检索结果-内蒙古大学图书馆

机器人 2019年第6期41卷 803-812页

作者：龚道雄何睿于建均左国玉北京工业大学信息学部自动化学院北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

为了实现气动人工肌肉拮抗驱动机器人关节系统的类人运动控制,针对该系统严重非线性的特点,本文将其控制问题视为一个非线性最优控制问题,根据人体手臂关节运动的最小加加速度模型设定系统的最优控制性能指标,首先采用扩张状态观测器将... 详细信息

为了实现气动人工肌肉拮抗驱动机器人关节系统的类人运动控制,针对该系统严重非线性的特点,本文将其控制问题视为一个非线性最优控制问题,根据人体手臂关节运动的最小加加速度模型设定系统的最优控制性能指标,首先采用扩张状态观测器将机器人关节模型线性化得到积分器串联标准型,然后在线性化模型基础上设计最优控制律,使机器人关节具有与人手臂关节相似的无约束运动轨迹.仿真结果表明,采用本文算法,机器人关节能实现大运动范围(0~120°)的类人运动,关节运动轨迹对负载的改变(1 kg^5 kg)不敏感,并且关节运动具有较好的抗扰动能力.在机器人关节实验平台上通过实物实验验证了算法的有效性,并进一步讨论了控制器参数的设计规则.本文算法需要整定的参数只有2个,适用于气动肌肉拮抗驱动关节的类人运动控制,能够满足协作机器人在本质安全性、运动柔顺性以及类人运动模式等方面的要求.

关键词：气动人工肌肉拮抗关节类人运动控制最优控制

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深度学习技术在中医领域中的应用

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中国卫生信息管理杂志 2022年第2期19卷 281-285,292页

作者：关菀马志龙徐春李建强杨吉江北京工业大学信息学部北京市100124 新疆财经大学信息管理学院新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830012 新疆财经大学计算机科学与工程学院新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830012 清华大学信息科学与技术国家实验室北京市100084

中医在对患者的诊断过程中能得到图像、文本等多种模态的数据,且常常根据患者特点辨证地调整处方。深度学习方法能够深度挖掘数据的内在规律,学习其多层次的特征表示,在许多领域表现出色,在中医领域的应用也取得了诸多进步。本文以不同... 详细信息

中医在对患者的诊断过程中能得到图像、文本等多种模态的数据,且常常根据患者特点辨证地调整处方。深度学习方法能够深度挖掘数据的内在规律,学习其多层次的特征表示,在许多领域表现出色,在中医领域的应用也取得了诸多进步。本文以不同模态的中医数据作为切入点,深入探讨了深度学习在中医领域和中西医结合领域的应用现状。中医学作为中国传统文化及世界医疗领域的重要组成部分,积累了庞杂的医案数据,且其记载形式通常为古汉语,因而深度学习在该领域的研究仍然道阻且长。

关键词：深度学习数据挖掘中医

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基于对象位置线索的弱监督图像语义分割方法

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软件学报 2020年第11期31卷 3640-3656页

作者：李阳刘扬刘国军郭茂祖北京建筑大学电气与信息工程学院北京100044 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001 建筑大数据智能处理方法研究北京市重点实验室(北京建筑大学) 北京100044

深度卷积神经网络使用像素级标注,在图像语义分割任务中取得了优异的分割性能.然而,获取像素级标注是一项耗时并且代价高的工作.为了解决这个问题,提出一种基于图像级标注的弱监督图像语义分割方法.该方法致力于使用图像级标注获取有效... 详细信息

深度卷积神经网络使用像素级标注,在图像语义分割任务中取得了优异的分割性能.然而,获取像素级标注是一项耗时并且代价高的工作.为了解决这个问题,提出一种基于图像级标注的弱监督图像语义分割方法.该方法致力于使用图像级标注获取有效的伪像素标注来优化分割网络的参数.该方法分为3个步骤:(1)首先,基于分类与分割共享的网络结构,通过空间类别得分(图像二维空间上像素点的类别得分)对网络特征层求导,获取具有类别信息的注意力图;(2)采用逐次擦除法产生显著图,用于补充注意力图中缺失的对象位置信息;(3)融合注意力图与显著图来生成伪像素标注并训练分割网络.在PASCALVOC2012分割数据集上的一系列对比实验,证明了该方法的有效性及其优秀的分割性能.

关键词：图像语义分割弱监督深度卷积神经网络注意力图显著图

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基于跳跃连接金字塔模型的小目标检测

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智能系统学报 2019年第6期14卷 1144-1151页

作者：单义杨金福武随烁许兵兵北京工业大学信息学部北京100124 计算智能与智能系统北京重点实验室北京100124

随着深度学习的发展,目标检测已经获得了较高的精度和效率。但是小目标的检测仍然是一个挑战。小目标检测准确率较低的重要原因是没有充分利用高层特征的语义信息和低层特征的细节信息之间的关系。针对上述问题,本文提出一种基于跳跃连... 详细信息

随着深度学习的发展,目标检测已经获得了较高的精度和效率。但是小目标的检测仍然是一个挑战。小目标检测准确率较低的重要原因是没有充分利用高层特征的语义信息和低层特征的细节信息之间的关系。针对上述问题,本文提出一种基于跳跃连接金字塔模型的小目标检测方法。与其他的目标检测方法不同,本文提出利用跳跃连接金字塔结构来融合多层高层语义特征信息和低层特征图的细节信息。而且为了更好地提取不同尺度物体对应的特征信息,在网络模型中采用不同大小的卷积核和不同步长的空洞卷积来提取全局特征信息。在PASCAL VOC和MS COCO数据集上进行了实验,验证了算法的有效性。

关键词：跳跃连接金字塔全局感受野目标检测深度学习特征提取卷积神经网络空洞卷积图像处理

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基于3D-HEVC的三维视频编码方法综述

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北京工业大学学报 2019年第11期45卷 1082-1094页

作者：贾克斌刘畅刘鹏宇张儒依北京工业大学信息学部北京100124 北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

三维高效视频编码(three-dimensional high efficiency video coding,3D-HEVC)是立体视频编码扩展的国际标准化组织(Joint Collaborative Team on 3D Video Coding Extension Development,JCT-3V)推出的目前最新的3D视频编码标准,基于3D-HEVC的三维视频编码技术的研究推动了其应用并成为目前三维视频编码技术的研究热点.在回顾3D视频编码标准发展基础上,描述了基于3D-HEVC的三维视频编码方案,对其中最为关键的三维视频纹理图与深度图编码方法与研究进展进行了重点分析与阐述.首先,对目前借助视频序列中纹理特性的三维视频纹理图编码方法展开了综述并说明其存在的问题.然后,对基于纹理特性和区域的三维视频深度图编码方法展开了分析和论述.最后,结合近年来最新的研究成果,展望了三维视频编码技术的发展并提出了新的研究课题.

关键词：三维高效视频编码(3D-HEVC) 视频编码标准三维视频编码纹理图编码深度图编码

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面向磨机负荷参数预测的多通道机械信号分析评估与优化组合

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北京工业大学学报 2020年第9期46卷 997-1007页

作者：汤健乔俊飞刘卓周晓杰余刚赵建军北京工业大学信息学部北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004 矿冶过程自动控制技术国家重点实验室北京100089 矿冶过程自动控制技术北京市重点实验室北京100089

针对球磨机系统中所采集的多源(多通道)机械信号在不同运行工况下的灵敏度具有差异性和蕴含磨机负荷参数(mill load parameter,MLP)信息存在冗余性与互补性等问题,提出了一种面向MLP预测(MLP forecasting,MLPF)的多运行工况多通道机械... 详细信息

针对球磨机系统中所采集的多源(多通道)机械信号在不同运行工况下的灵敏度具有差异性和蕴含磨机负荷参数(mill load parameter,MLP)信息存在冗余性与互补性等问题,提出了一种面向MLP预测(MLP forecasting,MLPF)的多运行工况多通道机械信号分析评估与优化组合方法.首先,基于多通道机械信号构建多运行工况下的数据驱动MLPF模型,采用验证数据集获取模型结构参数和验证误差;然后,定义对多通道机械信号预测性能和蕴含信息贡献率进行分析与度量的综合评估指标,并基于该指标结合预设定阈值进行有价值通道信号的初次选择;最后,对初选后的多通道机械信号进行优化组合以获得具有最佳预测性能的MLPF模型.通过实验球磨机的多通道机械信号仿真验证了所提方法的有效性.

关键词：磨机负荷参数预测多通道机械信号频谱数据优化组合评估指标运行工况

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基于图像混合核的列生成PM2.5预测

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工程科学学报 2020年第7期42卷 922-929页

作者：李晓理张博杨旭北京工业大学信息学部北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 数字社区教育部工程研究中心北京100124 北京未来网络科技高精尖创新中心北京100124 北京科技大学自动化学院北京100083

传统PM(2.5)预测方法获取污染物浓度数据需要大型精密仪器,成本较高.本文尝试利用图像数据进行PM(2.5)浓度预测.大气PM_(2.5)浓度的变化与图像的暗通道强度、对比度和HSI(Hue-saturation-intensity)颜色差异有密切联系.大气中PM(2.5)浓... 详细信息

传统PM(2.5)预测方法获取污染物浓度数据需要大型精密仪器,成本较高.本文尝试利用图像数据进行PM(2.5)浓度预测.大气PM_(2.5)浓度的变化与图像的暗通道强度、对比度和HSI(Hue-saturation-intensity)颜色差异有密切联系.大气中PM(2.5)浓度的升高会导致非天空区域的暗通道强度值下降,图像对比度下降和HSI空间颜色差异变小.通过分析PM(2.5)浓度与图像特征的关系,提出了一种基于图像混合核的列生成空气质量PM(2.5)预测模型.首先,以1 h为采样周期,每日8:00~17:00为采样范围,采集多种天气条件下的景物图像,提取图像的对比度、暗通道强度和HSI颜色差异共5个图像特征.其次,数据存在样本规模大、样本不平坦分布等特点,单个核函数构成的预测模型难以满足预测精度需求,因此本文按照核结构从简单到复杂的原则,选择线性核函数、多项式核函数和高斯核函数三种核函数建立组合模型.然后计算每个核基于训练样本的Gram矩阵,并将所有Gram矩阵并列成一个混合核矩阵.利用列生成算法和混合核矩阵建立预测模型,求解模型参数.最后,进行仿真实验,实验结果表明本文提出的可满足预测精度要求,与单核预测模型相比,该预测模型预测精度更高,模型稳定性更好.计算复杂度分析结果显示基于图像混合核的列生成模型与单核预测模型相比计算量无明显增加.

关键词： PM_(2.5)预测混合核函数列生成算法图像特征预测模型

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改进知识蒸馏Transformer的新冠肺炎医学影像分类

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激光杂志 2024年第2期45卷 152-160页

作者：白浩田谷宇杨立东张宝华李建军吕晓琪唐思源张祥松贾成一贺群内蒙古科技大学信息工程学院内蒙古自治区模式识别与智能图像处理重点实验室内蒙古包头014010China 内蒙古工业大学信息工程学院呼和浩特010051China 内蒙古科技大学包头医学院计算机科学与技术学院内蒙古包头014010China 京东方科技集团股份有限公司北京100176China 中国二冶集团有限公司内蒙古包头014010China

针对在筛查新型冠状病毒感染肺炎患者时核酸检测假阴性率较高的问题,提出了一种DRPL-ViT计算机辅助诊断网络。在Vision Transformer的基础上首先引入知识蒸馏机制,使Transformer结构在小数据集上训练取得更好的拟合效果;然后,在patches... 详细信息

针对在筛查新型冠状病毒感染肺炎患者时核酸检测假阴性率较高的问题,提出了一种DRPL-ViT计算机辅助诊断网络。在Vision Transformer的基础上首先引入知识蒸馏机制,使Transformer结构在小数据集上训练取得更好的拟合效果;然后,在patches的位置信息编码上,通过更适合视觉任务的相对位置编码方式,使tokens之间的依赖关系能够被更好地捕捉;为了关注到更多的局部特征,在Transformer Encoder模块中引入了传统的卷积模块提取局部特征。实验在四分类测试集上平均分类准确率达到92.11%,对新冠肺炎分类准确率达到97.85%。实验结果表明,所提出的网络对新冠肺炎及其他肺部病变分类准确率较高,有一定的临床应用价值。

关键词：医学图像分类 Vision Transformer架构深度学习计算机X线摄影新冠肺炎

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基于密集卷积生成对抗网络的图像修复

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计算机科学 2020年第8期47卷 202-207页

作者：孟丽莎任坤范春奇黄泷北京工业大学信息学部北京100124 数字社区教育部工程研究中心北京100124 城市轨道交通北京实验室北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

图像修复是一项利用缺损图像中已知信息对缺损区域信息进行估计修复的技术。针对大面积语义信息缺失的图像进行修复时,若训练数据集较小且图像背景相对复杂,则基于生成模型的修复结果常出现模糊、伪影和视觉相似度差等问题。针对上述问... 详细信息

图像修复是一项利用缺损图像中已知信息对缺损区域信息进行估计修复的技术。针对大面积语义信息缺失的图像进行修复时,若训练数据集较小且图像背景相对复杂,则基于生成模型的修复结果常出现模糊、伪影和视觉相似度差等问题。针对上述问题,文中提出了一种基于密集卷积生成对抗网络的图像修复算法。该算法采用生成对抗网络作为图像修复的基本框架。首先,利用密集卷积块构建具有编解码结构的生成网络,不但加强了图像特征的提取,提高了图像修复能力,而且避免了深度增加引起的梯度消失问题。其次,在编码和解码结构之间引入跳跃连接,解决了网络层间信息传递丢失的问题。然后,在网络优化过程中,结合重建损失、对抗损失和TV损失来训练网络模型,增强了网络稳定性。最后,分别在CelebA和Car两个数据集上进行实验,所提算法的修复结果在视觉效果、峰值信噪比PSNR和结构相似度SSIM 3个方面均优于3种代表性图像修复算法,其有效性得到验证。

关键词：生成对抗网络图像修复密集卷积块跳跃连接损失函数

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面向云存储的数据加密系统与技术研究

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通信学报 2020年第8期41卷 55-65页

作者：韩培义刘川意王佳慧段少明潘鹤中方滨兴北京邮电大学网络空间安全学院北京100876 哈尔滨工业大学(深圳)计算机科学与技术学院广东深圳518055 鹏城实验室网络空间安全研究中心广东深圳518040 国家信息中心信息与网络安全部北京100045

针对云存储数据安全问题,提出了面向浏览器云存储应用的自动化数据加密系统。该系统采用JavaScript动态程序分析技术,可自动化识别与适配各类云应用,确保了对各类云应用敏感数据的加密保护,并集成了基于安全网关执行的密文搜索功能,在... 详细信息

针对云存储数据安全问题,提出了面向浏览器云存储应用的自动化数据加密系统。该系统采用JavaScript动态程序分析技术,可自动化识别与适配各类云应用,确保了对各类云应用敏感数据的加密保护,并集成了基于安全网关执行的密文搜索功能,在实现数据加密保护的同时还可最大限度地保持云应用原有功能。实验结果表明,该系统可自动化适配加密各类云应用,支持密文搜索功能,且花费较小的性能代价。

关键词：云安全数据安全数据加密

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