检索结果-内蒙古大学图书馆

数据分析与知识发现 2023年第4期7卷 101-113页

作者：刘欣然徐雅斌李继先北京信息科技大学网络文化与数字传播北京市重点实验室北京100101 北京信息科技大学计算机学院北京100101 北京开放大学人文与教育学院北京100081

【目的】为反制社交网络中的恶意信息、引导正确的舆论走向,提出一种时序序列生成式对抗网络(T-SeqGAN),实现网评贴文自动生成。【方法】通过将序列生成式对抗网络(SeqGAN)的生成器修改为Seq2Seq结构,分别以双向门控循环单元和时序卷积... 详细信息

【目的】为反制社交网络中的恶意信息、引导正确的舆论走向,提出一种时序序列生成式对抗网络(T-SeqGAN),实现网评贴文自动生成。【方法】通过将序列生成式对抗网络(SeqGAN)的生成器修改为Seq2Seq结构,分别以双向门控循环单元和时序卷积神经网络(TCN)作为其编码器与解码器的骨架网络的方式,提高生成贴文与真实网评贴文的语序结构及语义特征的相似性;通过将SeqGAN的判别器修改为TCN与注意力机制层相结合的模型的方式,提高生成贴文的语句通顺度。【结果】与基线模型相比,利用TSeqGAN生成的网评贴文BLEU-2(0.79935)、BLEU-3(0.60396)、BLEU-4(0.47642)、KenLM(-27.67029)指标值更高,PPL(0.75247)指标值更低。【局限】生成贴文的词汇量及语言风格受制于已有的真实贴文,网评贴文自动生成方法的适用情景受限。【结论】本文模型生成的网评贴文具有更高的语序正确性和语法正确性,与真实贴文的内容相似性也更高,能够在社交网络中引导正确的舆论走向。

关键词：网评贴文序列生成式对抗网络时序卷积神经网络 Seq2Seq

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基于改进DQN的动态避障路径规划

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北京信息科技大学学报（自然科学版） 2024年第5期39卷 14-22页

作者：郑晨炜侯凌燕王超赵青娟邹智元北京信息科技大学计算机开放系统实验室北京100101

针对传统深度Q学习网络(deep Q-learning network,DQN)在具有动态障碍物的路径规划下,移动机器人在探索时频繁碰撞难以移动至目标点的问题,通过在探索策略和经验回放机制上进行改进,提出一种改进的DQN算法。在探索策略上,利用快速搜索... 详细信息

针对传统深度Q学习网络(deep Q-learning network,DQN)在具有动态障碍物的路径规划下,移动机器人在探索时频繁碰撞难以移动至目标点的问题,通过在探索策略和经验回放机制上进行改进,提出一种改进的DQN算法。在探索策略上,利用快速搜索随机树(rapidly-exploring random tree,RRT)算法自动生成静态先验知识来指导动作选取,替代ε-贪婪策略的随机动作,提高智能体到达目标的成功率;在经验利用上,使用K-means算法设计一种聚类经验回放机制,根据动态障碍物的位置信息进行聚类分簇,着重采样与当前智能体状态相似的经验进行回放,使智能体更有效地避免碰撞动态障碍物。二维栅格化环境下的仿真实验表明,在动态环境下,该算法可以避开静态和动态障碍物,成功移动至目标点,验证了该算法在应对动态避障路径规划的可行性。

关键词：动态环境路径规划深度Q学习网络避障经验回放

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多智能体双注意力自适应熵深度强化学习

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控制理论与应用 2024年第10期41卷 1930-1936页

作者：吴培良袁旭东毛秉毅陈雯柏高国伟燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北省计算机虚拟技术与系统集成重点实验室河北秦皇岛066004 北京信息科技大学自动化学院北京100192

在执行–评价算法和最大熵强化学习算法中分别存在价值函数过高估计和温度参数脆弱性的问题,从而导致策略网络陷入局部最优.针对此问题,本文提出了一种基于双集中注意力机制与自适应温度参数的多智能体强化学习算法.首先,要构建出两个... 详细信息

在执行–评价算法和最大熵强化学习算法中分别存在价值函数过高估计和温度参数脆弱性的问题,从而导致策略网络陷入局部最优.针对此问题,本文提出了一种基于双集中注意力机制与自适应温度参数的多智能体强化学习算法.首先,要构建出两个初始参数不同的具有注意力机制的评价网络,通过这两个评价网络对策略网络做出更加准确的评价,从而避免出现过高估计问题而导致策略网络陷入局部最优.其次,本文提出了自适应温度参数的最大熵强化学习算法,计算出每个智能体的策略熵和基线熵,从而动态调整温度参数以实现自适应调整智能体的探索.最后,在受限的合作导航环境和受限的宝藏收集环境中验证了本文算法的有效性,本文算法的平均总成本与平均总惩罚优于其他算法.

关键词：多智能体系统强化学习注意力机制自适应熵执行–评价

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一种视/触觉融合的柔性物体抓取力估计方法

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机器人 2024年第5期46卷 544-553页

作者：吴培良李瑶牛明月陈雯柏高国伟燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北省计算机虚拟技术与系统集成重点实验室河北秦皇岛066004 北京信息科技大学自动化学院北京100192

针对柔性物体操纵问题,提出了一种视/触觉融合的柔性物体抓取力估计方法——多感知局部增强Transformer(MSLET)。该方法利用模型学习每种传感器模态的低维特征,推断待抓取物体的物理特征,融合各模态的物理特征向量,用于预测抓取结果,并... 详细信息

针对柔性物体操纵问题,提出了一种视/触觉融合的柔性物体抓取力估计方法——多感知局部增强Transformer(MSLET)。该方法利用模型学习每种传感器模态的低维特征,推断待抓取物体的物理特征,融合各模态的物理特征向量,用于预测抓取结果,并结合安全抓取物体的经验,推断最佳抓取力。首先,提出了用于提取视觉图像和触觉图像浅层特征的Feature-to-Patch模块,它利用2种图像的浅层特征提取图像块,进而得到它们的边缘特征,充分学习数据的特征信息,更好地推断物体的物理特征。其次,提出了用于增强局部特征的Local-Enhanced模块,对多头自注意力机制生成的图像块进行深度可分离卷积处理,以此增强局部性特征处理,促进空间维度上相邻标记之间的相关性,提高抓取结果的预测准确率。最后,对比实验表明,本文算法在保证运行效率的同时,将抓取准确率相较于当前最优模型提高了10.19%,证明该算法能够有效估计柔性物体抓取力。

关键词：视/触觉融合抓取力估计物理特征嵌入

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面向稀疏奖励的机器人操作技能学习

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控制理论与应用 2024年第1期41卷 99-108页

作者：吴培良张彦毛秉毅陈雯柏高国伟燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北省计算机虚拟技术与系统集成重点实验室河北秦皇岛066004 北京信息科技大学自动化学院北京100192

基于深度强化学习的机器人操作技能学习成为研究热点,但由于任务的稀疏奖励性质,学习效率较低.本文提出了基于元学习的双经验池自适应软更新事后经验回放方法,并将其应用于稀疏奖励的机器人操作技能学习问题求解.首先,在软更新事后经验... 详细信息

基于深度强化学习的机器人操作技能学习成为研究热点,但由于任务的稀疏奖励性质,学习效率较低.本文提出了基于元学习的双经验池自适应软更新事后经验回放方法,并将其应用于稀疏奖励的机器人操作技能学习问题求解.首先,在软更新事后经验回放算法的基础上推导出可以提高算法效率的精简值函数,并加入温度自适应调整策略,动态调整温度参数以适应不同的任务环境;其次,结合元学习思想对经验回放进行分割,训练时动态调整选取真实采样数据和构建虚拟数的比例,提出了DAS-HER方法;然后,将DAS-HER算法应用到机器人操作技能学习中,构建了一个稀疏奖励环境下具有通用性的机器人操作技能学习框架;最后,在Mujoco下的Fetch和Hand环境中,进行了8项任务的对比实验,实验结果表明,无论是在训练效率还是在成功率方面,本文算法表现均优于其他算法.

关键词：机器人操作技能学习强化学习稀疏奖励最大熵方法自适应温度参数元学习

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一种数据知识双增强的医学视觉问答网络

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计算机科学 2025年

作者：闫玉静侯霞郭玉婷张铭梁宋文凤北京信息科技大学计算机学院北京航空航天大学虚拟现实技术与系统国家重点实验室

医学视觉问答（Medical Visual Question Answer，Med-VQA）旨在正确回答与给定医学图像相关的临床问题，在临床医学智能化中起着至关重要的作用。虽然该领域研究已获得一定进展，但是针对文本和图像多模态输入信息的深度提取，以及小... 详细信息

医学视觉问答（Medical Visual Question Answer，Med-VQA）旨在正确回答与给定医学图像相关的临床问题，在临床医学智能化中起着至关重要的作用。虽然该领域研究已获得一定进展，但是针对文本和图像多模态输入信息的深度提取，以及小规模数据集上的有效模型训练两方面仍然存在挑战。为此提出一种数据知识双增强的医学视觉问答网络。针对小规模数据集，设计了多模态条件混合模块对输入的图像和文本进行数据增强，利用问题类别作为约束条件对输入样本对进行线性组合，以提高答案生成的合理性。针对多模态特征提取，设计了一个基于卷积神经网络的图像位置识别器，将其捕获的图像位置特征编码到图像特征和问题特征的融合过程中进行知识增强，可在较少的参数下有效地实现特征提取。在SLAKE和VQA-RAD数据集上的实验结果表明，与基线模型相比，所提模型的性能有明显提升。

关键词：视觉问答医学视觉问答医学图像数据增强计算机视觉

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一种基于触觉信息的脉冲图注意力残差卷积物体检测算法

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控制与决策 2023年第9期38卷 2537-2544页

作者：吴培良林为梁毛秉毅陈雯柏高国伟燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066000 河北省计算机虚拟技术与系统集成重点实验室河北秦皇岛066000 北京信息科技大学自动化学院北京100000

触觉传感器(柔性电子皮肤)在机器人进行人机交互和工具操作时发挥着重要作用,如何有效利用触觉信息进行物体检测是当前研究的主要瓶颈.鉴于此,提出一种脉冲图残差卷积神经网络SNN-Atten-ResGCN的物体检测算法.首先使用图残差网络ResGCN... 详细信息

触觉传感器(柔性电子皮肤)在机器人进行人机交互和工具操作时发挥着重要作用,如何有效利用触觉信息进行物体检测是当前研究的主要瓶颈.鉴于此,提出一种脉冲图残差卷积神经网络SNN-Atten-ResGCN的物体检测算法.首先使用图残差网络ResGCN模型训练触觉时间序列的表征信息,通过引入深度学习模型中的注意力机制拟合触觉数据图形结构的局部特征;然后对重构的触觉图形输入由3个LIF神经元和2个FC全连接层组成的SNN脉冲神经网络训练得到特征向量;最后投票层Vote解码网络特征并检测物体类别.在EvTouch-Objects和EvTouch-Containers两个家庭常见物体触觉数据集上进行对比实验,实验结果表明,所提出方法在保证模型迭代效率的同时,对各种不同的家庭工具对象和容器对象的检测准确率、精度、召回率和F1-score均有提升.

关键词：触觉感知物体检测脉冲神经网络图神经网络注意力机制

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大气湍流对LIF探测海面溢油影响的BRRDF仿真研究

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光谱学与光谱分析 2024年第5期44卷 1379-1385页

作者：谢贝贝赵佳伟周炫宇张晓丹刘俣佳燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北省计算机虚拟技术与系统集成重点实验室河北秦皇岛066004 河北农业大学信息科学与技术学院河北保定071001 北京信息科技大学信息与通信工程学院北京100029

及时定位海面溢油事故发生地并监测海面溢油信息对海洋污染治理和海洋生态环境保护有重要意义。激光诱导荧光(LIF)可搭载于无人机构建LIF雷达系统并应用于海洋环境监测。LIF雷达系统以大气为传输信道,大气湍流会导致信号衰落。双向反射... 详细信息

及时定位海面溢油事故发生地并监测海面溢油信息对海洋污染治理和海洋生态环境保护有重要意义。激光诱导荧光(LIF)可搭载于无人机构建LIF雷达系统并应用于海洋环境监测。LIF雷达系统以大气为传输信道,大气湍流会导致信号衰落。双向反射再辐射分布函数(BRRDF)利用受激辐射荧光光子的权重、位置和方向描述物质的荧光特性,为LIF探测海面溢油提供理论指导。基于大气湍流理论和蒙特卡罗方法模拟海面溢油的受激辐射荧光过程,建立光子传输模型进行海面溢油BRRDF的仿真研究。仿真分析不同湍流强度下,光强闪烁、光束漂移、光束扩展效应对海面溢油BRRDF的影响。仿真结果表明,海面溢油受激辐射荧光信号具有各向同性,其强度与激发光的强度成正比。光束漂移效应对荧光漂移范围影响微弱,可以忽略;在弱大气湍流下(湍流强度参数σ_(R)^(2)<1),BRRDF所表征的荧光信号强度集中在2×10^(-5)~5×10^(-5)范围内,荧光光斑半径由1mm扩展至5mm,LIF雷达系统可以正常进行探测工作;大气湍流强度到达中等后(σ_(R)^(2)≈1),荧光信号强度在10^(-5)~10^(-4)范围内波动,荧光光斑半径扩展至15mm,此时大气湍流的不利影响无法忽视,LIF雷达系统探测到的荧光信号不够稳定,最终导致光谱不理想。在实际探测中,可通过适当提高探测器性能参数来增强系统的抗湍流能力。强大气湍流下(σ_(R)^(2)=25),出现光斑破裂现象,荧光信号分散并衰落至某一阈值之下,LIF雷达系统无法探测到荧光信号。文中的分析与提出的可行的研究建议,为LIF探测海面溢油相关研究提供参考依据,对LIF雷达系统设计具有一定的参考价值。

关键词：激光诱导荧光双向反射再辐射分布函数海面溢油探测大气湍流蒙特卡罗法

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面向社区便利性评估的多源地理信息知识图谱构建

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计算机技术与发展 2024年第9期34卷 55-62页

作者：李月琳李宁杨光北京信息科技大学计算机学院北京100020 北京信息科技大学计算机开放系统实验室北京100020 苍穹数码技术股份有限公司北京102600

以2020年天津市红桥区内线状道路、面状社区和点状服务设施等地理空间数据作为实验数据源,构建以地理空间数据为主、互联网数据为补充的地理信息知识图谱,进一步展示了地理信息知识图谱中扩充的概念和关系的类型与数目。在此基础上,对... 详细信息

以2020年天津市红桥区内线状道路、面状社区和点状服务设施等地理空间数据作为实验数据源,构建以地理空间数据为主、互联网数据为补充的地理信息知识图谱,进一步展示了地理信息知识图谱中扩充的概念和关系的类型与数目。在此基础上,对天津市红桥区内所有社区周边的生活便利性展开分析。具体工作包括:清除异源同名数据,构建地理信息领域知识图谱,实现多源异构数据融合;采用基于维数扩展的DE-9IM模型提取空间关系;通过叠加分析计算服务设施密度。在地理空间数据约束的基础上,选取2020年天津市红桥区内面状社区矢量数据和点状综合服务设施等POI数据,以社区周边500米范围圈内的各类服务设施的POI密度进行叠加分析,同时将计算得到的各种生活服务设施的分布密度进行归一化计算得出社区便利性指数,以此作为社区便利性的评价方法。为客观评价社区生活便利性提供了依据,有助于宜居城市建设以及满足居民日益增长的对美好生活的需求。

关键词：便利性评估知识图谱地理信息空间关系自然语言处理

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基于轻量级网络和数据扩增的作物与杂草识别

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北京信息科技大学学报（自然科学版） 2022年第1期37卷 82-89,95页

作者：高嘉南侯凌燕杨大利梁旭佟强北京信息科技大学计算机开放系统实验室北京100101

为解决传统的深度学习网络在进行农作物与杂草识别时存在的问题,如训练时间长、识别精度低、检测速度慢、采集数据需求量大等,基于YOLOv4算法设计一种改进检测模型。利用轻量级特征提取网络替代原YOLOv4特征提取网络,在增强特征提取网... 详细信息

为解决传统的深度学习网络在进行农作物与杂草识别时存在的问题,如训练时间长、识别精度低、检测速度慢、采集数据需求量大等,基于YOLOv4算法设计一种改进检测模型。利用轻量级特征提取网络替代原YOLOv4特征提取网络,在增强特征提取网络引入深度可分离卷积,降低网络参数规模。通过数据扩增方法对原始实验数据进行扩充,增加实验数据量和数据多样性,提高模型识别准确率。实验结果表明,改进模型检测速度约为54帧/s,是原YOLOv4模型的330%,训练时间为原来的21.8%,对自然环境下玉米及其伴生杂草的识别准确率更高。此方法亦适用于其他作物与杂草识别。

关键词：数据扩增网络优化机器视觉除草机器人

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