检索结果-内蒙古大学图书馆

信号处理 2019年第5期35卷 747-757页

作者：李翌昕邹亚君马尽文北京大学数学科学学院信息科学系和数学及其应用教育部重点实验室

文档区块图像分类对于文档版面图像的理解和分析至关重要。在传统机器学习分类模型中,直接使用图像作为输入会导致学习模型参数量过大而无法进行有效的训练。为了克服这个困难,我们针对文档区块图像设计了一组有效的特征,并提出了基于... 详细信息

文档区块图像分类对于文档版面图像的理解和分析至关重要。在传统机器学习分类模型中,直接使用图像作为输入会导致学习模型参数量过大而无法进行有效的训练。为了克服这个困难,我们针对文档区块图像设计了一组有效的特征,并提出了基于这些特征和机器学习的文档区块分类算法。在特征设计上,我们提取了几何、灰度、区域、纹理和内容五方面在内的32种特征,以增强特征针对区块类别的分辨能力。在分类器方面,我们在所提出的特征上对传统机器学习分类模型、自动机器学习方法以及深度学习均进行了实验。在公开数据集上的实验结果表明,我们提出的文档版面区块分类算法具有很高的分类准确率,并且效率很高。另外,我们实现了一个简单的分步文档版面分析算法,以展示所提出的区块分类算法的推广能力。

关键词：文档版面分析文档区块分类特征提取机器学习图像分类

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GPFR混合模型的动态模型选择算法

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信号处理 2019年第5期35卷 786-794页

作者：赵龙波马尽文北京大学数学科学学院信息科学系和数学及其应用教育部重点实验室

作为一种有效的数据建模和分析工具,高斯过程混合(MGP)模型被广泛地应用于时间序列的分析与预测,并成为一种新的机器学习模型。在传统的MGP模型中,高斯过程(GP)的均值被假设为零,这给其应用带来了很大的局限性,因此人们提出了可进行均... 详细信息

作为一种有效的数据建模和分析工具,高斯过程混合(MGP)模型被广泛地应用于时间序列的分析与预测,并成为一种新的机器学习模型。在传统的MGP模型中,高斯过程(GP)的均值被假设为零,这给其应用带来了很大的局限性,因此人们提出了可进行均值函数学习的高斯过程函数回归(GPFR)模型及其混合模型(MGPFR)进行更为精细的数据建模。与MGP模型一样,MGPFR模型同样存在着模型选择的问题。为了解决MGPFR模型的模型选择问题,本文将同步平衡准则进行了推广,并提出了相应的模型选择和动态模型选择算法,并通过实验发现了惩罚项系数的合理区间。实验表明,这些算法在模型选择和预测上均有很好表现,并且能够有效地应用于曲线聚类。

关键词：高斯过程混合模型高斯过程函数回归混合模型动态模型选择算法同步平衡准则

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基于深度学习的酒标分割研究

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信号处理 2019年第4期35卷 623-630页

作者：邹亚君李翌昕马尽文北京大学数学科学学院信息科学系和数学及其应用教育部重点实验室

红酒图像中的酒标区域含有重要的红酒品类信息,而对酒标区域的定位与分割可以有效去除背景区域对图像匹配算法的干扰。传统图像分割算法大多基于局部图像特征和人工设计规则,对噪声较为敏感,并且难以应对大规模数据的处理。针对传统算... 详细信息

红酒图像中的酒标区域含有重要的红酒品类信息,而对酒标区域的定位与分割可以有效去除背景区域对图像匹配算法的干扰。传统图像分割算法大多基于局部图像特征和人工设计规则,对噪声较为敏感,并且难以应对大规模数据的处理。针对传统算法的不足,本文首先构造了一个大规模酒标分割数据集,然后提出了一种基于深度学习的酒标分割方法。我们构造了一个基于残差网络的语义分割模型,并且在模型中加入跨层连接,实现低层特征和高层特征的有效融合,使得分割的边缘细节更加清晰和准确。另外,我们采用了带孔卷积金字塔池化结构整合多尺度信息,在增大模型感受野的同时使得模型适应不同尺度的酒标区域。在我们构造的酒标数据集上的实验结果表明,本文提出的酒标分割网络能够进行实时的酒标图像分割,并且达到了相当高的分割准确率。

关键词：酒标分割深度学习语义分割特征融合带孔卷积金字塔池化

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基于全卷积网络的遥感图像自动云检测

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信号处理 2019年第4期35卷 556-562页

作者：安捷马尽文北京大学数学科学学院信息科学系和数学及其应用教育部重点实验室

气象卫星图像云检测是气象预报领域中的一项重要任务。包含降水预测,气象灾害预测在内的若干气象预报任务都依赖精确的云检测结果。依据气象卫星遥感图像数据,本文提出了一种基于全卷积网络模型的遥感图像云分割算法,实现了高分辨率、... 详细信息

气象卫星图像云检测是气象预报领域中的一项重要任务。包含降水预测,气象灾害预测在内的若干气象预报任务都依赖精确的云检测结果。依据气象卫星遥感图像数据,本文提出了一种基于全卷积网络模型的遥感图像云分割算法,实现了高分辨率、大尺度、多通道遥感图像的云分割。我们的算法包含:1)图像分块;2)块状图像分割;3)分割图像拼接三个主要步骤,实现了像素级精度的云分割。相比传统算法,我们的算法不依赖人工经验,完全由数据驱动,并在极端数据情形下具有更好的鲁棒性。测试数据结果显示,我们的算法能够满足气象预报的需要,且具有商业应用的潜力。

关键词：遥感图像语义分割全卷积网络深度学习云检测

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基于高斯过程混合模型的国债收益率预测

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信号处理 2019年第5期35卷 831-836页

作者：曾鑫赵龙波马尽文北京大学数学科学学院信息科学系和数学及其应用教育部重点实验室

债券分析的核心问题是发现偿还期限与到期收益率之间的关系,即利率期限结构,而实际上国债利率期限结构是最为重要和基本的模式。目前人们对于利率期限结构的分析主要采用经济理论模型和数量模型进行,但是这两种方法都难于对国债收益率... 详细信息

债券分析的核心问题是发现偿还期限与到期收益率之间的关系,即利率期限结构,而实际上国债利率期限结构是最为重要和基本的模式。目前人们对于利率期限结构的分析主要采用经济理论模型和数量模型进行,但是这两种方法都难于对国债收益率进行有效的预测。基于高斯过程混合模型强大的数据拟合和分析能力,本文将其应用于国债收益率的建模和预测。本文采用国债收益率数据作为输出变量,筛选出对国债收益率影响最强的一组作用因子作为驱动或输入变量,然后利用高斯过程混合模型对数据进行学习和建模,并依此对国债收益率进行建模和分析。实验结果表明高斯过程混合模型能够更好的描述国债利率期限结构。相比于其他机器学习模型和算法,高斯过程混合模型在国债收益率的测试数据上获得了更好准确的预测结果。

关键词：高斯过程混合模型利率期限结构国债收益率参数学习预测

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关于标准格（英文）

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数学进展 2018年第5期47卷 659-666页

作者：冯荣权唐珑珂王坤北京大学数学科学学院"数学及其应用"教育部重点实验室北京100871 北京大学数学科学学院北京100871

欧氏空间中的一个格如果有一组基所包含的向量的范数对应等于它的短线段列长度,则称这个格是标准的.本文证明了在L^2范数下,所有n维的格都是标准的当且仅当n不超过4.同时,我们证明了在任意范数下每个1维和2维的格都是标准格.我们也给出... 详细信息

欧氏空间中的一个格如果有一组基所包含的向量的范数对应等于它的短线段列长度,则称这个格是标准的.本文证明了在L^2范数下,所有n维的格都是标准的当且仅当n不超过4.同时,我们证明了在任意范数下每个1维和2维的格都是标准格.我们也给出了在L^1范数下不低于3维的非标准格的例子.

关键词：格范数连续最小量标准的

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基于改进粒子群算法的压缩感知

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信号处理 2017年第4期33卷 488-495页

作者：陈江琦马尽文北京大学数学科学学院信息科学系和数学及其应用教育部重点实验室北京100871

在稀疏信号处理中,压缩感知能够用较低的采样频率对稀疏信号进行压缩采样,而信号重建的问题则可归结为一个最优化问题,并可采用粒子群算法进行求解。针对压缩感知问题,本文对传统的粒子群算法进行了深入的分析和改进,得到了粒子数目的下... 详细信息

在稀疏信号处理中,压缩感知能够用较低的采样频率对稀疏信号进行压缩采样,而信号重建的问题则可归结为一个最优化问题,并可采用粒子群算法进行求解。针对压缩感知问题,本文对传统的粒子群算法进行了深入的分析和改进,得到了粒子数目的下界,并提出了三维环形邻域结构和多群协作机制,依此建立了有效的压缩感知重建方法,且将其应用于二维稀疏信号的重建。最后,本文通过在模拟和真实数据上实验结果验证了这种新型压缩感知方法的有效性和优越性。

关键词：信号采样压缩感知稀疏信号粒子群算法多群协作机制

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辐射输运与电子能量强耦合源项的一种高效计算方法

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计算物理 2017年第3期34卷 253-261页

作者：李若李蔚明宋鹏北京大学数学科学学院科学与工程计算系北京100871 北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室北京100088

本文研究辐射输运和电子能量耦合方程组的数值方法.在具有光性厚特征的应用问题中,这两类方程的耦合源项表现出强刚性,使得设计稳健高效的数值格式陷入困难.针对辐射输运多群模型和电子能量的耦合方程组的刚性源项,我们给出一种基于电... 详细信息

本文研究辐射输运和电子能量耦合方程组的数值方法.在具有光性厚特征的应用问题中,这两类方程的耦合源项表现出强刚性,使得设计稳健高效的数值格式陷入困难.针对辐射输运多群模型和电子能量的耦合方程组的刚性源项,我们给出一种基于电子温度变化规律拟设(ansatz)的积分算法,其时间步长不受刚性源项限制,从而使得计算效率比传统显式方法或隐式非线性迭代获得本质的提高.在所基于的拟设有效时,算法确保给出具有物理意义的解,数值算例显示其给出的解具有较高的精确度.

关键词：辐射输运多群模型耦合刚性源项

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自适应光学在生物荧光显微成像技术中的应用

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中国科学：物理学、力学、天文学 2017年第8期47卷 21-34页

作者：张财华赵志伟陈良怡曹召良毛珩中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室长春130033 中国科学院大学北京100049 北京大学分子医学研究所北京100871 北京大学数学科学学院数学及其应用教育部重点实验室北京100871

显微成像是开展微观生命科学研究的重要手段,其中荧光显微成像以其可特异性标记、暗场对比度高、动态示踪性能出色等优势在生物成像领域占据重要地位.由于活体生物组织通常是非透明、非均匀、各向异性的复杂三维结构,激发光和发射荧光... 详细信息

显微成像是开展微观生命科学研究的重要手段,其中荧光显微成像以其可特异性标记、暗场对比度高、动态示踪性能出色等优势在生物成像领域占据重要地位.由于活体生物组织通常是非透明、非均匀、各向异性的复杂三维结构,激发光和发射荧光在生物组织内传播时均会由于折射、散射、吸收等作用使得光波波前发生明显畸变,造成激发光点扩散函数以及荧光成像点扩散函数的性能显著降低.借助自适应光学技术可对上述经由生物组织传播产生的波前畸变进行实时探测和精确校正,从而提升激发光照明和发射荧光成像的空间分辨率和深度.本文归纳了生物荧光显微成像中的不同像差来源,介绍了自适应光学波前传感和校正的方法,概括了不同成像方式下波前校正的要求,重点讨论了自适应光学技术在不同类型荧光显微成像中的运用和实现方法,并对其今后的应用目标和发展方向提出展望.

关键词：生物活体成像荧光显微成像自适应光学波前像差波前校正

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空间引力波探测--天文学的一个新窗口

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中国科学：物理学、力学、天文学 2017年第1期47卷 33-54页

作者：黄双林龚雪飞徐鹏 Pau Amaro-Seoane 边星陈跃文陈弦房震冯学锋刘富坤李硕李想罗子人邵明学 Rainer Spurzem 唐文林王龑王瑛臧云龙刘润球中国科学院数学与系统科学研究院应用数学研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 马克斯-普朗克引力物理研究所(阿尔伯特-爱因斯坦研究所) 德国波茨坦D-14476 首都师范大学数学科学学院北京100089 北京大学天文系北京100871 中国科学院大学物理科学学院北京100049 中国科学院国家天文台北京100012 中国科学院力学研究所北京100190 中国科学院晨兴数学中心北京100190 西澳大利亚大学澳大利亚珀斯6009 中国科学院计算数学国家重点实验室北京100190

本文内容分为两部分.第一部分通过外尔曲率来阐述引力波这个物理概念,为天体源引力波探测(地面或空间)建立一个基本的理论框架.第二部分中,在中国科学院二期先导研究的基础上,我们进一步地说明空间引力波探测的天文学意义,特别是在探索... 详细信息

本文内容分为两部分.第一部分通过外尔曲率来阐述引力波这个物理概念,为天体源引力波探测(地面或空间)建立一个基本的理论框架.第二部分中,在中国科学院二期先导研究的基础上,我们进一步地说明空间引力波探测的天文学意义,特别是在探索早期宇宙中星系结构的形成,星系-黑洞共同演化结构等重大天文问题中提供一种全新的观察窗口.简要介绍中国科学院空间引力波探测计划(太极计划)的任务设计,并进一步阐明其科学目标以及与(e)LISA项目的区别所在,最后给出空间任务中关键载荷的初步分析.

关键词：广义相对论空间引力波探测天文学

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