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1. 改进的基于多路径特征的胶囊网络

徐清海, 丁世飞, 孙统风, 张健, 郭丽丽

《计算机应用》唯一官方网站 2023, 43 (5): 1330-1335. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2022030367

摘要（520）

HTML （41）

PDF （1560KB）（276）

针对胶囊网络（CapsNet）在复杂数据集上的分类效果差，而且在路由过程中参数数量过大等问题，提出一种基于多路径特征的胶囊网络（MCNet），包含新的胶囊特征提取器和新的胶囊池化方法。该胶囊特征提取器从多个不同路径中并行地提取不同层次、不同位置的特征，然后将特征编码为包含更多语义信息的胶囊特征；胶囊池化方法则在胶囊特征图的每个位置选取最活跃的胶囊，用少量的胶囊表示有效的胶囊特征。在4个数据集（CIFAR-10、SVHN、Fashion-MNIST、MNIST）上与CapsNet等模型进行了对比。实验结果显示，MCNet在CIFAR-10数据集上的分类准确率为79.27%，可训练的参数数量为6.25×10⁶，与CapsNet相比，MCNet的分类准确率提升了8.7%，参数数量减少了46.8%。MCNet能够有效提升分类准确率，同时减少可训练的参数数量。

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2. 自适应安全的带关键字搜索的外包属性基加密方案

郭丽峰, 王倩丽

《计算机应用》唯一官方网站 2021, 41 (11): 3266-3273. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2020121987

摘要（454）

HTML （5）

PDF （673KB）（72）

为同时解决属性基加密（ABE）方案的计算成本过高和云服务器中数据查找效率低下的问题，提出了一种带关键字搜索的外包属性基加密（OABE-KS）方案。首先，使用外包计算技术将加解密用户的本地计算成本降低到常量级；然后，由加密用户和解密用户分别生成对应关键字的索引和陷门，并由云服务器为其进行匹配，在此之后云服务器会将匹配成功的结果返回给解密用户。在合数阶群下证明了所提方案是自适应安全的。根据实验分析可知，属性数量从10个到100个变化的过程中，该方案各个阶段的运行时间基本不变，可见该方案在各个阶段的运行时间不随属性数量的变化而变化。实验结果表明，该方案适合应用在资源受限的设备上，使其在实际应用中不受属性数量变化的影响。

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3. 基于微基站功率分配的异构蜂窝网络能效优化

杨洁, 郭丽红, 陈瑞

计算机应用 2018, 38 (12): 3514-3517. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2018051032

摘要（405）

PDF （724KB）（386）

针对异构蜂窝网络中微基站密集部署带来能耗不断攀升的问题，对二层异构蜂窝网络能量效率进行了分析，提出一种通过调整微基站发射功率来最大化网络能量效率的方法。首先，利用齐次泊松点过程对异构蜂窝网络进行建模，推导出各层基站的覆盖率；其次，根据能量效率定义，分别推导出网络总功耗和总吞吐量，并给出能量效率的闭式表达式；最后，分析了微基站发射功率对网络能量效率的影响，提出一种能够最大化能量效率的微基站功率优化算法。仿真结果表明，微基站的发射功率对异构蜂窝网络能量效率有显著影响，通过优化微基站发射功率能有效提升异构蜂窝网络能量效率。

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4. 基于布谷鸟搜索和深度信念网络的肺部肿瘤图像识别算法

杨健, 周涛, 郭丽芳, 张飞飞, 梁蒙蒙

计算机应用 2018, 38 (11): 3225-3230. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2018041244

摘要（538）

PDF （957KB）（419）

针对深度信念网络（DBN）权值随机初始化易使网络陷入局部最优的问题，在传统DBN模型中引入布谷鸟搜索（CS）算法，提出一种基于CS-DBN的肺部肿瘤图像识别算法。首先，利用CS的全局寻优能力对DBN的初始权值进行优化，并在此基础上进行DBN的逐层预训练；然后，利用反向传播（BP）算法对整个网络进行微调，从而使网络权值达到最优；最后，将CS-DBN应用于肺部肿瘤图像的识别，实验从受限玻尔兹曼机（RBM）训练次数、训练批次大小、DBN隐层层数和隐层节点数四个角度将CS-DBN与传统DBN进行比较，以验证该算法的可行性和有效性。实验结果表明，CS-DBN的识别精度明显高于传统DBN，在不同RBM训练次数、训练批次大小、DBN隐层层数和隐层节点数条件下，CS-DBN较传统DBN识别率提高百分点的范围分别是1.13~4.33、2.00~3.34、1.07~3.34和1.40~3.34。CS-DBN能够在一定程度上提高肺部肿瘤的识别精度，从而提高肺部肿瘤计算机辅助诊断性能。

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5. 非受限条件下的深度人脸年龄分类

张珂, 高策, 郭丽茹, 苑津莎, 赵振兵

计算机应用 2017, 37 (11): 3244-3248. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2017.11.3244

摘要（710）

PDF （970KB）（634）

针对非受限条件下人脸图像年龄分类准确度较低的问题，提出了一种基于深度残差网络（ResNets）和大数据集微调的非受限条件下人脸年龄分类方法。首先，选用深度残差网络作为基础卷积神经网络模型处理人脸年龄分类问题；其次，在ImageNet数据集上对深度残差网络预训练，学习基本图像特征的表达；然后，对大规模人脸年龄图像数据集IMDB-WIKI清洗，并建立了IMDB-WIKI-8数据集用于微调深度残差网络，实现一般物体图像到人脸年龄图像的迁移学习，使模型适应于年龄段的分布并提高网络学习能力；最后，在非受限人脸数据集Adience上对微调后的网络模型进行训练和测试，并采用交叉验证方法获取年龄分类准确度。通过34/50/101/152层残差网络对比可知，随着网络层数越深年龄分类准确度越高，并利用152层残差网络获得了Adience数据集上人脸图像年龄分类的最高准确度65.01%。实验结果表明，结合更深层残差网络和大数据集微调，能有效提高人脸图像年龄分类准确度。

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6. 协作通信中一种中继节点选择方案的设计

赵玉丽, 郭丽, 朱志良, 于海

计算机应用 2015, 35 (1): 1-4. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2015.01.0001

摘要（1078）

PDF （604KB）（764）

针对协作通信系统中源到中继及中继到目的两阶段的瞬时信道状态信息(CSI)影响系统整体误码率(BER)的问题,提出一种综合衡量两阶段信道系数的中继选择方案.首先,根据每个候选中继的CSI,比较源到中继及中继到目的的两阶段信道系数,选出两者中较差的信道状态;然后,按照较差的信道状态对候选中继排序,得到近似较优的中继节点集合;最后,从中选择两阶段信道系数之和最大者作为被选中继参与协作传输.仿真结果表明,当候选中继节点数为100及5,BER下降到10^-4及10^-5时,所提的中继选择方案与基于最优较差信道的中继选择方案、基于最近邻关系的中继选择方案相比,所需信噪比(SNR)分别降低了0.4 dB和0.2 dB.所提方案能够增加无线中继网络的信息传输范围,提高信息传输的可靠性.

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7. 多用户MIMO系统下的闭环调度算法及频谱性能分析

郭丽丽汪洋

计算机应用 2011, 31 (11): 2912-2914. DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.02912

摘要（1255）

PDF （432KB）（476）

为提高无线频谱资源的利用率，提出一种适应于多用户多输入多输出(MIMO)系统的闭环调度算法。该算法结合多用户的贪婪调度技术、物理层的自适应调制与链路层的自动重传技术，在多天线分集与多用户分集的共同作用下，系统频谱性能显著增强。考虑反馈信道存在延时的实际情况，推导了系统在延时信道条件下的频谱效率表达式。仿真结果证实，该算法在多用户系统中受延时影响较小，更适合应用于多用户MIMO系统。

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8. 动态聚类适应值共享遗传算法在散射计风矢量反演中的应用

解学通郁文贤郭丽青方裕

计算机应用

摘要（1107）

PDF （622KB）（1193）

风矢量反演是散射计数据处理的核心内容，传统风矢量反演算法的设计过多依赖于目标函数的具体分布形态。以SeaWinds散射计为例，根据风矢量反演的多解问题和模糊解特性，设计了一种基于动态小生境遗传算法的风矢量反演算法。利用部分L2A和相应L2B数据对该算法进行了验证。结果表明该算法在无需任何目标函数先验知识的条件下能够取得较好的反演结果。

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9. 基于改进GVF和最小二乘法的弱边界椭圆提取

张强王坤郭丽高力群

计算机应用

摘要（1592）

PDF （1011KB）（994）

提出一种新的基于改进GVF模型和最小二乘原理的快速、抗噪、弱边界椭圆提取算法。该方法首先通过中值滤波和弱边界梯度增强进行图像预处理，然后利用区域灰度的先验知识，引入高斯型模糊贴近度，与气球力结合形成模糊气球力和GVF场共同形成外力。模糊气球力在压痕区内形成很大推力使控点向边界快速移动，在边界处力很小，在边界外形成迅速加大的斥力，将控点推回边界。控点每迭代一定次数后，利用最小二乘原理，估算出椭圆准确位置，对椭圆边界采样作为新的初始轮廓，重新进行迭代，形成有约束形变。此方法应用到赤足足迹分析系统中，能够对常规方法很难处理的存在模糊、纹理噪声、大斑点噪声的弱边界图像，准确提取出椭圆轮廓，而且将经典GVF迭代次数减少一半以上，结果令人满意。

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10. 基于子块均值的快速块匹配算法

郭丽孙兴华杨静宇

计算机应用

摘要（1883）

PDF （602KB）（1211）

根据积分图像对匹配误差函数进行变形，提出了一种新的局部匹配误差函数——基于子块均值的匹配误差函数。实验表明，基于子块均值的匹配误差函数与完全匹配误差函数相比具有相当的运动估算质量和更快的运动估算速度，与基于子抽样的匹配误差函数相比同时具有更优的运动估算质量和速度。子块划分的恒常性，也保证了基于子块均值的匹配误差函数对于不同的匹配图像所消耗的时间大致相同，非常适合于实时视频压缩等应用。

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