检索结果-内蒙古大学图书馆

控制与决策 2022年第12期37卷 3267-3277页

作者：张国富常加远苏兆品沈宇锋合肥工业大学计算机与信息学院合肥230601 合肥工业大学大数据知识工程教育部重点实验室合肥230601 合肥工业大学智能互联系统安徽省实验室合肥230009 合肥工业大学工业安全应急技术安徽省重点实验室合肥230601

受损路网抢修是重特大自然灾害发生后开展应急处置和救援的一个基本前提,主要研究如何对道路抢修队进行合理的调度以快速恢复路网畅通、保障救援队伍和应急物资从出救点及时输送到各需求点.鉴于已有研究在面向大量需求点时往往很难给出... 详细信息

受损路网抢修是重特大自然灾害发生后开展应急处置和救援的一个基本前提,主要研究如何对道路抢修队进行合理的调度以快速恢复路网畅通、保障救援队伍和应急物资从出救点及时输送到各需求点.鉴于已有研究在面向大量需求点时往往很难给出有效的调度策略,首先基于路网模型和马尔科夫决策过程分析抢修队修复受损路网的关键因素,并设计一种双反馈回报函数;然后基于深度Q学习求解抢修队的最优调度策略;最后通过对比实验结果表明,在大量需求点环境下,所提出方法具有较好的稳定性和可靠性,兼顾受损路网的修复效率和运输效率,能够以更少的修复代价令所有需求点可达,为灾后复杂应急场景下的受损路网抢修提供有益的尝试.

关键词：应急处置和救援路网抢修大量需求点抢修队调度双反馈回报函数深度Q学习

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一种噪声容错弱监督矩阵补全的生存分析方法

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自动化学报 2021年第12期47卷 2801-2814页

作者：陈蕾邵楷林腾涛陈兴国南京邮电大学计算机学院南京210023 南京航空航天大学模式分析与机器智能工业和信息化部重点实验室南京211106 江苏省大数据安全与智能处理重点实验室南京210023

生存分析旨在预测某个感兴趣事件发生前的延续等待时间,已广泛应用于临床治疗中患者的生存状态分析.然而,受限于研究代价高昂和环境因素的影响,现有的生存分析方法不可避免地面临着高维小样本挑战以及复杂环境所引起的噪声敏感等问题.... 详细信息

生存分析旨在预测某个感兴趣事件发生前的延续等待时间,已广泛应用于临床治疗中患者的生存状态分析.然而,受限于研究代价高昂和环境因素的影响,现有的生存分析方法不可避免地面临着高维小样本挑战以及复杂环境所引起的噪声敏感等问题.为了克服上述缺陷,本文提出一类噪声容错弱监督直推式矩阵补全(Weakly supervised transductive matrix completion,WSTMC)生存分析方法.该方法首先将生存分析问题建模为多任务直推式矩阵补全模型,然后引入高斯混合分布拟合真实数据中的复杂噪声以减轻模型的噪声敏感性,同时设计了一类多任务直推式特征选择机制来缓解高维小样本所带来的过拟合缺陷.此外,设计了一类有效的拟期望最大化优化算法用于求解所提出的WSTMC模型.最后,5个微阵列基因表达数据集上的实验结果证实了所提出的WSTMC模型优于当前广泛使用的18种生存分析方法.

关键词：生存分析弱监督学习多任务学习噪声容错矩阵补全

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边缘增强的BECU-Net模型高分辨率遥感影像耕地提取

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遥感学报 2023年第12期27卷 2847-2859页

作者：董张玉李金徽张晋于金秋安森合肥工业大学计算机与信息学院合肥230601 合肥工业大学工业安全与应急技术安徽省重点实验室合肥230601 合肥工业大学智能互联系统安徽省实验室合肥230601

耕地作为国家粮食生产的重要保障,其空间分布是粮食安全评估、土地资源管理等领域的主要依据。为解决现有的耕地信息提取方法忽视地块的差异化特征和边缘细节蕴含的丰富信息,且提取结果碎片化、边界模糊问题。本研究以耕地为研究对象,... 详细信息

耕地作为国家粮食生产的重要保障,其空间分布是粮食安全评估、土地资源管理等领域的主要依据。为解决现有的耕地信息提取方法忽视地块的差异化特征和边缘细节蕴含的丰富信息,且提取结果碎片化、边界模糊问题。本研究以耕地为研究对象,采用一种结合EfficientNet骨干网络和U型框架构建的改进型耕地信息提取模型BECU-Net (Boundary Enhancement Classification U-Net),并为实现边缘特征和深度特征的信息互补,设计由CoT模块(Contextual Transformer Module)、门控卷积、scSE (Spatial-Channel Sequeeze and Excitation)注意力机制形成的边缘分支子网络,来提高模型处理边界信息的专注度。同时,构建含约束项的联合型边缘增强损失函数BE-LOSS (Boundary Enhancement Loss)进一步完善模型运算性能。使用GID高分二号RGB-NIR四波段数据,与梯度、指数、纹理特征图共同构建耕地特征机制。并分别与不同网络结构、不同损失函数的模型进行对比。结果表明:改进算法的总体精度和F1分数均有改善,相比于DeeplabV3+网络,提取精度提升2.24%,F1分数提升1.77%。本研究提出的新算法可为进一步解决耕地信息提取时边界模糊问题提供技术参考,为复杂交界的精准划分提供理论支撑。

关键词：遥感边缘增强耕地提取语义分割 U-Net 高分影像

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基于跨尺度相似先验的遥感图像时空融合算法

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电子学报 2024年第6期52卷 2037-2052页

作者：方帅万旗曹洋合肥工业大学计算机与信息学院工业安全与应急技术安徽省重点实验室大数据知识工程教育部重点实验室(合肥工业大学) 中国科学技术大学

遥感卫星图像在空间分辨率和时间分辨率之间权衡导致图像序列的时空矛盾.时空图像融合提供了一个生成高空间分辨率和高时间分辨率图像的解决方案，以满足各种地球观测应用.基于稀疏表示的时空融合算法通过联合训练字典和稀疏编码表示建... 详细信息

遥感卫星图像在空间分辨率和时间分辨率之间权衡导致图像序列的时空矛盾.时空图像融合提供了一个生成高空间分辨率和高时间分辨率图像的解决方案，以满足各种地球观测应用.基于稀疏表示的时空融合算法通过联合训练字典和稀疏编码表示建立高低空间分辨率图像之间的关系，为物候变化、类型变化等各种情况提供了统一的融合框架.然而，多源遥感图像来自于不同的传感器，高低空间分辨率图像之间关系模型暗含有传感器映射关系，导致模型设备依赖.针对该问题，本文提出将多源遥感图像时空融合过程分解为传感器偏差校正和时空融合两个子问题，即设备依赖部分和设备无关部分.传感器偏差校正部分可以作为时空融合预处理模块，提高融合精度，并且使得后续的融合模型更加具有普适性.当高低空间分辨率图像空间分辨率差异较大时，“高低空间分辨率图像稀疏系数一致”的假设带来的融合误差非常突出.针对该问题，本文提出基于跨尺度相似先验的遥感图像时空融合算法，利用跨尺度相似块构建稀疏结构先验的正则项，优化稀疏表示的目标函数，并构建中间尺度图像，降低跨尺度相似块的二义性.本文分别使用3组典型场景的实验数据集与其他算法进行对比，实验结果表明，在BOREAS数据集上，与次优的指标相比，本文算法的结构相似度（Structural SIMilarity,SSIM）提高了4.2%，光谱角（Spectral Angle Mapper,SAM）提高了4.6%；在CIA数据集上，与次优的指标相比，本文算法的SSIM提高了2.7%,SAM提高了12.8%；在LGC数据集上，与次优的指标相比，本文算法的SSIM提高了7.1%,SAM提高了16.3%；证明本文算法在空间和光谱特性上表现出优秀的特性.

关键词：遥感时空融合稀疏表示跨尺度相似

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Grenander时间结构学习与推理优化下的行为识别

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软件学报 2022年第5期33卷 1865-1879页

作者：吴克伟高涛谢昭郭文斌大数据知识工程教育部重点实验室(合肥工业大学) 安徽合肥230601 情感计算与先进智能机器安徽省重点实验室(合肥工业大学) 安徽合肥230601 合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230601

针对现有基于视频整体时间结构建模的行为识别方法中,存在的时间噪声信息和歧义信息干扰现象,从而引起行为类别识别错误的问题,提出一种新型的Grenander推理优化下时间图模型(temporal graph model with Grenander inference,TGM-GI).首... 详细信息

针对现有基于视频整体时间结构建模的行为识别方法中,存在的时间噪声信息和歧义信息干扰现象,从而引起行为类别识别错误的问题,提出一种新型的Grenander推理优化下时间图模型(temporal graph model with Grenander inference,TGM-GI).首先,构建3D CNN-LSTM模块,其中3D CNN用于行为的动态特征提取,LSTM模块用于该特征的时间依赖关系优化.其次,在深度模块基础上,利用Grenander理论构建了行为识别的时间图模型,并设计了两个模块分别处理慢行为时间冗余和异常行为干扰问题,实现了时间噪声抑制下的时间结构提议.随后,设计融合特征约束和语义约束的Grenander测度,并提出一种时序增量形式的Viterbi算法,修正了行为时间模式中的歧义信息.最后,采用基于动态时间规划的模式匹配方法,完成了基于时间模式的行为识别任务.在UCF101和Olympic Sports两个公认数据集上,与现有多种基于深度学习的行为识别方法进行比较,该方法获得了最好的行为识别正确率.该方法优于基准的3D CNN-LSTM方法,在UCF101数据集上识别精度提高6.41%,在Olympic Sports数据集上识别精度提高5.67%.

关键词：行为识别时间模式 Grenander时间图模型深度模型动态时间规划

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Granger因果关系时空图推理的群体行为分析

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计算机学报 2023年第4期46卷 856-876页

作者：谢昭李骏吴克伟焦畅大数据知识工程教育部重点实验室(合肥工业大学) 合肥230601 工业安全与应急技术安徽省重点实验室(合肥工业大学) 合肥230601 合肥工业大学计算机与信息学院合肥230601

因果关系普遍存在于群体交互行为中,体现出主动体行为对被动体行为的有向影响.因果关系检测的难点在于交互双方的行为具有复杂的时间动态性.现有方法使用循环神经网络,来描述交互关系的时间变化特性,并使用时间注意力机制,来描述时间依... 详细信息

因果关系普遍存在于群体交互行为中,体现出主动体行为对被动体行为的有向影响.因果关系检测的难点在于交互双方的行为具有复杂的时间动态性.现有方法使用循环神经网络,来描述交互关系的时间变化特性,并使用时间注意力机制,来描述时间依赖关系.上述方法忽视了对多人依赖关系的分析,难以区分交互双方中的主动行为者和被动行为者.本文设计了一种基于Granger因果关系的时空图推理模型,来学习交互双方的主动和被动关系.为了实现Granger因果关系检测,该模型对单个个体时序特征进行自回归建模,来描述行为对个体自己的依赖.该模型对两个个体时序特征进行相关回归建模,来描述行为对两个个体的依赖.该模型通过比较自回归误差和相关回归误差,当自回归误差明显大于相关回归误差,则说明相关个体改变了另一方个体的行为特征,从而检测出相关个体为主动个体,另一方为被动个体.相关回归模型考虑了多种时间延迟量的两个个体的时序特征序列,用于学习两个个体之间行为的时间延迟量.该时间延迟量用于将主动个体时间特征与被动个体时间特征进行对齐.时间对齐后的主动个体特征提供了被动个体的时间和空间上下文特征,并与被动个体特征进行通道级的融合.为了充分描述个体之间的外观模式,位置约束,因果关系的交互关系,该模型构建多尺度外观的因果图,并使用图推理学习融合上下文的个体特征和群体特征.本文对Granger因果关系检测进行消融分析,并说明时间延迟量,交互融合通道比例,多尺度图推理,能够有效改善个体特征、群体特征的描述能力.本文方法在Volleyball和Collective Activity数据集上优于现有群体行为识别方法.本文的可视化结果说明Granger因果关系可以捕获群体中关键的交互关系.

关键词：群体行为识别 Granger因果关系时间延迟依赖时空上下文图卷积推理

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化工园区应急物资多目标分配问题建模与求解

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控制与决策 2022年第4期37卷 962-972页

作者：张国富陆淑君苏兆品潘刚合肥工业大学计算机与信息学院合肥230601 合肥工业大学智能互联系统安徽省实验室合肥230009 合肥工业大学工业安全与应急技术安徽省重点实验室合肥230601 合肥工业大学基础部安徽宣城242000

化工园区应急物资分配是开展危化品事故应急救援的基础,主要研究如何对化工园区周边的应急物资进行合理的调配以便让应急物资尽快从各储备站输送到事故点,保障事故救援的顺利开展.然而,已有研究大都局限于单目标优化,且过于强调应急响... 详细信息

化工园区应急物资分配是开展危化品事故应急救援的基础,主要研究如何对化工园区周边的应急物资进行合理的调配以便让应急物资尽快从各储备站输送到事故点,保障事故救援的顺利开展.然而,已有研究大都局限于单目标优化,且过于强调应急响应的时效性而忽视物资消耗的连续性.为此,首先构建一种面向多储备站、多种应急物资、单事故点的应急物资多目标分配模型,并分析推演了满足物资连续消耗的约束条件;然后,基于非支配排序遗传算法和启发式策略设计一种化工园区应急物资多目标分配算法;最后,通过仿真实验验证所提出方法的有效性.实验结果表明,所提出方法同时兼顾了化工园区应急响应的连续性和时效性要求,可为危化品事故应急救援提供更多更好的应急物资分配方案.

关键词：化工园区应急物资分配物资消耗连续性多目标优化非支配排序遗传算法启发式策略

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基于模糊滑模观测器与传感器信号积分可拓融合的车辆质心侧偏角估计

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北京理工大学学报 2022年第7期42卷 713-722页

作者：汪洪波徐世寒周道林王翔宇刘欣雨合肥工业大学汽车与交通工程学院安徽合肥230009 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084 安徽省智能汽车工程实验室安徽合肥230009

车辆质心侧偏角对于车辆横向稳定状态判断具有重要作用,对质心侧偏角的高估或低估都会对稳定性控制系统产生影响.针对目前质心侧偏角估计方法仍具有较大误差且实用性不强,提出了以降低观测误差及提高估计系统实用性为目标的方法,构建了... 详细信息

车辆质心侧偏角对于车辆横向稳定状态判断具有重要作用,对质心侧偏角的高估或低估都会对稳定性控制系统产生影响.针对目前质心侧偏角估计方法仍具有较大误差且实用性不强,提出了以降低观测误差及提高估计系统实用性为目标的方法,构建了鲁棒性较强的模糊二阶滑模观测器计算质心侧偏角观测值,同时采用惯性测量单元信号计算质心侧偏角积分值.之后分析了两种估计方法的优缺点,对质心侧偏角观测估计值与传感器信号积分估计值进行可拓融合,以实现采用传感器信号估计对观测值进行修正.最后通过Simulink/TruckSim仿真、硬件在环仿真,进行了质心侧偏角估计方法的验证.在实车定圆加速测试工况中以控制效果论证了所提出方法的有效性.研究表明所提出方法能够准确反映实际质心侧偏角状态,并且可靠性、实用性均较佳.

关键词：质心侧偏角模糊逻辑滑模观测器可拓融合

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基于双通道多尺度特征提取和注意力的SAR与多光谱图像融合

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红外技术 2024年第1期46卷 61-73页

作者：种法亭董张玉杨学志曾庆旺合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230031 工业安全与应急技术安徽省重点实验室安徽合肥230031 智能互联系统安徽省实验室安徽合肥230031

图像融合的根本任务是提取图像特征,由于合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)图像和多光谱(Multi Spectral,MS)图像存在通道差异,针对现有算法难以充分提取和利用SAR图像的高频细节信息和多光谱图像的低频光谱信息,融合图像存... 详细信息

图像融合的根本任务是提取图像特征,由于合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)图像和多光谱(Multi Spectral,MS)图像存在通道差异,针对现有算法难以充分提取和利用SAR图像的高频细节信息和多光谱图像的低频光谱信息,融合图像存在细节丢失和光谱失真问题。本文提出了一种基于双通道多尺度特征提取和混合注意力的图像融合算法。首先采用双通道网络提取SAR和多光谱图像的多尺度高频细节特征和低频光谱特征,并连续使用不同空洞率的扩张卷积扩大感受野。然后将提取的特征映射到混合注意力模块中进行特征增强,再将这些增强特征与上采样的多光谱图像叠加。同时构建了基于光谱角度距离的损失函数,可以进一步缓解细节丢失和光谱失真。最后通过解码网络重建图像,得到高分辨率的融合图像。实验结果表明,本文算法达到了领先水平,并且融合图像在细节和光谱上保持了较好的平衡。

关键词： SAR图像融合扩张卷积多尺度提取残差网络注意力机制

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低比特率语音流大容量分层隐写方法

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中国图象图形学报 2022年第12期27卷 3461-3475页

作者：苏兆品张羚张国富合肥工业大学计算机与信息学院合肥230601 大数据知识工程教育部重点实验室(合肥工业大学) 合肥230601 智能互联系统安徽省实验室(合肥工业大学) 合肥230009 工业安全应急技术安徽省重点实验室(合肥工业大学) 合肥230601

目的基于语音增强和丢包补偿等技术的互联网低比特率编解码器(internet low bit rate codec,iLBC)在丢包率较高的网络环境下仍具有很好的语音质量。如何在隐写容量、不可感知性和抗检测性之间达到理想均衡是iLBC音频隐写面临的难点。为... 详细信息

目的基于语音增强和丢包补偿等技术的互联网低比特率编解码器(internet low bit rate codec,iLBC)在丢包率较高的网络环境下仍具有很好的语音质量。如何在隐写容量、不可感知性和抗检测性之间达到理想均衡是iLBC音频隐写面临的难点。为此,本文提出一种基于分层的iLBC语音大容量隐写方法。方法首先分析iLBC的编码比特流结构。然后基于主观语音质量评估指标PESQ-MOS(perceptual evaluation of speech quality-mean opinion score)和客观语音质量评估指标MCD(mel cepstral distortion)分析在线性频谱频率系数矢量量化过程、动态码本搜索过程和增益量化过程进行隐写对语音质量的影响,提出一种隐写位置分层方法,在增益量化过程和动态码本搜索过程按照嵌入容量和层次的优先级依次进行隐写,尽可能降低失真;对不能嵌满的层,提出一种基于Logistic混沌映射的嵌入位置选择方法,提升隐写的随机性和安全性。最后采用量化索引调制方法进行秘密信息嵌入,进一步提升隐写的安全性。结果在中英文语音数据集SSD(steganalysis-speech-dataset)上的对比实验结果表明,本文提出的分层隐写方法在隐写容量上提升了1倍,且保持了较好的不可感知性,没有因为写入额外秘密信息而导致音频过度失真。此外,本文方法在30 ms音频帧上嵌入量小于等于18 bit、在20 ms音频帧上嵌入量小于等于12 bit时可以很好地抵抗基于深度学习的音频隐写分析器的检测。结论本文方法可以充分挖掘iLBC语音的隐写潜能,在提升隐写容量的前提下,仍能保证良好的不可感知性和抗检测性。

关键词：互联网低比特率编解码器(iLBC) 量化索引调制分层隐写嵌入位置大容量

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