检索结果-内蒙古大学图书馆

通信学报 2025年第2期46卷 176-190页

作者：李建锋熊明强陈园琼王宗达向涛孙培玮吉首大学通信与电子工程学院湖南吉首416000 吉首大学计算机科学与工程学院湖南吉首416000 中南大学计算机学院湖南长沙410083

针对深度学习在各领域应用中因模型复杂度提升而引发的计算与存储负担,尤其在图像分割任务中面临的算法复杂性、实时响应不足及高内存占用问题,提出了一种轻量级且高效的分割网络架构——多尺度叠加融合网络(MSFNet)。MSFNet设计了一个... 详细信息

针对深度学习在各领域应用中因模型复杂度提升而引发的计算与存储负担,尤其在图像分割任务中面临的算法复杂性、实时响应不足及高内存占用问题,提出了一种轻量级且高效的分割网络架构——多尺度叠加融合网络(MSFNet)。MSFNet设计了一个双分支多尺度边界融合模块,该模块通过融合不同尺度的特征信息与边界细节,有效提升了图像分割精度,同时显著减少了模型参数量。实验结果表明,MSFNet在3个公开数据集上表现优异,其模型参数量仅为0.6×10^(6),在RTX 3070 GPU上处理大小为800像素×800像素的图像仅需12 ms,显著提升了分割任务的执行效率和资源利用率。因此,该模型特别适合应用于资源有限的边缘设备或移动设备中,为实时图像分割应用提供了有力的技术支撑。

关键词：图像分割轻量级实时网络双分支多尺度边界融合模块

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RobustSketch:支持网络流量抖动的大流弹性识别方法

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软件学报 2025年第2期36卷 660-679页

作者：熊兵刘永青夏卓群赵宝康张锦长沙理工大学计算机与通信学院湖南长沙410114 Department of Computer and Information Sciences Temple UniversityPhiladelphia 19122USA 国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

大流识别是网络测量中的一项关键基础性工作,目前主流的方法是采用概要型数据结构Sketch快速统计网络流量,进而高效筛选大流.然而,当网络流量发生抖动时,大量分组的急速涌入将导致大流识别精度显著下降.对此,提出一种支持流量抖动的网... 详细信息

大流识别是网络测量中的一项关键基础性工作,目前主流的方法是采用概要型数据结构Sketch快速统计网络流量,进而高效筛选大流.然而,当网络流量发生抖动时,大量分组的急速涌入将导致大流识别精度显著下降.对此,提出一种支持流量抖动的网络大流弹性识别方法RobustSketch.所提方法首先设计基于Sketch循环链的可伸缩小流过滤器,根据实时分组到达速率适应性扩增与缩减其中的Sketch数量,以始终完整记录当前时间周期内所有到达的网络分组,从而确保网络流量抖动出现时仍能精确过滤小流.然后设计基于动态分段哈希的可拓展大流记录表,根据小流过滤器筛选后的候选大流数量适应性增加与减少分段,以完整记录所有候选大流,并保持较高的存储空间利用率.进一步,通过理论分析给出了所提小流过滤器和大流记录表的误差界限.最后,借助真实网络流量样本,对所提大流识别方法RobustSketch进行实验评估.实验结果表明:所提方法的大流识别精确率明显高于现有方法,即使在网络流量抖动时仍能稳定保持在99%以上,而平均相对误差减少了86%以上,有效提升了大流识别的精确性和鲁棒性.

关键词：网络流量抖动大流弹性识别 Sketch循环链可伸缩小流过滤器可拓展大流记录表

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时序图流上的快速子图近似计数算法

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计算机研究与发展 2025年第3期62卷 709-719页

作者：王晶晶王延昊姜文君曾一夫祝团飞长沙学院计算机科学与工程学院长沙410022 华东师范大学数据科学与工程学院上海200062 湖南大学信息科学与工程学院长沙410082

图数据中包含丰富的时间信息,其拓扑结构随时间动态演变,通常建模为时序图流.时序图流由一组节点和一系列带时间戳的有向边组成,节点、时序边随时间动态增加.其中时序子图是由传统子图模式推广而来,不仅考虑拓扑结构,同时将时序边的顺... 详细信息

图数据中包含丰富的时间信息,其拓扑结构随时间动态演变,通常建模为时序图流.时序图流由一组节点和一系列带时间戳的有向边组成,节点、时序边随时间动态增加.其中时序子图是由传统子图模式推广而来,不仅考虑拓扑结构,同时将时序边的顺序和持续时间纳入考量.在时序图流中计算时序子图的出现次数是时序图研究中的一个基础问题.然而,传统流式子图计数方法不支持时序匹配,仅适用于不包含时间信息的简单无向图或有向图;并且,现有时序子图计数算法在不断产生新数据的时序图流场景下效率不高.因此,对时序图流上时序子图近似计数问题进行了研究,提出了基于蓄水池采样的流式边采样(streaming edge sampling, SES)算法,并从期望、方差、时间复杂度3个方面对SES算法进行了理论分析.最后,在4个真实数据集上进行了大量实验.实验结果表明,与基线方法相比,SES虽然返回的计数相对误差略大,但计算效率取得了最高3个数量级的大幅提升.

关键词：时序子图子图计数时序图流随机采样图算法

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基于可饱和吸收体和3dB环镜滤波器结构的双波长激光器

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激光技术 2025年第1期49卷 1-7页

作者：张威果鑫赖榕韩林桀夏志鸿湖南工业大学计算机学院通信工程系株洲412007

为了提高双波长环形腔激光器的激光输出质量,将掺铒光纤可饱和吸收体加入3 dB环镜,构成滤波环,采用滤波环与输出端耦合器级联实现激光器输出滤波,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,波长为1554 nm和1562 nm的激光输出带宽分别为0.02... 详细信息

为了提高双波长环形腔激光器的激光输出质量,将掺铒光纤可饱和吸收体加入3 dB环镜,构成滤波环,采用滤波环与输出端耦合器级联实现激光器输出滤波,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,波长为1554 nm和1562 nm的激光输出带宽分别为0.029 nm和0.038 nm,双波长峰值波动分别为0.0048 mW和0.0087 mW,信噪比为55 dB。此基于可饱和吸收体和3 dB环镜滤波器结构的双波长激光器具有更好的线宽压窄特性和稳定性,可应用于大容量通信和激光治疗等领域。

关键词：激光器环形腔双波长可饱和吸收体窄线宽

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基于深度学习的纹理表面缺陷检测方法综述

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计算机集成制造系统 2025年第3期31卷 721-745页

作者：邓志鹏何施茗杨根满君丰长沙理工大学计算机与通信工程学院湖南长沙410114 湖南第一师范学院智能制造学院湖南长沙410205

纹理表面缺陷检测方法在工业产品检测中发挥着关键作用,可以快速准确地检测出各种纹理表面上存在的缺陷,从而提升产品质量和生产效率。近年来,随着深度学习技术的快速发展,涌现出了越来越多的基于深度学习的纹理表面缺陷检测方法,这些... 详细信息

纹理表面缺陷检测方法在工业产品检测中发挥着关键作用,可以快速准确地检测出各种纹理表面上存在的缺陷,从而提升产品质量和生产效率。近年来,随着深度学习技术的快速发展,涌现出了越来越多的基于深度学习的纹理表面缺陷检测方法,这些方法在处理复杂纹理问题和实现高精度检测方面展现出了显著优势。因此,从监督学习、弱监督学习和无监督学习3个角度,系统、全面地总结了近5年来基于深度学习的纹理表面缺陷检测方法,归纳了各类方法的前沿成果,并通过在特定数据集上的性能对比,深刻剖析了各类方法面临的挑战与存在的不足。最后,总结了该领域面临的主要挑战,并提出了可能的解决策略。

关键词：纹理表面缺陷缺陷检测深度学习监督学习弱监督学习无监督学习

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面向国产RISC-V芯片的高效高精度求和与点积算法

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小型微型计算机系统 2025年

作者：李骥邱琪张翔肖调杰孟祥飞龚春叶冯超超长沙理工大学计算机与通信工程学院国防科技大学计算机学院高端装备数字化软件湖南省重点实验室国家超级计算天津中心

RISC-V作为一种新兴的开源精简指令集架构，是后摩尔时代处理器技术发展与创新的关键之一.浮点求和与点积运算是数值运算的基础组成部分，在众多领域应用广泛.目前RISC-V架构尚未适配兼具高精度和高效率的求和与点积运算算法，这是因为... 详细信息

RISC-V作为一种新兴的开源精简指令集架构，是后摩尔时代处理器技术发展与创新的关键之一.浮点求和与点积运算是数值运算的基础组成部分，在众多领域应用广泛.目前RISC-V架构尚未适配兼具高精度和高效率的求和与点积运算算法，这是因为现有优化方案难以良好地平衡运算精度和效率，要么侧重于低精度算法效率，要么通过牺牲效率实现高精度运算.本文利用RVV(RISC-V Vector instruction set extension，RVV)矢量扩展指令，设计并实现了一种基于无误差变换技术的高效、高精度求和与点积算法.首先避免使用规约指令以防止运算精度降低，实现并优化两类运算基于RVV的向量化算法；其次根据算法中的数据依赖关系，对寄存器配置参数进行优化.最后针对算法核心步骤进行汇编优化，增加指令级并行度，提高流水线利用率.实验结果表明，与两类运算操作的原始算法相比，优化后的算法运算效率分别提高了4.4和4.2倍.优化后的算法与多精度库MPFR中的四精度算法有相同精度，但其运算效率明显优于后者，其计算速度与OpenBLAS的双精度计算速度相当.

关键词： RISC-V 点积求和无误差变换高精度向量化

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任务分解与自适应面部聚焦的“换脸”方法

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计算机工程与应用 2025年第8期61卷 155-162页

作者：谭台哲蒋林轩梁邦康郑乐镔广东工业大学计算机学院广州510006 河源市湾区数字经济技术创新中心广东河源517000 湖南大学土木工程学院长沙410082

现有“换脸”算法已取得显著进步,但仍难以达成身份传输和背景保持之间的最佳平衡。实际应用中,身份特征易被传递到非面部区域,导致背景失真,换脸效果不明显。同时,由于身份-背景损失之间优化目标的冲突性,换脸后的面部光照,额头发丝等... 详细信息

现有“换脸”算法已取得显著进步,但仍难以达成身份传输和背景保持之间的最佳平衡。实际应用中,身份特征易被传递到非面部区域,导致背景失真,换脸效果不明显。同时,由于身份-背景损失之间优化目标的冲突性,换脸后的面部光照,额头发丝等细节也易丢失,缺乏真实感;为缓解上述问题,提出任务分解与自适应面部聚焦的“换脸”方法TDSwap。该方法通过自适应面部聚焦模块,将身份特征传输限制在面部区域内,强化个人身份特征。采用任务分解策略和模块,缓解身份特征损失与全图重构损失之间的冲突,避免陷入局部最优。在FaceForensics++数据集上的实验结果表明,该方法在身份相似度和峰值信噪比方面表现出色,其指标分别达到0.75和28.67,展示了该方法在身份-背景平衡方面的优越性。

关键词：换脸生成对抗网络注意力机制任务分解

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高斯光束非线性“热像”效应研究

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物理学报 2007年第10期56卷 5855-5861页

作者：王友文胡勇华文双春游开明傅喜泉湖南大学计算机与通信学院

高功率激光系统中非线性"热像"强度可能达到光学元件损伤阀值,从而对系统的安全运行造成威胁.以往的非线性"热像"现象研究都是基于无限大平面光波背景,但实际系统中传输的是有限束宽光束.本文以高斯光束为例,基于... 详细信息

高功率激光系统中非线性"热像"强度可能达到光学元件损伤阀值,从而对系统的安全运行造成威胁.以往的非线性"热像"现象研究都是基于无限大平面光波背景,但实际系统中传输的是有限束宽光束.本文以高斯光束为例,基于无像差自聚焦理论分析了有限束宽光束的"热像"形成规律.结果表明,高斯光束"热像"的强度与位置在光束腰斑较小时与平面光波情况有明显不同,但光束腰斑较衍射物大得多时,高斯光束可以近似当作平面光波处理.

关键词：非线性热像高功率激光高斯光束小尺度自聚焦

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含单负介质层受阻全内反射结构的光子隧穿现象研究

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物理学报 2006年第6期55卷 2714-2719页

作者：项元江文双春唐康凇湖南大学计算机与通信学院

利用稳定相位理论得到了光子穿越含单负介质层受阻全内反射结构的隧穿时间以及光子穿透光学势垒后产生的横向位移.分析结果表明,当势垒为单负介质时,光子隧穿可能表现出负的隧穿时间和负的横向位移.隧穿时间和横向位移存在Hartman效应,... 详细信息

利用稳定相位理论得到了光子穿越含单负介质层受阻全内反射结构的隧穿时间以及光子穿透光学势垒后产生的横向位移.分析结果表明,当势垒为单负介质时,光子隧穿可能表现出负的隧穿时间和负的横向位移.隧穿时间和横向位移存在Hartman效应,使得光子隧穿过程具有超光速性质.此外,基于TM波和TE波通过负介电常数介质和负磁导率介质势垒产生的横向位移的方向正好相反,得到了一种有效的区分两类单负介质的方法.

关键词：光子隧穿负折射单负介质超光速

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高功率激光系统中非线性热像与模糊斑大小的关系

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光学学报 2007年第10期27卷 1836-1841页

作者：王友文胡勇华文双春游开明傅喜泉湖南大学计算机与通信学院

高功率激光系统中非线性热像的强度可能达到光学元件的损伤阈值,从而危及系统的安全运行。明确并避免引起最强热像大小的模糊斑,可以降低热像的破坏威胁。通过理论分析与数值模拟方法,研究了高功率激光系统中非线性热像光强与模糊斑大... 详细信息

高功率激光系统中非线性热像的强度可能达到光学元件的损伤阈值,从而危及系统的安全运行。明确并避免引起最强热像大小的模糊斑,可以降低热像的破坏威胁。通过理论分析与数值模拟方法,研究了高功率激光系统中非线性热像光强与模糊斑大小的关系。根据角谱传输和Bespalov-Talanov小尺度自聚焦理论,推导出一定厚度非线性介质的热像光强表达式,得到了热像光强随模糊斑大小的变化规律,并用数值模拟结果进行了验证。结果表明,随着模糊斑尺寸的增大,热像光强先是单调增大,达到一最大值后单调下降;热像光强最大时对应的模糊斑大小基本上与由Bespalov-Talanov小尺度自聚焦理论决定的最快增长小尺度调制尺寸相同。

关键词：非线性光学高功率激光热像模糊班 Bespalov-Talanov理论小尺度自聚焦

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