一种用于实现宽频带高频光声信号定向传输的模型,通过COMSOL Multiphysics软件进行了模型建立,并进行了仿真测试。测试结果表明模型对200~1000 kHz的高频声波均有良好的定向传输效果,具备良好的宽频带定向低损耗传输特性,可以很好地解决高频声波传输过程中容易产生的声能损耗问题。以700 kHz的光声信号为例,研究了光声信号在模型中的传输特性。研究表明该模型在传输高频声波的过程中,能够达到很好的局域声场增强的效果,该模型可以满足光声成像技术在应用过程中的高频信号传输的需求。

关键词：超材料光声成像光声信号宽频带定向传输

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localswin:基于swin-transformer的高效胃癌病理图像分割

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信息技术与信息化 2024年第1期 212-216页

作者：毛松仁刘杰太原师范学院计算机科学与技术学院山西晋中030600 太原工业学院计算机工程系山西太原030000 中北大学信息探测与处理山西省重点实验室山西太原030051

医学图像分割技术在疾病诊断中发挥着重要作用,但是CNN在处理图像时缺乏全局上下文信息,而transformer对于局部信息处理能力相对较弱,这都影响分割任务的准确性。针对这一问题,提出名为localswin的高性能分割网络,在U-Net架构的基础上,... 详细信息

医学图像分割技术在疾病诊断中发挥着重要作用,但是CNN在处理图像时缺乏全局上下文信息,而transformer对于局部信息处理能力相对较弱,这都影响分割任务的准确性。针对这一问题,提出名为localswin的高性能分割网络,在U-Net架构的基础上,编码部分使用swin transformer模块,将反向残差块中所使用的深度卷积引入前馈网络中,增强了对局部特征的提取能力。利用所提出的策略来融合全局和局部特征,提高了模型的性能和效果。在公开的BOT胃切片数据集上评估了所提出的网络。实验结果表明,localswin与其他深度分割模型相比,在分割任务上有更好的效果,对基于切片的分割的准确率达到86.27%。

关键词：医学图像分割 swin transformer localswin U型架构

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云计算环境下动态数据聚集算法研究

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计算机测量与控制 2018年第1期26卷 177-180页

作者：孟维韬马彦敏朴春慧石家庄铁道大学信息科学与技术学院石家庄050043 中北大学电子与计算机科学技术学院太原030051

为对云环境下动态数据进行管理,防止数据损坏甚至丢失,方便后续利用,需要对云计算环境下动态数据进行聚集;但目前大多数算法都是基于线性时间概率计数的数据聚集算法,这种方法存在占用的存储空间较大,且不能保证动态数据聚集的准确性的... 详细信息

为对云环境下动态数据进行管理,防止数据损坏甚至丢失,方便后续利用,需要对云计算环境下动态数据进行聚集;但目前大多数算法都是基于线性时间概率计数的数据聚集算法,这种方法存在占用的存储空间较大,且不能保证动态数据聚集的准确性的问题;为此,提出一种基于粒子群优化算法的云计算环境下动态数据聚集算法,该算法首先对云计算环境中的动态数据结构模型进行分析,完成对云计算环境下动态数据的离散样本频谱特征的计算,实现云计算环境下动态数据聚集样本的特征提取和信息模型构建;针对粒子群算法收敛速度慢的问题,提出利用混沌映射方法对其进行优化,通过生成混沌序列,解决粒子群算法存在的问题,利用粒子群优化算法进行特征聚集,从而完成云计算环境下动态数据聚集算法;实验结果表明,所提算法能够有效提高动态数据聚集的可靠性和稳定性,降低聚集时间,减少所占内存空间,具有较强的实践性,为该领域的发展创造条件。

关键词：云计算动态数据数据聚集算法

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基于Web的CET网报平台设计

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软件导刊 2015年第5期14卷 105-107页

作者：闫培哲王永红忻州师范学院计算机科学与技术系山西忻州034000 中北大学计算机科学与技术学院山西太原030051

结合高校英语四六级报名考试特点,采用三层B/S结构,设计了一个基于Web的网络报名平台。该平台功能丰富、结构清晰、运行效率高、数据访问效率高、易于扩展和维护,能方便考生报名,减少出错几率,增强信息的准确性和有效性,提高了考点的服... 详细信息

结合高校英语四六级报名考试特点,采用三层B/S结构,设计了一个基于Web的网络报名平台。该平台功能丰富、结构清晰、运行效率高、数据访问效率高、易于扩展和维护,能方便考生报名,减少出错几率,增强信息的准确性和有效性,提高了考点的服务质量。

关键词： CET 网报平台 B/S ASP

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