检索结果-内蒙古大学图书馆

电子学报 2020年第7期48卷 1255-1260页

作者：唐海桃薛嘉宾韩纪庆哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001

注意力模型是当前语音识别中的主流模型,然而其存在一个缺点,即当前时刻的注意力模型可能产生异常得分.为此,本文首先提出前向注意力模型,其采用上一时刻正常注意力得分平滑当前时刻异常得分.接着通过对上一时刻的注意力得分添加约束因... 详细信息

注意力模型是当前语音识别中的主流模型,然而其存在一个缺点,即当前时刻的注意力模型可能产生异常得分.为此,本文首先提出前向注意力模型,其采用上一时刻正常注意力得分平滑当前时刻异常得分.接着通过对上一时刻的注意力得分添加约束因子来对前向注意力模型进行优化,达到自适应平滑的目的.最后,在优化模型基础上提出多尺度前向注意力模型,其通过引入多尺度模型来对不同等级的语音基元进行建模,进而将所得到的不同等级目标向量进行融合,以达到解决注意力得分异常值的目的.采用SwitchBoard作为训练集,Hub5’00作为测试集进行实验,相比于基线系统,多尺度前向注意力模型的词错误率(Word Error Rate,WER)相对降低14.28%.

关键词：前向注意力机制自适应平滑多尺度语音识别

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基于E-C-K-均值聚类和SOP优化的分布式电源双层规划

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太阳能学报 2022年第2期43卷 127-135页

作者：郑焕坤曾凡斐傅钰韩超超张凌宇董凌华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室保定071003 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院哈尔滨150006 国网青海省电力公司西宁810008

在含智能软开关(SOP)的配电网中针对分布式电源(DG)提出一种双层优化配置模型。上层以运营商年收益最大为目标求解DG安装的位置和容量,下层通过对SOP进行约束使网络运行性能最优,考虑到负荷和分布式电源输出的时间序列特征,设计一种新的... 详细信息

在含智能软开关(SOP)的配电网中针对分布式电源(DG)提出一种双层优化配置模型。上层以运营商年收益最大为目标求解DG安装的位置和容量,下层通过对SOP进行约束使网络运行性能最优,考虑到负荷和分布式电源输出的时间序列特征,设计一种新的E-C-K-means聚类算法对四季场景下的风速和辐照度进行聚类,得到典型场景日曲线。考虑到规划问题属于大规模混合整数非线性的问题,需要将离散变量与连续变量进行解耦,采用遗传算法和原对偶内点法混合算法进行求解;最后基于改进的IEEE33节点配电网系统,对优化模型和求解方法的有效性进行验证分析。

关键词：配电网分布式电源聚类算法智能软开关双层规划

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基于相关性分析的工业时序数据异常检测

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软件学报 2020年第3期31卷 726-747页

作者：丁小欧于晟健王沐贤王宏志高宏杨东华哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001

多维时间序列上的异常检测,是时态数据分析的重要研究问题之一.近年来,工业互联网中传感器设备采集并积累了大量工业时间序列数据,这些数据具有模式多样、工况多变的特性,给异常检测方法的效率、效果和可靠性均提出更高要求.序列间相互... 详细信息

多维时间序列上的异常检测,是时态数据分析的重要研究问题之一.近年来,工业互联网中传感器设备采集并积累了大量工业时间序列数据,这些数据具有模式多样、工况多变的特性,给异常检测方法的效率、效果和可靠性均提出更高要求.序列间相互影响、关联,其隐藏的相关性信息可以用于识别、解释异常问题.基于此,提出一种基于序列相关性分析的多维时间序列异常检测方法.首先对多维时间序列进行分段、标准化计算,得到相关性矩阵,提取量化的相关关系;然后建立了时序相关图模型,通过在时序相关图上的相关性强度划分时间序列团,进行时间序列团内、团间以及单维的异常检测.在真实的工业设备传感器数据集上进行了大量实验,实验结果验证了该方法在高维时序数据的异常检测任务上的有效性.通过对比实验,验证了该方法从性能上优于基于统计和基于机器学习模型的基准算法.该研究通过对高维时序数据相关性知识的挖掘,既节约了计算成本,又实现了对复杂模式的异常数据的精准识别.

关键词：异常检测多维时间序列时序数据分析工业大数据机器学习

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面向边缘计算的目标追踪应用部署策略研究

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软件学报 2020年第9期31卷 2691-2708页

作者：张展张宪琦左德承付国栋哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院黑龙江哈尔滨 150001

目标追踪算法虽已在诸多领域得到广泛应用,然而由于实时性和功耗问题,使得基于深度学习模型的算法难以在移动终端设备上部署应用.结合边缘计算技术,从应用部署优化的角度,对目标追踪算法在移动设备上的部署策略进行研究.通过对目标追踪... 详细信息

目标追踪算法虽已在诸多领域得到广泛应用,然而由于实时性和功耗问题,使得基于深度学习模型的算法难以在移动终端设备上部署应用.结合边缘计算技术,从应用部署优化的角度,对目标追踪算法在移动设备上的部署策略进行研究.通过对目标追踪应用特点、移动设备特性以及边缘云网络架构的分析,提出一种面向边缘计算的目标追踪应用部署策略.通过任务分割策略,将目标追踪应用的计算任务合理卸载至边缘云,并利用信息融合策略对计算结果进行分析融合;此外,利用运动检测,进一步降低终端节点的计算压力和功耗.通过对不同部署策略进行对比实验,结果表明:相比计算任务本地计算,该部署策略明显降低了任务响应时间;相比完全卸载至边缘云,该部署策略降低了相同计算任务的处理时间.

关键词：目标追踪边缘计算资源分配深度学习移动计算

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UU-Net:基于U-Net的U形多路径网络的视网膜血管分割

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哈尔滨工程大学学报 2020年第5期41卷 718-723页

作者：代洋洋王宽全哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001

为解决视网膜血管形状复杂且图像对比度较小导致血管末梢检测难度大的问题,本文提出一种基于U-Net的U形多路径网络模型(UU-Net)。在U-Net内部,利用残差模块代替普通卷积,避免模型过深导致梯度消失;U-Net作为核心模块,采用U形结构进行堆... 详细信息

为解决视网膜血管形状复杂且图像对比度较小导致血管末梢检测难度大的问题,本文提出一种基于U-Net的U形多路径网络模型(UU-Net)。在U-Net内部,利用残差模块代替普通卷积,避免模型过深导致梯度消失;U-Net作为核心模块,采用U形结构进行堆叠以获取更多细节信息;U-Net模块之间采用Addition互连,构成多条从输入到输出的路径,每一条路径相当于一个FCN的变体,使得UU-Net模型能够捕获更复杂特征,产生更高的精度。在DRIVE数据集上,UU-Net模型在多项测试指标上取得优异性能,平均准确率为0.9561,受试者接受者工作特性曲线下的面积为0.9851,精准率-召回率曲线下的面积为0.9826。此外,UU-Net模型提供一种基于U-Net改进模型的思路,可作为密集模块或残差模块的基础结构。

关键词：图像分割视网膜血管 U-Net 残差网络全卷积网络级联结构

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面向众包数据清洗的主动学习技术

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软件学报 2020年第4期31卷 1162-1172页

作者：叶晨王宏志高宏李建中哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001

传统方法多数采用机器学习算法对数据进行清洗.这些方法虽然能够解决部分问题,但存在计算难度大、缺乏充足的知识等局限性.近年来,随着众包平台的兴起,越来越多的研究将众包引入数据清洗过程,通过众包来提供机器学习所需要的知识.由于... 详细信息

传统方法多数采用机器学习算法对数据进行清洗.这些方法虽然能够解决部分问题,但存在计算难度大、缺乏充足的知识等局限性.近年来,随着众包平台的兴起,越来越多的研究将众包引入数据清洗过程,通过众包来提供机器学习所需要的知识.由于众包的有偿性,研究如何将机器学习算法与众包有效且低成本结合在一起是必要的.提出了两种支持基于众包的数据清洗的主动学习模型,通过主动学习技术来减少众包开销,实现了对给定的数据集基于真实众包平台的数据清洗,最大程度减少成本的同时提高了数据的质量.在真实数据集上的实验结果验证了所提模型的有效性.

关键词：众包数据清洗主动学习机器学习领域专家

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基于CT图像的高聚物黏结炸药颗粒边界勾勒算法

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含能材料 2021年第1期29卷 7-12,I0001页

作者：吴未陈华戴斌张伟斌骆吉洲姜守旭宗和厚中国工程物理研究院化工材料研究所四川绵阳621999 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001

为了研究TATB基高聚物黏结炸药(Polymer Bonded Explosive,PBX)内部颗粒边界分布,需要对PBX炸药通过计算机层析成像技术(Computed Tomography,CT)扫描得到的低质量原始图像进行分析,开发自动化炸药颗粒边界勾勒算法。对原始图像利用灰... 详细信息

为了研究TATB基高聚物黏结炸药(Polymer Bonded Explosive,PBX)内部颗粒边界分布,需要对PBX炸药通过计算机层析成像技术(Computed Tomography,CT)扫描得到的低质量原始图像进行分析,开发自动化炸药颗粒边界勾勒算法。对原始图像利用灰度统计信息和二值化方法计算得到二值化炸药颗粒草图,提出弹性胶囊算法从二值化草图中识别炸药颗粒的粗略边界,再结合形态学变换和分水岭算法识别出更精确的炸药颗粒单像素边界,最后结合灰度值统计数字特征和弹性胶囊粗略边界图信息调整边界宽度与灰度,得到最终边界勾勒结果。将该基于弹性胶囊和分水岭算法的边界勾勒结果与Canny算法、相位一致性算法、经典分水岭算法流程、基于超像素算法等有代表性的图像分割算法输出进行横向比较,结果表明该边界勾勒过程识别的准确度明显更高,并且通过单幅图像确定的算法参数在同批次样品其他图像中同样具有良好的效果,在满足边界提取精度要求的基础上,无需反复调整参数即可处理批量图像数据,缩减人工的投入,证实了自动化边界勾勒算法的实用价值。

关键词：高聚物粘结炸药(PBX) 图像分割二值化分水岭算法弹性胶囊算法

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融合遗传算法与XGBoost的玉米百粒重相关基因挖掘

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智能系统学报 2022年第1期17卷 170-180页

作者：杨帅郭茂祖赵玲玲李阳北京建筑大学电气与信息工程学院建筑大数据智能处理方法研究北京市重点实验室哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院

基于RNA-Seq的转录组测序数据特征维度较高,使用传统生信方法寻找表型相关基因需要大量计算资源,且差异分析所得候选基因范围较大,进一步筛选依赖已有的先验知识。针对这一问题,本文提出了融合遗传算法和XGBoost的转录组分析方法—GA-XG... 详细信息

基于RNA-Seq的转录组测序数据特征维度较高,使用传统生信方法寻找表型相关基因需要大量计算资源,且差异分析所得候选基因范围较大,进一步筛选依赖已有的先验知识。针对这一问题,本文提出了融合遗传算法和XGBoost的转录组分析方法—GA-XGBoost,通过融入机器学习算法缩小了后续分析的候选基因范围。在一组高质量玉米数据集上对基因–百粒重性状的关联进行了对比实验和后续分析,结果显示,相比于分别使用全体基因和差异表达基因直接训练XGBoost模型,所提方法得到的候选基因训练的XGBoost模型在玉米百粒重的预测结果上具有最小的MSE;相比于差异表达分析结果的1 542个差异表达基因,GA-XGBoost方法最终将候选基因范围减小至48个,范围缩小了31倍,表明所提方法能够有效提升对转录组数据的分析能力和效率。

关键词：遗传算法极限梯度提升算法机器学习玉米转录组分析百粒重基因本体京都基因与基因组百科全书

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基于时空残差张量学习的城市路网交通数据修复

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计算机应用研究 2023年第10期40卷 2972-2977页

作者：李金龙李若南吴攀于广婧许伦辉华南理工大学土木与交通学院广州510641 哈尔滨工业大学(深圳)计算机科学与技术学院广东深圳518055 重庆交通大学交通运输学院重庆400074

针对城市道路网络环境下各种软/硬件故障导致的交通数据缺失问题,提出了一种基于时空残差张量学习(spatial-temporal residual tensor learning,ST-RTL)的交通数据修复方法。该方法通过构造带缺失值的三维交通张量以最大程度表征原始路... 详细信息

针对城市道路网络环境下各种软/硬件故障导致的交通数据缺失问题,提出了一种基于时空残差张量学习(spatial-temporal residual tensor learning,ST-RTL)的交通数据修复方法。该方法通过构造带缺失值的三维交通张量以最大程度表征原始路网时空信息;并在高斯分布假设基础上,采用Gibbs采样完成对缺失数据的CANDECOMP/PARAFAC(CP)张量分解与低秩重构。考虑到张量修复过程产生的残差值,研究设计一种可动态迭代的双向残差优化结构以捕捉剩余时空依赖特性,实现对缺失交通数据的精准修复。采用公开的杭州地铁客流数据进行模型构建与验证。结果表明,当缺失率为10%~80%时,三种缺失场景(随机、聚类和混合缺失)对张量结构破坏存在较大差异,其中聚类缺失的破坏程度最大,此时,ST-RTL的评估指标MAPE、RMSE和MAE分别位于3.1071~7.0371、16.3779~58.4286、3.7434~8.0135;且随着缺失率递增,ST-RTL模型各指标呈加速增加趋势。与HaLRTC、GAIN和BGCP等代表性基准模型相比,所建立的ST-RTL模型在可接受计算代价范围内具有更低的性能指标和更强的稳定性,能为智能交通系统提供高质量的基础数据。

关键词：智能交通数据修复张量学习高斯分布残差优化

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基于复杂网络的厂网河系统拓扑自动分析方法及应用

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给水排水 2022年第6期48卷 144-150+156页

作者：张天奇李俐频刘耀台马丽娜胡智超田禹安瑞哈尔滨工业大学环境学院城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨工业大学经济与管理学院哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院中广核环保产业有限公司

针对传统厂网河拓扑分析不全面、低效且缺乏有效运行指导的弊端，提出了一种面向厂网河系统的拓扑分析方法，实现流向逆坡、断接、混接等问题的自动定位、修正以及混接点治理优先性权重的计算，并以西南某地级城市的厂网河系统为应用案... 详细信息

针对传统厂网河拓扑分析不全面、低效且缺乏有效运行指导的弊端，提出了一种面向厂网河系统的拓扑分析方法，实现流向逆坡、断接、混接等问题的自动定位、修正以及混接点治理优先性权重的计算，并以西南某地级城市的厂网河系统为应用案例，完成了自动化拓扑分析过程。案例结果表明，厂网河系统拓扑自动分析流程具有耗时短(4 min)、拓扑问题精准识别与修正的特点，同时给出混接点优先建设意见。拓扑问题修正后的连通区域比例从18.8%完善至全区域覆盖，本方法实现了厂网河的水动力路径的贯通，为厂网河一体化运行提供精确有效的数据保证。

关键词：厂网河系统复杂网络拓扑出入度混接点治理优先性

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