检索结果-内蒙古大学图书馆

电子学报 2023年第4期51卷 914-921页

作者：兰朝凤王顺博郭小霞韩玉兰康守强哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080

近年来,随着语音处理及计算机技术的飞速发展,人机语音交互的重要性日益突出.其中,语音分离是将目标语音从混合语音中分离出来的一项重要任务.然而,在著名的“鸡尾酒会”等复杂开放环境下语音的分离远没有达到令人满意的效果.针对现实... 详细信息

近年来,随着语音处理及计算机技术的飞速发展,人机语音交互的重要性日益突出.其中,语音分离是将目标语音从混合语音中分离出来的一项重要任务.然而,在著名的“鸡尾酒会”等复杂开放环境下语音的分离远没有达到令人满意的效果.针对现实生活中多说话人交流场景,本文以空洞卷积(Dilated Convolutions Neural Network,DCNN)和双向长短时记忆(Bi-directional Long Short-Term Memory,BiLSTM)为网络基础,提出一种视听融合的语音分离(DCNN-BiLSTM)模型.该模型在训练过程中通过音频编号查找与之对应的视觉信息,视觉信息可以将音频聚焦在说话场景中该说话人上,以达到增强语音分离效果.在AVSpeech数据集上进行实验测试,利用PESQ(Perceptual Eval-uation of Speech Quality)、STOI(Short-Time Objective Intelligibility)和SDR(Signal-to-Distortion Ratio)指标评价分离效果.研究表明,本文方法比经典的AVSpeech分离方法在语音分离能力上提高了3.37 dB.

关键词：视听融合空洞卷积双向长短时记忆网络单通道语音分离

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细粒度遥感舰船开集识别

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光学精密工程 2023年第24期31卷 3618-3629页

作者：柳长源李婷兰朝凤哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080

为了解决传统深度卷积神经网络在舰船图像细粒度分类中的局限性,本文设计了细粒度遥感舰船开集识别模型。首先,引入了基于注意力机制的STN模块,加在特征提取网络前用来过滤背景信息;然后在STN模块后接一个多尺度的并行的卷积结构,强化... 详细信息

为了解决传统深度卷积神经网络在舰船图像细粒度分类中的局限性,本文设计了细粒度遥感舰船开集识别模型。首先,引入了基于注意力机制的STN模块,加在特征提取网络前用来过滤背景信息;然后在STN模块后接一个多尺度的并行的卷积结构,强化网络对不同尺度的局部区域的特征提取能力;接着将提取到的特征分别输入基分支和元嵌入分支,用来增大类间方差和减小类内方差,同时强化模型对尾类小样本的学习;最后对两个分支的分类结果进行决策融合,根据设定的阈值判别已知类和未知类进一步对已知类进行细分。在平衡与不平衡分布的FGSCR-42数据集上进行了4种开放度实验,结果表明:在平衡分布的数据集上4种开放度的平均准确率为90.5%,86.3%,85.7%,85.1%,不平衡分布数据集的平均准确率为90.0%,85.1%,84.3%,84.1%。与当前主流的舰船识别方法相比,本文方法分类具有更高的识别准确率和更好的泛化能力。

关键词：注意力机制细粒度分类开集识别决策融合

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基于迁移学习和降噪自编码器-长短时间记忆的锂离子电池剩余寿命预测

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电工技术学报 2024年第1期39卷 289-302页

作者：尹杰刘博孙国兵钱湘伟哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080 黑龙江大学电子工程学院哈尔滨150006

针对锂离子电池退化数据噪声大、数据量少以及不同生命时期的退化趋势不同而导致的模型预测精度低、泛化能力差等问题,从数据预处理、预测模型的构建与训练三方面展开研究:首先结合变分自编码器(VAE)和生成对抗网络模型(GAN)构建VAE-GA... 详细信息

针对锂离子电池退化数据噪声大、数据量少以及不同生命时期的退化趋势不同而导致的模型预测精度低、泛化能力差等问题,从数据预处理、预测模型的构建与训练三方面展开研究:首先结合变分自编码器(VAE)和生成对抗网络模型(GAN)构建VAE-GAN模型生成多组数据,实现电池的退化数据增强;然后结合降噪自编码器(DAE)和长短时记忆(LSTM)神经网络构建DAE-LSTM模型进行数据降噪和容量预测,为了降低模型参数,此过程中的数据降噪和预测共享同一个损失函数;最后先利用生成数据对DAE-LSTM模型进行预训练,再利用真实数据对其进行迁移训练。在CACLE和NASA公开数据集进行性能测试,实验结果表明该文所提方法精度高、鲁棒性强,能够有效提高锂离子电池剩余寿命的预测效果。

关键词：锂离子电池剩余寿命预测降噪自编码器长短时记忆神经网络迁移学习

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基于改进遗传算法的电厂粉尘监测节点覆盖控制研究

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中国安全科学学报 2024年第9期34卷 121-130页

作者：王博商宇航姚立超蒋永清哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080

为有效降低粉尘环境监测中存在盲区和管控缺失的风险,优化火电厂粉尘环境监测系统的节点覆盖控制,延长无线传感器网络(WSN)寿命,提出一种基于改进遗传算法的节能优化方法。首先构建基于节点覆盖率、节点布设总能耗和节点通信传输总能耗... 详细信息

为有效降低粉尘环境监测中存在盲区和管控缺失的风险,优化火电厂粉尘环境监测系统的节点覆盖控制,延长无线传感器网络(WSN)寿命,提出一种基于改进遗传算法的节能优化方法。首先构建基于节点覆盖率、节点布设总能耗和节点通信传输总能耗的网络覆盖质量目标函数;然后针对传统遗传算法存在局部最优和编码重复的问题,提出整数编码的染色体组合方案、自适应调节交叉和变异概率的方法,以及精英保留策略;最后通过仿真对比分析,确定优化后的节点数量和分布方案。结果表明:改进的遗传算法显著提高了收敛速度,所需迭代次数减少至20次,适应度值优化52.18%;在节点部署和覆盖研究中,优化后的节点数量为42个,覆盖率达97.28%,节点休眠率为76.19%,有效提升了火电厂粉尘环境监测系统的节能效果。

关键词：改进遗传算法电厂粉尘环境监测节点覆盖控制无线传感器网络(WSN) 精英保留策略

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采用深度感知Swin Transformer的单目三维目标检测方法

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北京工业大学学报 2024年

作者：柳长源高阁君刘金凤哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院

针对单目三维目标检测算法中复杂的网络结构所带来的计算负担、检测结果不准确的问题，提出一种采用深度感知Swin Transformer的单目三维目标检测方法。首先，在主干网络中引入卷积模块注意力机制，自适应地学习全局信息和局部信息，从... 详细信息

针对单目三维目标检测算法中复杂的网络结构所带来的计算负担、检测结果不准确的问题，提出一种采用深度感知Swin Transformer的单目三维目标检测方法。首先，在主干网络中引入卷积模块注意力机制，自适应地学习全局信息和局部信息，从而获取更丰富的特征信息；其次，为改善利用深度估计器引入深度信息所导致检测精度不准确的问题，利用精确的深度图作为辅助监督进行多尺度特征提取并融合来增强深度感知特征；最后，采用深度感知Swin Transformer集成上下文特征和深度感知特征，利用图像的局部性和平移性提高检测准确性，并减少计算开销。在KITTI数据集上实验表明，该方法在不同难度下对汽车类别的检测效果获得提升，从而验证了其在三维目标检测任务中的有效性。

关键词：单目三维目标检测深度感知 Swin Transformer 注意力机制上下文特征深度估计

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基于图像的道路裂缝分割及量化方法研究

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仪器仪表学报 2024年第9期45卷 77-91页

作者：于天河徐博超侯善冲赵思诚刘珂鑫哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150006

针对当前道路裂缝检测与量化领域中高成本与高精度之间的矛盾,本文提出了一种低成本高精度的道路裂缝自动分割量化系统。首先,该系统采用添加跳跃级往返多尺度融合模块与注意力门机制的卷积神经网络进行分割预测,并命名为SW-Net。随后,... 详细信息

针对当前道路裂缝检测与量化领域中高成本与高精度之间的矛盾,本文提出了一种低成本高精度的道路裂缝自动分割量化系统。首先,该系统采用添加跳跃级往返多尺度融合模块与注意力门机制的卷积神经网络进行分割预测,并命名为SW-Net。随后,通过结合MCO、DFS以及不同方向上像素统计曲线的变化趋势对裂缝进行分类。最后,为了克服裂缝量化的不连续性和传统形态学骨架量化算法的局限性,本文通过结合A*算法并对其进行扩展,以计算裂缝的最短长度和最大宽度。实验对比结果表明,该系统在Crack500数据集上取得了所有对比模型中最佳的准确率(93.68%)和F1分数(0.8965)。改进后分类算法的平均分类精度达到99.29%,分类速度为109张/s。其量化最短长度和最大宽度的相对误差分别为12.34%和15.85%,较传统骨架方法的平均量化误差降低了5.16%。这些结果表明,该系统在裂缝的分割、分类和量化方面取得了显著进展。

关键词：裂缝分割裂缝分类裂缝量化 A算法

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能量重心改进算法

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计量学报 2025年第2期46卷 274-279页

作者：赵兴印杨明极哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080

为了提高校正效果,基于实偶窗函数的傅里叶变换依旧是实偶函数的特性,在分析传统能量重心法理论的基础上,提出了一种提高抗噪性的频谱校正方法,即能量重心改进算法。用此方法对信号加各种窗进行了校正精度分析,结果在取3条谱线加Hannin... 详细信息

为了提高校正效果,基于实偶窗函数的傅里叶变换依旧是实偶函数的特性,在分析传统能量重心法理论的基础上,提出了一种提高抗噪性的频谱校正方法,即能量重心改进算法。用此方法对信号加各种窗进行了校正精度分析,结果在取3条谱线加Hanning窗和Blackman窗的情况下,比传统能量重心校正法校正精度分别提高了0.002个频率分辨率和0.017个频率分辨率。在高斯白噪声背景下对改进算法进行了理论分析,结果表明此算法结果准确可靠、抗噪强,为无偏估计,并通过仿真验证了理论推导的正确性。

关键词：信号处理频谱分析频率估计能量重心校正法高斯白噪声

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具有竞争非线性损耗介质中非局域光孤子的研究

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光子学报 2024年第9期53卷 258-270页

作者：杜明欣浦绍质张萌孙莹王小孟哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080

利用JUNG P S等提出的竞争非局域模型,研究了高斯光束在竞争非局域非线性损耗介质中的传输特性。利用变分法得到孤子参数之间的解析关系式,在此基础上给出无损耗情况下亮孤子临界功率和亮孤子势能函数。利用势能函数分析了无损耗情况下... 详细信息

利用JUNG P S等提出的竞争非局域模型,研究了高斯光束在竞争非局域非线性损耗介质中的传输特性。利用变分法得到孤子参数之间的解析关系式,在此基础上给出无损耗情况下亮孤子临界功率和亮孤子势能函数。利用势能函数分析了无损耗情况下亮孤子宽度和入射功率的关系。当损耗较小时,入射功率在小于、等于和大于临界功率情况下,亮孤子均以准呼吸子形式传输,在传输过程中光束宽度逐渐增大。该变分结论与数值结论相符。最后,利用平方算子迭代法求出无损耗时的孤子解,并把该孤子解作为分步傅里叶算法的初始输入仿真了小损耗和小增益时的光束传输特性。当有小增益时,亮孤子也以准呼吸子形式传输,传输过程中光束宽度逐渐减小。研究结果表明,损耗或增益的存在对光束传输影响的效果很明显,可以利用材料的损耗或增益对光束整形。

关键词：竞争非局域有损介质高斯孤子传输特性光束整形

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基于复杂声传播环境的水下作战效能评估

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哈尔滨工程大学学报 2025年第1期46卷 166-172页

作者：兰朝凤郑智韦陈欢哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080 汉江国家实验室湖北武汉430064

针对反潜作战需要投入大量作战节点的问题,传统的有人平台普遍存在建造成本高、费效比低的问题,无人集群的快速发展和应用将大幅度提升作战能力。但水下传播环境复杂,且尚未建立有效的适配无人集群的对抗效能评估方法,本文提出了基于复... 详细信息

针对反潜作战需要投入大量作战节点的问题,传统的有人平台普遍存在建造成本高、费效比低的问题,无人集群的快速发展和应用将大幅度提升作战能力。但水下传播环境复杂,且尚未建立有效的适配无人集群的对抗效能评估方法,本文提出了基于复杂声传播环境的无人集群水下作战效能评估方法构建了无人机外围巡逻方案和水面航行器和无人潜航器联合屏障2种对抗模型,利用历史环境数据对构建的2种对抗模型和效能评估方法进行了仿真验证,仿真结果表明:构建的2种对抗模型对潜对抗效能均高于90%,大大提升高价值水面平台存活概率,研究结果将为无人集群引入水下作战中反潜作战提供可靠参考依据。

关键词：无人集群海洋声学模型效能评估蒙特卡罗法

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熵平均密度分段压缩感知反射光谱重建方法

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光谱学与光谱分析 2024年第11期44卷 3090-3094页

作者：赵首博广东海洋大学机械工程学院广东湛江524088 哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080

反射光谱作为物体表面重要特征被广泛用于远程遥感目标识别、物质成分的含量检测、农业作物成熟度检测、医学影像的疾病诊断等领域。为解决反射光谱数据冗余,实现全光谱数据稀疏表达和提高光谱重建精度,将压缩感知技术应用于光谱数据分... 详细信息

反射光谱作为物体表面重要特征被广泛用于远程遥感目标识别、物质成分的含量检测、农业作物成熟度检测、医学影像的疾病诊断等领域。为解决反射光谱数据冗余,实现全光谱数据稀疏表达和提高光谱重建精度,将压缩感知技术应用于光谱数据分析和处理。针对全局光谱压缩感知重建方法中各波段数据稀疏度的差异性对采样率的限制条件不同,提出熵平均密度分段压缩感知反射光谱重建方法。首先定义熵平均密度作为光谱分段参考量来寻找光谱分段断点和判定各分段光谱的熵密度高低。而后依据有限等距约束条件重新分配各分段光谱的采样率,生成测量矩阵和稀疏矩阵完成各局部反射光谱稀疏感知。采用正交匹配追踪算法求最优解,分配各分段光谱的迭代次数,用感知矩阵中的列原子和稀疏信号进行迭代匹配重构各局部反射光谱,将各重构的局部反射光谱缝合为全局反射光谱。用全局光谱压缩感知方法和该方法对标准色块24Munsell ColorChecker的反射光谱进行对比实验。实验结果表明,较之于全局光谱压缩感知方法,该方法重建光谱曲线高熵密度区重建精度更高,低熵密度区压缩效率更高,在总压缩采样率不变的情况下,RMSE和MAPE统计数据得到改善,提升了整体曲线重建效果。

关键词：反射光谱函数压缩感知信息熵光谱分段

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