检索结果-内蒙古大学图书馆

智能系统学报 2025年第1期20卷 64-72页

作者：赵文清赵振寰巩佳潇华北电力大学控制与计算机工程学院河北保定071003 河北省能源电力知识计算重点实验室河北保定071003

针对遥感图像目标检测存在背景信息干扰严重、待检测目标尺寸差异大等问题,提出一种结合倒残差自注意力机制的目标检测方法。首先,使用具有强特征提取能力的倒残差自注意力机制骨干网络充分提取目标特征,降低复杂背景信息的干扰;其次,... 详细信息

针对遥感图像目标检测存在背景信息干扰严重、待检测目标尺寸差异大等问题,提出一种结合倒残差自注意力机制的目标检测方法。首先,使用具有强特征提取能力的倒残差自注意力机制骨干网络充分提取目标特征,降低复杂背景信息的干扰;其次,构造多尺度空间金字塔池化模块,提供多尺度感受野,增强捕捉不同尺寸目标的能力;最后,提出轻量级特征融合模块,对骨干网络提取的特征图进行融合,充分结合低层与高层特征,提高网络对不同尺寸目标的检测能力。与传统网络及其他改进目标检测算法进行对比,实验发现该方法的检测精度明显优于其他算法。此外,在DIOR数据集和RSOD数据集上设计消融实验,结果表明,该方法在DIOR数据集与RSOD数据集上的平均精度均值比YOLOv8算法分别提升4.6和4.2百分点,明显提升遥感图像目标检测的精度。

关键词：遥感图像目标检测倒残差自注意力机制多尺度空间金字塔特征提取特征融合

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基于LIF海水表层CDOM荧光特性仿真和实验研究

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光谱学与光谱分析 2025年第4期45卷 1116-1122页

作者：谢贝贝王英杰高旺马凯杰孔德明燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 河北省计算机虚拟技术与系统集成重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004

有色可溶性有机物(CDOM)作为全球碳循环和气候变化的关键物质,其荧光特性的研究对于海洋环境监测具有重要意义。激光诱导荧光(LIF)技术作为一种主动式的遥感光学探测手段,为CDOM的研究提供了有效工具。旨在通过仿真与实验相结合的方式,... 详细信息

有色可溶性有机物(CDOM)作为全球碳循环和气候变化的关键物质,其荧光特性的研究对于海洋环境监测具有重要意义。激光诱导荧光(LIF)技术作为一种主动式的遥感光学探测手段,为CDOM的研究提供了有效工具。旨在通过仿真与实验相结合的方式,研究CDOM的荧光特性,为LIF探测海水表层CDOM提供理论基础。首先使用蒙特卡罗方法模拟海水表层CDOM的荧光辐射过程,对不同浓度CDOM、不同入射光天顶角、不同荧光接收角条件下CDOM的荧光仿真结果进行分析;然后通过实验搭建的LIF系统,探测以富里酸和腐殖酸为特征提取物配置的CDOM溶液,获得不同CDOM浓度、不同系统探测参量以及不同环境因素包括温度、 pH值和盐度的荧光光谱,分析荧光光谱特征,并使用单因素变化分析与多因素响应曲面分析结合的方式研究环境因素对CDOM荧光光谱的影响。仿真和实验结果表明CDOM荧光与激发光的入射天顶角成负相关,出射角度在0°~60°范围内的CDOM荧光强度较大,可为LIF实际探测CDOM时激发光的入射角度和接收角度的选择提供参考;随着CDOM浓度升高,荧光强度不断增加,到达一定浓度后,荧光强度随着浓度增加而减少;通过单因素变化分析研究了温度、 pH和盐度等环境因素对于CDOM的影响,结果表明随着温度上升,CDOM的荧光强度逐渐降低,当海水环境处于强碱状态下,CDOM的荧光光谱发生较大变化,在盐度对于CDOM的影响中,盐度对于富里酸的影响比对腐殖酸的影响大;然后使用响应曲面法分析多种因素共同作用下对于CDOM荧光特性的影响,根据观察CDOM荧光峰响应曲面的陡峭程度可以发现:各影响因素对于CDOM荧光强度的影响程度大小依次为pH、温度、盐度,这些结果说明利用LIF探测CDOM时需要考虑环境因素带来的影响。

关键词：激光诱导荧光有色可溶性有机物荧光强度环境因素

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基于阶梯式特征融合的输电线路外力破坏检测

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智能系统学报 2025年

作者：赵文清蔡建颖李赛辰华北电力大学控制与计算机工程学院河北省能源电力知识计算重点实验室

针对输电线路巡检中无人机拍摄角度下器械易形变及带臂机械不同工作状态下特征复杂难以捕获的问题，提出一种基于阶梯式特征融合的外力破坏检测方法。该方法首先通过融合可变形大卷积核注意力网络提取无人机拍摄图像的特征信息；其次，... 详细信息

针对输电线路巡检中无人机拍摄角度下器械易形变及带臂机械不同工作状态下特征复杂难以捕获的问题，提出一种基于阶梯式特征融合的外力破坏检测方法。该方法首先通过融合可变形大卷积核注意力网络提取无人机拍摄图像的特征信息；其次，利用多尺度序列特征融合模块进行阶梯式特征融合；然后，对检测头进行轻量化操作以减少参数量；最后，提出GCIoU NMS函数优化模型。在自建数据集上的实验表明，该方法的mAP50%和mAP50%-95%分别提高10.5和10.2个百分点，达到86.8%和58.4%；在VOC数据集上，mAP50%和mAP50%-95%分别提高7.3和8.1个百分点，达到79.5%和58.8%。实验结果表明，该方法有效提升了目标检测性能，对复杂环境下输电线路外部破坏检测具有重要参考价值。

关键词：输电线路外力破坏目标检测特征提取阶梯式特征融合检测头轻量化 GIoU损失函数

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基于代理生成对抗网络的服务质量感知云API推荐系统投毒攻击

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通信学报 2025年第3期46卷 174-186页

作者：陈真刘伟吕瑞民马佳洁冯佳音尤殿龙燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 燕山大学河北省计算机虚拟技术与系统集成重点实验室河北秦皇岛066004 河北科技师范学院数学与信息科技学院河北秦皇岛066004

针对现有投毒攻击方法生成的虚假用户攻击数据存在攻击效果差且易被检测的不足,提出一种基于代理生成对抗网络的投毒攻击方法。首先,在生成对抗网络中采用K-means算法将数据分类,并引入自注意力机制学习每个类中的全局特征,解决生成对... 详细信息

针对现有投毒攻击方法生成的虚假用户攻击数据存在攻击效果差且易被检测的不足,提出一种基于代理生成对抗网络的投毒攻击方法。首先,在生成对抗网络中采用K-means算法将数据分类,并引入自注意力机制学习每个类中的全局特征,解决生成对抗网络在数据稀疏时难以有效捕捉真实用户复杂行为模式这一问题,提升虚假用户的隐蔽性。其次,引入代理模型评估生成对抗网络生成的虚假用户的攻击效果,将评估结果作为代理损失优化生成对抗网络,进而实现在兼顾虚假用户隐蔽性的同时增强攻击效果。云API服务质量数据集上的实验表明,所提方法在兼顾攻击的有效性和隐蔽性方面均优于现有方法。

关键词：推荐系统云API 投毒攻击生成对抗网络代理模型

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斯特林曲线的离散卷积生成及其求值算法

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浙江大学学报(理学版) 2025年第1期52卷 122-132页

作者：王瑜刘婉柔解滨韩力文河北师范大学数学科学学院河北石家庄050024 河北师范大学计算机与网络空间安全学院河北石家庄050024 河北省计算数学与应用重点实验室河北石家庄050024 河北省基础数学基础学科研究中心河北石家庄050024

斯特林基函数是由离散概率模型生成的一类有理基函数。通过分析基函数的逐层递推关系,构造了斯特林基函数的离散卷积结构。结合离散卷积满足的交换性,得到n次斯特林曲线的n!种de Casteljau算法,并将其用于曲线的递归求值,进而得到n次斯... 详细信息

斯特林基函数是由离散概率模型生成的一类有理基函数。通过分析基函数的逐层递推关系,构造了斯特林基函数的离散卷积结构。结合离散卷积满足的交换性,得到n次斯特林曲线的n!种de Casteljau算法,并将其用于曲线的递归求值,进而得到n次斯特林曲线的2种线性求值算法、速端曲线离散卷积表示以及首末两个n次斯特林基函数的导函数显式表达式。研究可推广至一类嵌套空间中的有理基函数及其曲线曲面。

关键词：斯特林曲线离散卷积 de Casteljau算法线性复杂度速端曲线

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抗锯齿无锚框目标检测模型

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计算机应用与软件 2025年第1期42卷 116-123,176页

作者：冉梦影杨文柱尹群杰河北大学网络空间安全与计算机学院河北保定071002 河北省机器视觉工程研究中心河北保定071002

为了提升无锚框目标检测模型对物体多尺度检测性能,并实现检测速度与精度的最佳折中,提出一种具有抗锯齿能力的无锚框目标检测模型。下采样操作中,使用分组自适应低通滤波器解决网络中存在的锯齿问题;并联不同空洞率的空洞卷积进行多尺... 详细信息

为了提升无锚框目标检测模型对物体多尺度检测性能,并实现检测速度与精度的最佳折中,提出一种具有抗锯齿能力的无锚框目标检测模型。下采样操作中,使用分组自适应低通滤波器解决网络中存在的锯齿问题;并联不同空洞率的空洞卷积进行多尺度特征融合,扩大神经元感受野范围。防止在模型训练过程中破坏网络参数,对损失函数进行实验讨论,替换为smooth L1 Loss函数。实验结果表明,在PASCAL VOC数据集上mAP指标达到了82.1%,FPS达到了32,与CenterNet-ResNet101相比,mAP提升了4.3%,FPS提升了18.5%。

关键词：目标检测无锚框锯齿问题空洞卷积损失函数

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ASTNN:一种用于道路级稀疏交通流预测的注意力时空神经网络模型

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地球信息科学学报 2025年第3期27卷 682-697页

作者：赵今朝魏志成河北师范大学计算机与网络空间安全学院石家庄050024 河北省网络与信息安全重点实验室石家庄050024 供应链大数据分析与数据安全河北省工程研究中心石家庄050024

【目的】城市交通流量预测对智能交通系统至关重要。传统方法常将路网划分为栅格进行区域预测,但忽略了道路间的关联,导致预测结果无法准确反映交通流变化。基于道路段数据的方法虽能捕捉道路间的空间联系,却面临轨迹映射时数据冗余、... 详细信息

【目的】城市交通流量预测对智能交通系统至关重要。传统方法常将路网划分为栅格进行区域预测,但忽略了道路间的关联,导致预测结果无法准确反映交通流变化。基于道路段数据的方法虽能捕捉道路间的空间联系,却面临轨迹映射时数据冗余、轨迹错配和数据稀疏等问题。【方法】为了解决这些问题,本文提出了一种用于道路级稀疏交通流预测的注意力时空神经网络(ASTNN)模型。模型首先对轨迹数据做预处理和基于隐马尔可夫模型(HMM)的地图匹配,得到各道路段的交通流数据;并采用面向路网的自适应紧凑二维图像表示方法,将路网表示为以道路段为像素点的二维图像。在分析交通流时空特征的基础上,提出了两种新的注意力时空模块:注意力时空记忆块(ASTM block)和注意力时空聚焦块(ASTF block),分别用于时间相关性挖掘和空间稀疏特征提取。基于这2个模块,并融合外部信息,构造了ASTNN模型实现道路级交通流预测。【结果】本研究以成都出租车轨迹数据为研究对象,在成都市三环区域内的五级路网中,完成了轨迹数据的预处理和流量的映射,并对流量预测模型进行了验证。结果显示,本文所提出的数据处理方法可使轨迹与路网匹配时间降低73.6%。在与CNN、ConvLSTM、GRU、STNN等现有方法的对比实验中,本文方法在RMSE、MAE以及R^(2)等指标上均取得了最优的预测准确度。在此基础上,进一步验证了在ASTNN中引入温度信息对提高预测准确度的显著作用,为模型性能优化提供了新的思路。【结论】本研究提出的ASTNN模型为城市道路级稀疏交通流预测提供了可行的实施思路和技术路线。

关键词：道路级交通流预测轨迹匹配路网图像稀疏数据时空注意力多尺度卷积

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G2连续Lupa? q-Beta样条曲线的几何构造方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2025年

作者：董美娟刘国芬解滨韩力文河北师范大学数学科学学院河北省计算数学与应用重点实验室河北师范大学计算机与网络空间安全学院河北省数学与交叉科学国际联合研究中心

Lupa? q-Bézier曲线是一类以有理函数作为基函数的广义Bézier曲线. 为了增强组合Lupa? q-Bézier曲线的局部形状调控能力，提出G2连续Lupa? q-Beta样条曲线的几何构造方法. 首先根据Lupa? q-Bézier曲线的端点性质和... 详细信息

Lupa? q-Bézier曲线是一类以有理函数作为基函数的广义Bézier曲线. 为了增强组合Lupa? q-Bézier曲线的局部形状调控能力，提出G2连续Lupa? q-Beta样条曲线的几何构造方法. 首先根据Lupa? q-Bézier曲线的端点性质和Beta约束条件，推导出组合曲线G2连续的充要条件，并由几何算法构造出在拼接点处G2连续的Lupa? q-Beta样条曲线; 然后分别从代数和几何角度，讨论形状参数对Lupa? q-Beta样条曲线形状的影响. G2连续的Lupa? q-Beta样条曲线优于依赖整体参数分割的C1G2连续Lupa? q-Gamma样条曲线; 数值实例结果表明，与经典的Beta样条曲线相比， Lupa? q-Beta样条曲线更具造型优势和灵活性.

关键词： G 连续 Beta约束几何构造 Lupa?q-Bézier曲线

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基于RFCARep-YOLOv8n的光伏电池缺陷检测算法

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计算机工程与应用 2025年第3期61卷 131-143页

作者：张冀王文彬余洋华北电力大学计算机系河北保定071003 复杂能源系统智能计算教育部工程研究中心河北保定071003 河北省能源电力知识计算重点实验室河北保定071003 河北省分布式储能与微网重点实验室(华北电力大学(保定)) 河北保定071003

针对光伏电池缺陷图像存在目标遮掩、复杂背景以及人眼难以分辨的小目标缺陷等问题,提出一种基于感受野坐标注意力和重参数的YOLOv8n光伏电池缺陷检测算法,简记为RFCARep-YOLOv8n。提出一种基于感受野坐标注意力的重参数模块代替瓶颈模... 详细信息

针对光伏电池缺陷图像存在目标遮掩、复杂背景以及人眼难以分辨的小目标缺陷等问题,提出一种基于感受野坐标注意力和重参数的YOLOv8n光伏电池缺陷检测算法,简记为RFCARep-YOLOv8n。提出一种基于感受野坐标注意力的重参数模块代替瓶颈模块进行特征提取,扩大对全局信息的关注度提高语义表达能力,抑制遮掩物和复杂背景的干扰;在快速空间金字塔池化后添加可分离大核聚集模块,通过提高长距离特征依赖增强全局特征信息融合;在特征融合部分使用多尺度序列特征融合颈部网络,结合多尺度辅助检测头,减少细节特征丢失,提高小目标缺陷检测能力。实验结果表明,该模型在PASCAL VOC数据集中较基准模型mAP@0.5和mAP@0.5:0.95分别提升2.3和2.1个百分点,同时在光伏缺陷数据集中mAP@0.5达到87.6%,较基准模型提升3.5个百分点,参数量为3.23×10^(6),保持了基准模型的轻量参数同时提高检测性能。

关键词：光伏缺陷 YOLOv8n 感受野注意力特征融合重参数

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基于三支区间集前概念的知识提取及应用

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郑州大学学报(理学版) 2025年第3期57卷 57-64页

作者：毛华胥德华刘川郑博雅袁晓垒杨兰珍河北大学数学与信息科学学院河北保定071002 河北省机器学习与计算机智能重点实验室河北保定071002

前概念,作为形式概念“弱化”的知识表达形式,常用来提取对象共有的属性与属性所共有的对象这两类知识。区间集概念格是将区间集理论与形式概念相结合后产生的,利用区间集能够反映不确定信息的特性把形式概念拓展为区间集概念。将前概... 详细信息

前概念,作为形式概念“弱化”的知识表达形式,常用来提取对象共有的属性与属性所共有的对象这两类知识。区间集概念格是将区间集理论与形式概念相结合后产生的,利用区间集能够反映不确定信息的特性把形式概念拓展为区间集概念。将前概念理论结合三支决策引入区间集概念,提出了对象诱导的三支区间集前概念,即OE-区间集前概念。在此基础上,讨论了OE-区间集前概念的格结构,并与已有成果进行比较,给出了相应的构造算法。这些所得理论成果,通过医生总结病例的实践内容加以验证,说明了所定义知识表示形式的有效性和实用性。这将有助于拓展区间集概念理论以及前概念理论的研究深度和应用范围,同时也为知识提取和信息挖掘提供了一种可行的方法。

关键词：前概念区间集区间集概念三支决策三支区间集前概念

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