检索结果-内蒙古大学图书馆

自动化学报 2022年第10期48卷 2526-2536页

作者：郝国成冯思权王巍凌斯奇谭淞元中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院武汉430074 复杂系统先进控制与智能自动化湖北省重点实验室武汉430074 智能地学信息处理湖北省重点实验室武汉430074

针对高聚集度Wigner-Ville distribution (WVD)时频分析方法存在严重的交叉项干扰问题,利用广义Warblet变换(Generalized Warblet transform, GWT)不产生虚假频率分量的特点,提出了WVD与GWT相结合的归一化广义Warblet-WVD (Normalized generalized Warblet-WVD, NGWT-WVD)算法.该算法将GWT与WVD进行矩阵运算,实现滤波效应,抑制WVD产生的新交叉项以及混入自项的交叉项,提高WVD的时频分析质量.实验结果表明, NGWT-WVD方法有效地去除了多分量信号的交叉项干扰,提高信号分析结果的时频聚集度,还原多分量信号的真实时频分布.采用NGWT-WVD方法处理金属疑似破裂样本信号,获取破裂发生区间的时间和频率标志段,为监测传感器设置有效门限值提供判据,取得了良好效果.

关键词：时频分析交叉项干扰 Wigner-Ville 分布广义 Warblet 变换疑似金属破裂信号

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基于全局密度更新策略的两阶段多模态多目标进化算法

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中国科学：信息科学 2024年第10期54卷 2385-2408页

作者：贺娟娟杨倩许志伟张凯张兴义葛明峰武汉科技大学计算机科学与技术学院武汉430065 武汉科技大学智能信息处理与实时工业系统湖北省重点实验室武汉430065 安徽大学计算机科学与技术学院合肥230093 中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院武汉430074

多模态多目标问题需要求解多个全局或局部最优帕累托解集,找到这些最优解集具有极大的理论意义和实际经济效益.近年来,学者们提出许多进化算法用于解决该问题.然而,多数算法在进化过程中首先选择收敛性好的个体构建交配池,然后再考虑决... 详细信息

多模态多目标问题需要求解多个全局或局部最优帕累托解集,找到这些最优解集具有极大的理论意义和实际经济效益.近年来,学者们提出许多进化算法用于解决该问题.然而,多数算法在进化过程中首先选择收敛性好的个体构建交配池,然后再考虑决策空间和目标空间的多样性.因此,决策空间中多样性好的个体可能被目标空间收敛性好的个体所替代.另外,由于帕累托最优子集在决策空间中有不同的形状和位置,因此个体很难均匀地收敛到每个帕累托子区域.本文提出了基于全局密度更新策略的两阶段多模态多目标进化算法.首先,为减轻交配池和亲本与子代一对一比较的负面影响,我们并不构建交配池,而是提出了新的算法框架,分两阶段寻优.该框架利用不同阶段进化算法的特征进行子代更新,有利于平衡种群的搜索和开发.然后,为了解决帕累托子集分布不均的问题,我们设计了目标空间密度自适应策略和全局密度估计更新种群策略,用于保持目标空间和决策空间种群多样性.我们将提出的算法与7种有代表性的多模态多目标算法进行比较.实验结果表明,我们的算法在决策空间中能找到更多等价的解,并且能更好地保持决策空间和目标空间多样性和收敛性的平衡,整体性能要好于所比较算法.

关键词：多目标进化算法多模态多目标优化问题进化算法全局密度参考向量边界点聚集

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改进YOLOv8的城市行车道路障碍物检测算法研究

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电子测量技术 2025年第1期48卷 29-38页

作者：向雷蒋文波西华大学电气与电子信息学院成都610039 西华大学信号与信息处理四川省高校重点实验室成都610039

针对目前城市道路复杂环境下障碍物检测精度不足、检测速度慢、模型参数量大和小目标障碍物检测效果不佳的问题,提出一种改进的YOLOv8n轻量级城市行车道路障碍物检测算法。首先,制作MRObstacle城市道路障碍物目标检测数据集,扩展了障碍... 详细信息

针对目前城市道路复杂环境下障碍物检测精度不足、检测速度慢、模型参数量大和小目标障碍物检测效果不佳的问题,提出一种改进的YOLOv8n轻量级城市行车道路障碍物检测算法。首先,制作MRObstacle城市道路障碍物目标检测数据集,扩展了障碍物检测种类与数量;其次,设计全新的SPS_C2f改进主干网络,降低网络参数量与提升检测速度,添加M_ECA注意力模块至网络的Neck部分,提升网络检测速度与特征表达能力;再次,融合BiFPN特征金字塔和添加小目标检测头,更好地捕捉小尺寸障碍物的特征;最后,使用可优化边界框宽度与高度值的损失函数MPDIoU,提升网络边界框回归性能。相比于原YOLOv8n算法,该算法的mAP0.5指标提升2.04%,达到97.12%;FPS值提升12.08 fps,达到107.45 fps;网络参数量减少10%,降低至2.73 MB。该算法在减少参数量的同时提高了检测精度和速度,可更好应用于城市行车道路障碍物检测任务。

关键词：障碍物检测 YOLOv8 改进C2f模块改进注意力机制损失函数

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混沌参数优化RBF算法的震前ENPEMF信号强度趋势预测

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东北大学学报（自然科学版） 2020年第12期41卷 1692-1698页

作者：郝国成锅娟谭淞元曾佐勋中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院湖北武汉430074 中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室湖北武汉430077 中国地质大学(武汉)复杂系统先进控制与智能自动化湖北省重点实验室湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)智能地学信息处理湖北省重点实验室湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)地球科学学院湖北武汉430074

提出了一种基于混沌参数优化径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络的预测模型.通过混沌理论获得了ENPEMF信号的有效嵌入维数和最优时延,然后利用所获得的参数优化RBF神经网络.采用训练好的参数优化RBF神经网络预测ENPEMF.数... 详细信息

提出了一种基于混沌参数优化径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络的预测模型.通过混沌理论获得了ENPEMF信号的有效嵌入维数和最优时延,然后利用所获得的参数优化RBF神经网络.采用训练好的参数优化RBF神经网络预测ENPEMF.数值仿真结果表明,改进的RBF算法可以较为准确地预测Rossler混沌时间序列且误差较小.将优化的RBF模型应用于芦山Ms7.0级地震前ENPEMF数据,可以有效预测震前14 d的ENPEMF数据强度趋势,且预测效果及精度优于传统RBF神经网络算法,期望为地质灾害及强震前的电磁监测分析提供支持.

关键词：地球天然脉冲电磁场强度趋势预测混沌理论参数优化 RBF神经网络

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天线阵列综合的双层优化新模型

天线阵列综合的双层优化新模型

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2021年全国天线年会

作者：何珺赵云龙赵菲李长河曾三友中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院盲信号处理国家级重点实验室中国地质大学(武汉)自动化学院

本文提出了一种天线阵列综合的双层优化新模型,并用凸优化方法辅助演化算法进行求解。新模型框架具有以下两个创新点,其一是引入了期望辐射场的相位,作为外层非凸优化的设计变量,由于其数目往往较少而减轻了演化算法的求解负担,其二是... 详细信息

本文提出了一种天线阵列综合的双层优化新模型,并用凸优化方法辅助演化算法进行求解。新模型框架具有以下两个创新点,其一是引入了期望辐射场的相位,作为外层非凸优化的设计变量,由于其数目往往较少而减轻了演化算法的求解负担,其二是内层为以激励为设计变量的凸优化问题,充分发挥数学优化方法的优势。实验表明,这一双层优化的方式有效的降低了演化算法求解阵列天线综合问题设计变量的个数,同时取得了对理想方向图较好的逼近效果。

关键词：阵列天线方向图综合演化算法凸优化方法

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强鲁棒性和高锐化聚集度的BGabor-NSPWVD时频分析算法

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自动化学报 2019年第3期45卷 566-576页

作者：郝国成谈帆程卓王巍冯思权张伟民中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院武汉430074 中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室武汉430077 复杂系统先进控制与智能自动化湖北省重点实验室武汉430074 智能地学信息处理湖北省重点实验室武汉430074

针对短时傅里叶变换(Short-time Fourier transform, STFT)、Gabor变换和魏格纳-维尔分布(Wigner-Ville distribution, WVD)出现的时频分辨率模糊和交叉项干扰,以及目前一些主流改进算法如STFT-WVD和Gabor-WVD存在的频率分量三维幅度失... 详细信息

针对短时傅里叶变换(Short-time Fourier transform, STFT)、Gabor变换和魏格纳-维尔分布(Wigner-Ville distribution, WVD)出现的时频分辨率模糊和交叉项干扰,以及目前一些主流改进算法如STFT-WVD和Gabor-WVD存在的频率分量三维幅度失真,且抗噪性能及鲁棒性能不理想等问题,提出基于局部二值化、归一化处理再结合的二值化Gabor-归一化WVD (Binarized Gabor-normalized WVD, BGabor-NWVD)和二值化Gabor-归一化伪平滑WVD (Binarized Gabor-normalized smoothed pseudo WVD, BGabor-NSPWVD)算法.数值仿真实验结果表明,BGabor-NWVD和BGabor-NSPWVD算法较好地抑制了交叉项干扰,具有较高的时频锐化聚集度,且两种算法的抗噪性能和鲁棒性也较为理想.基于本文方法对硬质合金顶锤工作时产生的疑似破裂信号进行时频分析,在抑制噪声和交叉项的同时能够较为准确地寻找传感器的频率判别窗口,为金属破裂监测设备数据采集卡提供有效的阈值参考.

关键词：时频分析交叉项抑制鲁棒性 BGabor-NWVD BGabor-NSPWVD

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高频地波雷达射频干扰抑制新算法的研究

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电波科学学报 2016年第4期31卷 639-646页

作者：文必洋韩金柱周企豪李艳武汉大学电子信息学院雷达与信号处理实验室武汉430079

针对高频地波雷达易受到其他设备发射的高频信号干扰的问题,通过分析射频干扰与有效目标信号在雷达回波中的表现形式及其在雷达距离多普勒谱图中出现区域的差异,运用多重信号分类算法估计射频干扰的频率和方位角子空间,利用子空间投影... 详细信息

针对高频地波雷达易受到其他设备发射的高频信号干扰的问题,通过分析射频干扰与有效目标信号在雷达回波中的表现形式及其在雷达距离多普勒谱图中出现区域的差异,运用多重信号分类算法估计射频干扰的频率和方位角子空间,利用子空间投影的方法分别在频率和方位角上分解射频干扰信号和有用目标回波信号,之后从原信号中减去射频干扰分量,从而实现射频干扰抑制的目的.仿真结果与实测数据的处理结果都表明:该算法可以有效抑制射频干扰.

关键词：高频地波雷达射频干扰抑制 MUSIC算法子空间分解

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基于变分狄利克雷模糊核估计的行车记录盲图像复原

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西华大学学报（自然科学版） 2016年第4期35卷 23-29页

作者：杨伟谢维成石林玉西华大学电气与电子信息学院四川成都610039 四川省信号与信息处理高校重点实验室四川成都610039

针对行车记录模糊图像的模糊核不能准确估计的问题,提出一种变分狄利克雷分布的模糊核估计方法,并利用改进的增广拉格朗日算法实现有效的图像复原。采用梯度投影法求解优化问题,提取图像边缘的精确方向,用狄利克雷分布替代模糊后验估计... 详细信息

针对行车记录模糊图像的模糊核不能准确估计的问题,提出一种变分狄利克雷分布的模糊核估计方法,并利用改进的增广拉格朗日算法实现有效的图像复原。采用梯度投影法求解优化问题,提取图像边缘的精确方向,用狄利克雷分布替代模糊后验估计消除图像噪声,减少额外约束;以超拉普拉斯先验分布建模,结合ALM实现行车记录盲图像复原。实验结果表明,通过多尺度的模糊核估计,能有效估计模糊核并消除行车记录图像的噪声,恢复行车记录图像的纹理细节。与其他方法相比较,所提出的盲图像复原方法,从视觉特性和评价指标来讲都具有较好的恢复效果。

关键词：盲图像复原图像去模糊狄利克雷分布增广拉格朗日法超拉普拉斯

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震后单幅全极化SAR图像中倒塌建筑提取研究

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科学技术与工程 2015年第14期35卷 86-91页

作者：沈俊成徐新董浩桂荣宋超武汉大学电子信息学院信号处理实验室武汉430072

合成孔径雷达(SAR)以其全天时,全天候对地观测的能力,在地震等灾害应急应用中可以发挥难以替代的作用。针对只有一幅震后全极化SAR图像的应用场合,提出了一种倒塌建筑信息提取方法。该方法从少量样本中提取特征模板,采用基于特征模板匹... 详细信息

合成孔径雷达(SAR)以其全天时,全天候对地观测的能力,在地震等灾害应急应用中可以发挥难以替代的作用。针对只有一幅震后全极化SAR图像的应用场合,提出了一种倒塌建筑信息提取方法。该方法从少量样本中提取特征模板,采用基于特征模板匹配的图像检索的思路进行倒塌建筑信息的提取。特征模板是由以下13维特征构成,包括HH、HV、VV三通道幅度特征,基于Cloude分解的H/α/A极化特征,基于Yamaguchi分解的四散射分量,圆极化相关系数,归一化圆极化相关系数以及极化方位角等。选取2010年玉树地震发生后的一景RADARSAT-2全极化SAR数据进行倒塌建筑信息提取试验,结果表明该方法在保证较高检出率的情况下,降低了虚警率。

关键词：地震倒塌建筑全极化SAR图像特征模板匹配

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全站仪自动目标识别与照准技术研究

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光学与光电技术 2016年第2期14卷 34-39页

作者：熊恒何平安曹义东沈晨雁武汉大学电子信息学院湖北武汉430072 武汉理工大学光纤传感技术与信息处理教育部重点实验室湖北武汉430070 苏州一光仪器有限公司江苏苏州215006

传统的全站仪测量模式为人工搜索、照准目标,工作强度大、易出错、工作效率低,针对现有国产全站仪的不足,研究了全站仪自动目标识别与照准技术。构建了ATR全站仪探测系统,全站仪自带图像采集系统和马达驱动,利用数字图像处理技术,提出... 详细信息

传统的全站仪测量模式为人工搜索、照准目标,工作强度大、易出错、工作效率低,针对现有国产全站仪的不足,研究了全站仪自动目标识别与照准技术。构建了ATR全站仪探测系统,全站仪自带图像采集系统和马达驱动,利用数字图像处理技术,提出了图像相减去除背景噪声后求光斑中心的方法,按照一定的搜索策略,实现了目标的自动识别与照准。在电机驱动精度设定为10″情况下,系统的照准精度也能达到10″。自动识别、照准与人工操作结果一致,系统能够精确地对目标进行自动识别与照准。该方法能够用于全站仪测量时的目标自动照准,可以避免人工繁琐操作,提高工作效率。

关键词： ATR全站仪图像相减光斑中心目标自动识别与照准照准精度

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