检索结果-内蒙古大学图书馆

信号处理 2025年第2期41卷 198-223页

作者：王文萱汪成磊齐慧慧叶梦昊张艳宁西北工业大学计算机学院陕西西安710129 西北工业大学国家卓越工程师学院陕西西安710072 空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室陕西西安710129

深度学习技术已广泛应用于图像分类和目标检测等计算机视觉核心任务,并取得了瞩目的进展。然而,深度学习模型因其高度的复杂性与内在的不确定性,极易成为对抗样本攻击的靶标。攻击者巧妙地利用数据中细微的、精心设计的扰动,诱导模型以... 详细信息

深度学习技术已广泛应用于图像分类和目标检测等计算机视觉核心任务,并取得了瞩目的进展。然而,深度学习模型因其高度的复杂性与内在的不确定性,极易成为对抗样本攻击的靶标。攻击者巧妙地利用数据中细微的、精心设计的扰动,诱导模型以极高的置信度输出错误结果,此类对抗样本对实际应用场景中模型的可靠性及安全性构成了严峻的挑战与潜在威胁。例如,攻击者可利用对抗眼镜误导人脸识别系统,导致身份误判,进而实施非法入侵、身份冒用等威胁公共安全和个人隐私的行为;也可对自动驾驶系统的监控数据添加对抗噪声,虽不破坏交通工具本身特征,却可能导致漏检重要交通工具,引发交通混乱甚至事故,造成严重后果。本文旨在梳理当前对抗攻击与对抗防御技术的研究现状。具体而言,内容涵盖以下三个方面:1)在概述对抗样本基本概念和分类的基础上,剖析了多种对抗攻击的形式和策略,并举例介绍了具有代表性的经典对抗样本生成方法;2)阐述对抗样本的防御方法,从模型优化、数据优化和附加网络三个方向系统梳理了当前提高模型对抗鲁棒性的各类算法,分析了各类防御方法的创新性和有效性;3)介绍对抗攻击和对抗防御的应用实例,阐述了大模型时代对抗攻击和防御的发展现状,分析了在实际应用中遇到的挑战及解决方案。最后本文对当前对抗攻击与防御方法进行了总结分析,并展望了该领域内未来的研究方向。

关键词：对抗攻击对抗防御深度学习计算机视觉可信人工智能

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基于生成对抗网络的蓝光激光刀视频实时上色方法

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武汉大学学报(工学版) 2025年第1期58卷 150-162页

作者：潘晓英廉佳贺琪琪薛玉锋王昊罗斌陕西省网络数据分析与智能处理重点实验室陕西西安710100 西安邮电大学计算机学院陕西西安710100 西北工业大学软件学院陕西西安710072 空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室陕西西安710129 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430079

针对蓝光激光刀手术视频过曝无法看清病灶的问题,提出了一种上色方法,该方法在黑白成像下对蓝光激光刀手术视频进行实时上色处理,以达到病灶清晰、手术视频真实流畅的目的。首先,计算输入图像的三通道平均值,删除完全曝光无细节的图像;... 详细信息

针对蓝光激光刀手术视频过曝无法看清病灶的问题,提出了一种上色方法,该方法在黑白成像下对蓝光激光刀手术视频进行实时上色处理,以达到病灶清晰、手术视频真实流畅的目的。首先,计算输入图像的三通道平均值,删除完全曝光无细节的图像;其次,利用mask掩膜定位剩余正常图像高光区域,对高光点进行修复;同时,提出一种基于生成对抗网络的实时上色网络(real-time generative adversarial network,RTGAN)对修复后的图像进行实时上色处理;最后,对RTGAN输出的彩色图像合成完整视频流。对2组数据集与5种上色网络进行对比性实验分析,结果表明,所提方法有很好的实时性和上色效果,可以对蓝光激光刀手术视频进行实时上色处理,获得令人满意的视觉质量。

关键词：蓝光激光刀视频实时上色神经网络 RTGAN

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文本风格迁移综述

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中文信息学报 2025年第04期39卷 1-29页

作者：刘浦胜吴连伟饶元高超王震西北工业大学计算机学院空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室西北工业大学深圳研究院西北工业大学重庆科创中心西安交通大学软件学院西北工业大学光电与智能研究院

近年来，人工智能技术的不断突破极大地推动了可控文本生成领域的发展，其中文本风格迁移研究作为核心技术的代表，受到学术界和工业界的广泛关注。该文梳理了近年来文本风格迁移领域的发展脉络，首先给出了文本风格迁移的定义及其面临... 详细信息

近年来，人工智能技术的不断突破极大地推动了可控文本生成领域的发展，其中文本风格迁移研究作为核心技术的代表，受到学术界和工业界的广泛关注。该文梳理了近年来文本风格迁移领域的发展脉络，首先给出了文本风格迁移的定义及其面临的挑战，从应用场景、目的需求两个视角详细阐述了该领域四大类型任务，并从数据来源、标签及数据规模三方面介绍了该领域常用平行数据集及非平行数据集。此外，该文从数据增强、词汇约束解码、解纠缠、非解缠、交叉投影、伪平行语料、其他特殊策略等七个层面对现有研究方法进行了对比并重点分析了各类方法的实现机制、优缺点及其性能，随后从风格迁移准确率、内容保留度及语言困惑度三个视角归纳了文本风格迁移领域的评价指标并剖析了其评价实现原理。最后，该文展望了文本风格迁移领域的未来发展趋势并进行了总结。

关键词：文本风格迁移可控文本生成自然语言生成

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基于深度神经网络的个体阅读眼动预测

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清华大学学报（自然科学版） 2019年第6期59卷 468-475页

作者：王晓明赵歆波西北工业大学计算机学院空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室西安710072

传统眼动模型基于心理学假设和经验数据构建,不能对未见文本数据进行预测,且不能解决阅读个体化差异问题。针对这一问题,该文提出了一种利用深度神经网络预测读者注视点的眼动模型。与传统基于心理学的眼动模型不同,该模型不是基于经验... 详细信息

传统眼动模型基于心理学假设和经验数据构建,不能对未见文本数据进行预测,且不能解决阅读个体化差异问题。针对这一问题,该文提出了一种利用深度神经网络预测读者注视点的眼动模型。与传统基于心理学的眼动模型不同,该模型不是基于经验数据集,而是基于双向长短期记忆-条件随机场(bi-directional long short-term memory-conditional random field,bi-LSTM-CRF)神经网络。该模型使用阅读过程中读者的眼球运动数据作为训练数据,来预测该读者阅读其他文本时的注视点。计算机模拟结果表明:bi-LSTM-CRF模型能够使用较少的数据特征获得与现有机器学习模型相似的预测准确度,这使所提出的模型在实时人机交互应用领域具有吸引力。

关键词：个体阅读眼动追踪眼动模型深度神经网络

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面向无人移动平台的自主进化学习研究进展与展望

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科学通报 2023年第35期68卷 4821-4843页

作者：张艳宁王鹏张磊闫庆森西北工业大学计算机学院空天地海一体化大数据应用国家工程实验室西安710129

无人移动平台是改变未来人类生产生活方式和战争形态的新质科技力量,其核心在于利用人工智能技术提升无人移动平台的自主化和智能化水平.然而,现阶段的人工智能模型参数、结构、推理链等核心要素固化,当无人移动平台面对复杂多变的对象... 详细信息

无人移动平台是改变未来人类生产生活方式和战争形态的新质科技力量,其核心在于利用人工智能技术提升无人移动平台的自主化和智能化水平.然而,现阶段的人工智能模型参数、结构、推理链等核心要素固化,当无人移动平台面对复杂多变的对象、环境、任务以及资源受限的硬件平台,泛化和外推能力严重受限,无法满足实际应用需求.为了攻克这一技术难题,受生命智能体进化机制启发,本文提出了面向无人移动平台的自主进化学习方法,并根据进化模式的不同,将智能模型的自主进化过程划分为即时性进化、长时性进化和推理链进化3个层次;详细讨论了每个层次智能模型进化方法的技术路线和优缺点;最后,对智能模型自主进化技术在无人移动平台上的应用进行了展望与分析,并指出了现阶段自主进化学习方法存在的问题以及未来的研究方向.

关键词：人工智能自主进化即时性进化长时性进化推理链路自主进化

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阅读眼动追踪语料库的构建与应用研究综述

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计算机科学 2020年第3期47卷 174-181页

作者：王晓明赵歆波西北工业大学计算机学院空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室

阅读文字时眼球的运动反映了人类的认知过程。阅读眼动数据是认知心理学、应用语言学、计算机科学等领域中重要的基础数据,而我国在阅读眼动研究的基础数据方面较欠缺。针对这一现状,首先介绍了阅读眼动追踪语料库产生的背景以及国内外... 详细信息

阅读文字时眼球的运动反映了人类的认知过程。阅读眼动数据是认知心理学、应用语言学、计算机科学等领域中重要的基础数据,而我国在阅读眼动研究的基础数据方面较欠缺。针对这一现状,首先介绍了阅读眼动追踪语料库产生的背景以及国内外的相关文献;然后从影响阅读眼动的低水平视觉因素和高水平视觉因素角度介绍了阅读眼动追踪语料库的内容及所使用的各项眼动指标,如单一注视时间、首次注视时间、凝视时间、总注视时间、回视出次数、回视入次数等,并分析了使用语料库研究法进行阅读眼动研究相比传统阅读眼动研究具有的3个优势;最后从语料库眼动指标变量、语料规模、语料内容、语料语种、被试规模、被试特征、采集设备等方面介绍了国外已经建成的较有影响力的若干阅读眼动追踪语料库,以供阅读眼动研究者参考。在眼动追踪语料库应用研究方面,对认知心理学、应用语言学和计算机科学等相关领域已开展的主要研究进行述评,重点介绍了在计算机科学的眼动可计算模型、自然语言处理、模式识别3个领域中基于阅读眼动追踪语料库开展的典型研究。在中文阅读眼动追踪语料库的构建与应用研究方面,介绍了我国相关研究的开展现状,分析了我国在眼动基础数据方面欠缺的原因,并从国家、科研机构、科研工作者3个层面提出了解决此问题的对策和建议。

关键词：眼动追踪眼动数据阅读眼动语料库人工智能计算语言学

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多视图点云配准算法综述

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华中科技大学学报（自然科学版） 2022年第11期50卷 16-34,43页

作者：杨佳琪张世坤范世超曹治国西北工业大学宁波研究院浙江宁波315103 西北工业大学计算机学院陕西西安710129 西北工业大学空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室陕西西安710129 华中科技大学人工智能与自动化学院湖北武汉430074

以多视图点云配准为研究对象,对近二十余年的多视图点云配准相关研究工作进行了全面的分类归纳及总结.首先,阐述点云数据及多视图点云配准的概念.根据配准的任务不同,将多视图点云配准分为多视图点云粗配准和多视图点云精配准两大类,并... 详细信息

以多视图点云配准为研究对象,对近二十余年的多视图点云配准相关研究工作进行了全面的分类归纳及总结.首先,阐述点云数据及多视图点云配准的概念.根据配准的任务不同,将多视图点云配准分为多视图点云粗配准和多视图点云精配准两大类,并对其各自算法的核心思想及算法改进进行介绍,其中,多视图点云粗配准算法进一步分为基于生成树和基于形状生成两类;多视图点云精配准算法进一步分为基于点云的点空间、基于点云的帧空间变换平均、基于深度学习和基于优化四类.然后,介绍了四种多视图点云配准数据集及主流多视图配准评价指标.最后,对该研究领域研究现状进行总结,指出存在的挑战,并给出了未来研究展望.

关键词：点云数据多视图配准帧空间变换平均点空间深度学习

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基于重要特征的视觉目标跟踪可迁移黑盒攻击方法

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电子学报 2023年第4期51卷 826-834页

作者：姚睿朱享彬周勇王鹏张艳宁赵佳琦中国矿业大学计算机科学与技术学院江苏徐州221116 矿山数字化教育部工程研究中心江苏徐州221116 空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室陕西西安710129 西北工业大学计算机学院陕西西安710129

视频目标跟踪的黑盒攻击方法受到越来越多的关注,目的是评估目标跟踪器的稳健性,进而提升跟踪器的安全性.目前大部分的研究都是基于查询的黑盒攻击,尽管取得较好的攻击效果,但在实际应用中往往不能获取大量的查询以进行攻击.本文提出一... 详细信息

视频目标跟踪的黑盒攻击方法受到越来越多的关注,目的是评估目标跟踪器的稳健性,进而提升跟踪器的安全性.目前大部分的研究都是基于查询的黑盒攻击,尽管取得较好的攻击效果,但在实际应用中往往不能获取大量的查询以进行攻击.本文提出一种基于迁移的黑盒攻击方法,通过对特征中与跟踪目标高度相关而不受源模型影响的重要特征进行攻击,将其重要程度降低,同时增强不重要的特征以实现具有可迁移性的攻击,即通过反向传播获得的所对应的梯度来体现其特征的重要程度,随后通过梯度得到的加权特征进行攻击.此外,本文使用视频相邻两帧之间相似这一时序信息,提出基于时序感知的特征相似性攻击方法,通过减小相邻帧之间的特征相似度以进行攻击.本文在目前主流的深度学习目标跟踪器上评估了提出的攻击方法,在多个数据集上的实验结果证明了本文方法的有效性及强可迁移性,在OTB数据集中,SiamRPN跟踪模型被攻击后跟踪成功率以及精确度分别下降了71.5%和79.9%.

关键词：对抗攻击视觉目标跟踪黑盒攻击可迁移性重要特征特征相似性

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星载SAR实时成像处理器的片上数据组织及访问策略

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西北工业大学学报 2021年第1期39卷 126-134页

作者：王时雨张盛兵黄小平吕浩西北工业大学计算机学院陕西西安710072 嵌入式系统集成教育部工程研究中心陕西西安710072 空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室陕西西安710072

星载SAR成像需对大量输入数据进行实时成像处理,且功耗受限,设计高效率异构阵列处理器是满足功耗约束和实时性要求的有效方法,而片上数据组织结构和访问策略是设计的关键。在分析典型的CSA(chirp scaling algorithm)SAR成像算法的基础上... 详细信息

星载SAR成像需对大量输入数据进行实时成像处理,且功耗受限,设计高效率异构阵列处理器是满足功耗约束和实时性要求的有效方法,而片上数据组织结构和访问策略是设计的关键。在分析典型的CSA(chirp scaling algorithm)SAR成像算法的基础上,提取了SAR成像的数据流模型。提出了一种跨区域交叉放置和数据排序同步访问的存储策略,通过片上多级数据缓存结构,有效缓解存储带宽问题,支持FFT/IFFT和相位补偿操作的流水处理,确保成像计算高效执行。基于该存储策略的处理器可实现高达115.2 GOPS的吞吐量,采用65 nm技术可实现高达254 GOPS/W的能效。与CPU+GPU加速方案相比,性能/功耗比提高了63.4倍。该结构提高了实时性能,降低系统设计的复杂度,具有良好的可扩展性,可满足不同SAR成像平台的需求。

关键词：异构阵列 SAR成像数据排序交叉放置高吞吐量可扩展

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基于正交试验的运动目标跟踪算法性能评价

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计算机工程 2020年第3期46卷 254-260,266页

作者：郗润平薛少辉西北工业大学计算机学院西安710129 空天地海一体化大数据应用技术国家工程实验室西安710129 陕西省语音与图像信息处理重点实验室西安710129

针对目前运动目标跟踪算法性能评价中测试数据量大、试验次数多以及未充分考虑多因素组合场景下的算法性能表现等问题,提出一种基于正交试验的运动目标跟踪算法性能评价方法。分析影响算法性能的因素和水平,构建正交试验数据集,通过该... 详细信息

针对目前运动目标跟踪算法性能评价中测试数据量大、试验次数多以及未充分考虑多因素组合场景下的算法性能表现等问题,提出一种基于正交试验的运动目标跟踪算法性能评价方法。分析影响算法性能的因素和水平,构建正交试验数据集,通过该数据集测试算法性能并利用极差分析法分析数据结果,以得到各影响因素间的强弱关系以及算法性能表现较好时的因素水平组合方式。分析结果表明,该方法能够全面、有效地评估运动目标跟踪算法的性能,减少测试次数和数据量,并为其他图像处理算法的性能评估提供参考。

关键词：正交试验目标跟踪评价指标多因素组合极差分析法

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