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1. 基于轨迹点聚类的航路发现方法
刘海杨, 孟令航, 林仲航, 谷源涛
《计算机应用》唯一官方网站    2022, 42 (3): 890-894.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2021030425
摘要292)   HTML9)    PDF (1771KB)(68)    收藏

为了加强对局部空域航路的掌握和管理,提出一种基于轨迹点聚类的航路发现方法。首先,针对根据真实数据的分布特点生成的仿真数据,采用预处理模块对轨迹数据的噪声进行削弱和剔除;其次,提出一种包括孤立点剔除、轨迹重采样、轨迹点聚类、聚类中心修正和连接聚类中心五个部分的航路发现方法,对航路进行提取;最后,对航路提取结果进行了可视化输出,并使用民航数据对该方法进行了验证。在仿真数据上的实验结果表明,在噪声强度为0.1°、缓冲区为30 km的条件下,所提方法的节点覆盖率和长度覆盖率分别为99%和94%;与栅格化方法相比,该方法具有较高准确性,能够对航路进行更有效的提取,达到了提取飞行器常见航路的目的。

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2. 基于改进对称二值非负矩阵分解的重叠社区发现方法
成其伟, 陈启买, 贺超波, 刘海
计算机应用    2020, 40 (11): 3203-3210.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2020020260
摘要345)      PDF (750KB)(347)    收藏
针对复杂网络社区结构具有重叠性的问题,目前已提出许多不同类型的解决方法,其中基于对称二值非负矩阵分解(SBNMF)的重叠社区发现方法是具有代表性的方法。然而,SBNMF在面对社区内部链接稀疏的网络时,其重叠社区发现性能低下,为此提出一种基于改进SBNMF(ISBNMF)的重叠社区发现方法。首先利用对称非负矩阵分解得到的因子矩阵构建社区内部链接稠密的新网络,然后再使用基于Frobenius范数的SBNMF模型对新网络的邻接矩阵进行分解,最后通过网格搜索法或梯度下降法得到可以显式指示节点的社区隶属关系的二值矩阵。在人工合成的和真实的网络数据集上进行大量实验,结果表明ISBNMF的社区发现性能优于SBNMF和其他代表性方法。
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3. 基于加权核非负矩阵分解的短文本聚类算法
曹大为, 贺超波, 陈启买, 刘海
计算机应用    2018, 38 (8): 2180-2184.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2018020356
摘要562)      PDF (918KB)(534)    收藏
对互联网产生的大量短文本进行聚类分析具有重要的应用价值,但由于短文本存在特征稀疏和特征难以提取的问题,导致传统的文本聚类算法难以有效处理该问题。为了解决该问题,利用非负矩阵分解(NMF)模型提出基于加权核非负矩阵分解(WKNMF)的短文本聚类算法。该算法通过核方法的映射关系将稀疏特征空间映射到高维隐性空间,从而可以充分利用短文本中的隐性语义特征进行聚类;另外,利用核技巧简化高维数据的复杂运算,并通过迭代更新规则不断地动态调整短文本的权重向量,从而可以区分不同短文本对聚类的重要性。在真实的微博数据集上进行了相关实验,结果表明WKNMF算法比K均值、隐含狄利克雷分布(LDA)、NMF和自组织神经网络(SOM)具有更好的聚类质量,准确度和归一化互信息分别达到了66.38%和66.91%。
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4. 基于网络表示学习与随机游走的链路预测算法
刘思, 刘海, 陈启买, 贺超波
计算机应用    2017, 37 (8): 2234-2239.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2017.08.2234
摘要906)      PDF (953KB)(1359)    收藏
现有的基于随机游走链路预测指标在无权网络上的转移过程存在较强随机性,没有考虑在网络结构上不同邻居节点间的相似性对转移概率的作用。针对此问题,提出一种基于网络表示学习与随机游走的链路预测算法。首先,通过基于深度学习的网络表示学习算法——DeepWalk学习网络节点的潜在结构特征,将网络中的各节点表征到低维向量空间;然后,在重启随机游走(RWR)和局部随机游走(LRW)算法的随机游走过程中融合各邻居节点在向量空间上的相似性,重新定义出邻居节点间的转移概率;最后,在5个真实数据集上进行大量实验验证。实验结果表明:相比8种具有代表性的基于网络结构的链路预测基准算法,所提算法链路预测结果的AUC值均有提升,最高达3.34%。
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5. 基于多核计算环境的地貌晕渲并行算法
韩李涛, 刘海龙, 孔巧丽, 阳凡林
计算机应用    2017, 37 (7): 1911-1915.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2017.07.1911
摘要464)      PDF (1000KB)(364)    收藏
针对现有地貌晕渲算法多是基于单核单线程编程模式从而导致计算效率较低的问题,提出利用多核并行计算模式对现有地貌晕渲算法进行并行化改进。首先,通过格网分割方式对原始数字高程模型(DEM)数据进行分割从而实现数据分块;其次,利用.NET环境下的Parallel类对分块数据进行并行晕渲处理,得到各个分块数据的晕渲结果;最后,对各个分块数据的晕渲图像进行拼接,从而得到完整的地貌晕渲图像。实验结果表明:并行化改进算法的计算效率明显高于现有单核单线程地貌晕渲算法,且参与计算核数与晕渲效率基本上呈线性增长关系;同时,分析发现地貌晕渲的立体真实感与光源参数的设置极其相关。
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6. 基于张量积扩散与纹理元相似的医学图像检索
黄碧娟, 唐奇伶, 刘海华, 唐文峰
计算机应用    2016, 36 (3): 815-819.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2016.03.815
摘要552)      PDF (865KB)(328)    收藏
针对医学图像检索中相似性表达的自身困难,以及噪声影响的问题,提出一种通过张量积图进行扩散,利用其他数据点的上下信息改进基于纹理元的成对相似性度量的方法。首先,采用纹理元的统计方法进行医学图像特征描述和提取,并通过对纹理元相似性加权,得到图像的成对相似性;然后,利用张量积图沿着数据点的内在流形进行相似性的传播,实现全局的相似性度量。在ImageCLEFmed 2009上的实验结果表明,该算法与基于Gabor的检索算法相比,其类平均精度提高了32%,与基于尺度不变特征转换(SIFT)的检索算法相比,其类平均精度提高了19%,能良好地应用于医学图像检索。
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7. 多源信息约束下的路径选择模型与算法
郭洪洋 张玺 刘澜 刘海旭 闫凯
计算机应用    2014, 34 (7): 2093-2098.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2014.07.2093
摘要129)      PDF (888KB)(366)    收藏

针对交通诱导管理措施的制定常缺乏理论支持的问题,提出信息约束机理作用下的时变路径选择行为研究方法。从人的知觉角度出发基于模糊聚类算法深入解析了多源交通信息(MSTI)的约束规律,借助VISSIM软件模拟路网环境并构建交通状态模式识别模型模拟信息约束下出行者的心理活动。采用意向(SP)调查法获取驾驶员在路网中的路径选择决策数据,并利用Biogeme软件对行为数据建模。结果表明,当偏好路径拥挤不严重时,信息很难对行为产生约束,出行者更倾向于坚持偏好路径;但随着偏好路径拥挤加剧,在信息影响下路径变更行为渐趋频繁,相应的信息对行为的约束也逐渐增强。研究结论为信息环境下出行者的不完全理性行为研究提供了思路及借鉴,并可为交通管理部门提供决策支持。

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8. 卫星终端突发性业务模型与排队性能分析
别玉霞 占兆昕 刘海燕
计算机应用    2014, 34 (4): 958-962.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2014.04.0958
摘要513)      PDF (678KB)(368)    收藏

随着卫星网络在应急通信中的应用,卫星终端业务的种类不断增加,业务流量可瞬间增大,具有明显的突发性,终端上的数据流量数据呈现出自相似性。利用时间间隔服从重尾分布的ON/OFF叠加模型产生卫星终端的自相似业务流量,并讨论了自相似业务流量输入对卫星终端的丢包率、时延和时延抖动的影响以及对有效带宽的需求。通过仿真,得出了网络终端业务丢包率、时延、时延抖动与系统缓存之间的关系,在此基础上,提出了减少时延、降低丢包率的思路,在带宽和缓存受限的情况下,为信息的高效传输提供了理论依据。

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9. 基于头皮层特征点的三维头发重用方法
刘海舟 侯进
计算机应用    2014, 34 (10): 3000-3003.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2014.10.3000
摘要243)      PDF (750KB)(534)    收藏

针对在三维头发模型重用过程中,三维头发贴合到不同的人头模型时可能会出现的错位或大小不匹配的问题,提出一种基于头皮层特征点的三维头发重用方法。首先,根据模型文件的数据存储结构,分离出头发模型的头皮层,并提取特征点;其次,结合二维平面图像人脸检测方法,对目标三维人头模型的发根范围进行了特征点提取;然后,根据两个模型的特征点计算出的平移量与缩放系数,对头发模型整体进行了平移与缩放操作;最后,单独对头皮层和人头模型的贴合进行处理。最终能够使三维头发适应目标人头模型,保证头发造型信息无丢失,而且头皮层与人头模型达到了紧密贴合的效果。实验结果表明,该方法能够有效地提高三维头发模型的重用性,并且不受头发模型个性部分和分布区域等限制。

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10. 基于Monte Carlo估计的免疫检测器分布优化算法
刘海龙 张凤斌 席亮
计算机应用    2013, 33 (03): 723-726.   DOI: 10.3724/SP.J.1087.2013.00723
摘要684)      PDF (621KB)(472)    收藏
针对免疫实值检测器的黑洞和边界入侵问题,分析规模对检测性能的影响,提出一种基于Monte Carlo估计的检测器分布优化算法,以Monte Carlo方法估计检测器对非自体空间的覆盖效果作为算法结束的条件,通过优秀子代替代不合时宜的父代来完成检测器的分布优化处理。经实验测试表明,该算法不仅可以有效地降低黑洞,而且能够以更少的检测器更精确地覆盖非自体空间,从而提升检测器的检测性能。
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11. 基于梯度特征和颜色特征的运动目标跟踪算法
刘海燕 杨昌玉 刘春玲 张瑾
计算机应用    2012, 32 (05): 1265-1268.  
摘要908)      PDF (2239KB)(788)    收藏
由于在复杂背景下仅针对目标的颜色或梯度特征进行跟踪存在不足,提出一种基于梯度特征和颜色特征相融合的CG_CamShift跟踪算法。该算法充分利用颜色直方图对目标全局的描述及方向梯度图对结构信息的描述,并结合Kalman滤波对运动目标位置进行预测,解决了复杂背景下光照、遮挡等引起的目标跟踪丢失等问题。实验结果表明,该方法在保障跟踪实时性的前提下提高了跟踪精度,并具有较强的鲁棒性。
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12. 基于卫星通信网络的链路监测方法
刘海燕 王敏敏 蔡睿妍
计算机应用    2012, 32 (05): 1208-1210.  
摘要937)      PDF (2059KB)(1005)    收藏
依据卫星星地链路误码率的统计特性,提出一种采用变序列长直接监测链路误码率的新方法。该方法利用误码率分段分析的策略,采用统计学统计置信度原理,并通过对训练序列长度、误差精度和监测可信度进行仿真验证与统计分析,确定了链路监测中序列序列长度的选取准则。实验数据表明,变序列长链路直接监测方法在保证一定信道资源的前提下,有效扩大了链路监测的范围,降低了运算复杂度,在星地链路监测方面具有一定的优越性。
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13. 距离修正的模糊C均值聚类算法
楼晓俊 李隽颖 刘海涛
计算机应用    2012, 32 (03): 646-648.   DOI: 10.3724/SP.J.1087.2012.00646
摘要1282)      PDF (446KB)(598)    收藏
经典的模糊C均值算法基于欧氏距离,存在等划分趋势的缺陷,分错率较高,只适用于球形结构的聚类。针对这一问题,利用数据的点密度信息,在数据点与聚类中心的距离度量中引入了调节因子,提出了一种基于密度的距离修正矩阵,并用其代替经典模糊C均值算法中的距离度量矩阵。通过人造数据集和UCI数据集的两组聚类实验,证实了改进算法对非球形结构的数据同样适用,且相比经典的模糊C均值算法具有更高的聚类准确率。
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14. 基于星地通信系统的变速率通信质量控制方法
刘海燕 蔡飞 潘成胜 蔡睿妍
计算机应用    2011, 31 (04): 904-906.   DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.00904
摘要1168)      PDF (664KB)(393)    收藏
为有效地提高星地通信系统的通信质量,提出了一种改变信息传输速率的方法VCTRM。该方法根据当前星地信道状况自适应地改变调制方式和码元传输速率,克服了采用变调制方式传输时在低信噪比时不能满足系统误比特率的缺陷,同时又解决了采用变码元传输速率在高信噪比时不能提高系统吞吐量的问题。通过Matlab对变调制方式、变码率及VCTRM三种传输方式进行了仿真,结果表明,VCTRM在不同信道状况下均能满足系统对误比特率(BER)的要求,且获得的系统吞吐量明显高于其他方法。
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15. P级文件系统搜索概述
张妤芝 刘海涛
计算机应用    2010, 30 (3): 813-817.  
摘要1192)      PDF (860KB)(1087)    收藏
当文件系统规模达到P级时,管理和查找这数以百万甚至千万计的文件将会变得越来越困难,高效的文件系统搜索成为必不可少的工具。综述了P级文件系统搜索的总体研究情况,包括面临的挑战,P级文件系统搜索中的关键问题,介绍了一些P级文件系统搜索研究项目及其所用到的索引技术,特别指出了它们的局限性。最后,结合当前搜索技术的发展,指出了P级文件系统搜索面临的一些新的发展方向。
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16. 基于整数小波最优直方图对的图像无损数据隐藏
温相君 童学锋 宣国荣 刘连生 刘海生 滕建忠 施云庆
计算机应用    2010, 30 (10): 2679-2683.  
摘要1528)      PDF (767KB)(994)    收藏
嵌入位置图法是目前国内外普遍应用的图像数据隐藏方法,但其嵌入量不够大,图像的视觉效果也一般。针对此不足,提出一种基于多灰度图像真实性认证的直方图对无损数据隐藏新方法。该方法对灰度图像进行整数小波变换(IWT),并在直方图上选取最优阈值,通过构造直方图对进行数据嵌入。实验表明,在嵌入容量为0.1bpp时,峰值信噪比达到46dB,嵌入效果较好。
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17. 基于耦合混沌系统的彩色图像加密算法
卢辉斌 刘海莺
计算机应用    2010, 30 (07): 1812-1814.  
摘要1339)      PDF (649KB)(1140)    收藏
讨论了一种新的彩色图像加密的算法。该算法以Lorenz混沌系统的初始条件作为初始密钥对图像进行异或预处理,由Logistic映射和Lorenz系统产生的混沌序列分别对图像进行置乱和扩散操作。该算法以处理后图像数据作为置乱过程中Logistic映射的初始值,实现Lorenz系统与Logistic映射的耦合,大大提高了算法的安全性。该算法具有良好的置乱和扩散效果,加密解密速度快,有良好的抗噪声能力。
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18. 独特字块结构的单载波时频混合均衡器设计
朱冰莲 刘海丰 张松
计算机应用    2010, 30 (06): 1466-1468.  
摘要1255)      PDF (555KB)(948)    收藏
在单载波块传输系统中,提出了一种更适用于基于独特字块结构的时频混合判决反馈均衡器的设计方法。该方法利用独特字的已知特性,在接收端将经过信道的独特字和有用数据分开,再进行均衡处理,恢复出原始数据。根据这一方法,给出了基于独特字块结构的判决反馈均衡器的最优结构和次优结构。仿真结果表明,基于独特字的最优结构时频混合判决反馈均衡器相比传统基于循环前缀的时频混合均衡器性能有很大的提升;复杂度降低的次优时频混合判决反馈均衡器的误码性能仍要好于基于循环前缀的均衡器。
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19. 基于地理位置的路由算法--GPSR-AD
李道全 刘海燕 曹齐光 王怀彩
计算机应用    2009, 29 (12): 3215-3217.  
摘要1384)      PDF (424KB)(1414)    收藏
针对无线自组网贪心法周边无状态路由协议(GPSR)在空洞存在时会引起过多的路由跳数的问题,提出了一种新的路由算法--GPSR-AD。该算法同时考虑了距离和角度两个因素对跳数的影响。分析结果表明:GPSR-AD比GPSR较大地降低了路由跳数,并且在包传送率和丢包率方面优于GPSR。
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20. 基于角色的数据交换中间件的研究与实现
刘海 陈启买
计算机应用   
摘要1457)      PDF (506KB)(659)    收藏
业务部门信息系统之间数据的自治、分布和异构性,使得数据交换成为必然需求。引入角色的思想,将角色对数据交换的需求、数据源对角色提供的数据服务用XML模式来进行描述,最后给出数据交换服务的匹配算法和体系结构来实现基于角色的数据交换服务。
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21. 基于OLAP的高校教学协同决策
陈启买 贺超波 刘海
计算机应用   
摘要1365)      PDF (466KB)(710)    收藏
高校教学信息化建设积累了丰富的业务数据,如何利用历史数据进行高校教学协同决策,是管理者关心的问题。通过教学协同决策的若干主题,设计出多维立方体,并对其执行联机分析处理;设计用于协同决策联机分析处理(OLAP)平台,并给出了相应的分析结果。
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22. 一种求解TSP的混合遗传蚁群算法
徐金荣 李允 刘海涛 刘攀
计算机应用   
摘要2457)      PDF (704KB)(3160)    收藏
结合遗传算法和蚁群算法,提出了一种求解TSP的基于启发式遗传信息的蚁群遗传算法。该算法由蚁群遗传算法和基于启发式遗传信息的蚁群算法两部分组成。蚁群遗传算法将蚁群算法和遗传算法结合起来,提高了遗传算法的种群的多样性;基于启发式遗传信息的蚁群算法是将启发式遗传信息加入到蚁群算法中,防止蚁群算法对信息素过分依赖,缩小最优解的搜索空间。HGIACGA算法是将启发式遗传信息加入到蚁群遗传算法中,可以提高蚁群算法的收敛速度和寻优能力。实验结果表明,HGIACGA算法在收敛速度和收敛精度上均优于ACGA和ACA算法。
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23. 一种基于充要强度的优化规则发现方法
梅红岩 周军 刘海霞
计算机应用   
摘要1585)      PDF (716KB)(914)    收藏
提出了一种基于信息系统的优化规则的提取方法,主要目的是提取信息系统中具有一定充要性的优化规则。首先,提出了充要强度并讨论了它的性质。其次,由于搜索空间的巨大和遗传算法的全局优化的特性,设计了使用遗传算法进行优化规则搜索的方法。最后,通过实验说明方法的有效性。
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24. 软件缺陷数据的定义
刘海 郝克刚
计算机应用   
摘要1063)      PDF (494KB)(1163)    收藏
提出系统的方法来指导软件缺陷数据的定义。根据软件缺陷管理的一般目标和过程提出软件缺陷数据定义的准则和缺陷管理工具应具有的特性,并举例说明了缺陷数据定义的方法。完整地提出了软件缺陷数据定义的方法。正确的缺陷数据定义方法对于软件缺陷管理具有非常重要的意义。
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25. 使用联合算法来降低OFDM系统的峰均比
黄淑梅 朱瑾瑜 刘海燕
计算机应用   
摘要1586)      PDF (514KB)(820)    收藏
在降低OFDM系统峰均比(PAR)的众多方法中,均有其优缺点。在很多情况下,仅使用一种算法并不能够达到想要的降低效果,或者为了达到理想效果,在某一方面的性能损失较大。针对这种情况,鉴于PTS算法与冲激相消法之间的互补性,提出了一种联合算法:PTSClipping算法。算法先利用PTS算法对OFDM信号进行处理以降低PAR,所得信号再利用冲激相消法进行处理,以进一步降低PAR。只要两种方法对峰均比的降低程度选取得当,就可以在降低峰均比的情况下既减小运算量,又不产生过大的噪声干扰。数据仿真验证了所提方法的有效性。
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26. 基于源视图增量的在线实化视图自维护
刘海
计算机应用   
摘要1470)      PDF (592KB)(802)    收藏
借鉴传统的基于基表变化的数据仓库维护方法Strobe,提出一种基于源视图增量的在线实化视图自维护方法,使实化视图的状态保持与底层数据源的一致性。这种方法不仅保持数据仓库数据的一致性,而且还能够加快实化视图维护的速度,减少底层信息源与数据仓库之间的网络通信负担。
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27. 视觉文档图像的几何校正
田学东 马兴杰 韩磊 刘海博
计算机应用   
摘要1305)      收藏
在以数码相机等数字设备拍摄文档资料时,所拍摄的图像经常会产生各种各样的几何变形,这种变形可能会导致识别软件中的版面分析和切分算法失效,从而使文档图像无法被识别。为了使普通的识别软件能够对数码相机等拍摄的文档图像进行识别,有必要对其进行几何校正。根据几何变形产生的原因对其进行了分类,并针对不同种类的变形提出了相应的校正算法。实验结果证明该分类方法和相应校正算法都有较好的效果。
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28. 基于外点法的混合遗传算法求解约束优化问题
刘伟 刘海林
计算机应用   
摘要1714)      PDF (467KB)(1414)    收藏
提出了一种求解约束优化问题的混合遗传算法。它不是传统的在适应值函数中加一个惩罚项,而是在初始种群、交叉运算和变异运算过程中,把违反约束条件的个体用外点法处理设计出新的实数编码遗传算法。数值实验证明,新算法性能优于现有其他进化算法,是通用性强、高效稳健的方法。该方法兼顾了遗传算法和外点法的优点,既有较快的收敛速度,又能以非常大的概率求得约束优化问题全局最优解。
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29. 一种新的分层强化学习方法
沈晶 顾国昌 刘海波
计算机应用   
摘要1704)      PDF (565KB)(870)    收藏
提出一种集成Option和MAXQ的分层强化学习新方法——OMQ,该方法以MAXQ为基本框架利用先验知识对任务进行人工分层和在线学习,集成Option方法对难以预先细分的子任务进行自动分层。以出租车问题为背景对OMQ学习算法进行了仿真与对比分析,实验结果表明,在任务环境不完全可知条件下,OMQ比Option和MAXQ更适用。
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30. 基于块匹配的运动估计搜索算法研究与实现
雷奕; 刘海华; 谢长生
计算机应用   
摘要1830)      PDF (821KB)(827)    收藏
为了满足运动矢量概率分布特性,提出了非对称双十字形搜索(UDCS)算法,给出了在搜索的初始阶段使用小十字搜索模型对小的运动矢量搜索并在相继的搜索过程中使用具有方向性的十字形搜索模型对大运动矢量进行搜索的步骤。介绍了该算法的实现结构,并分析了该算法搜索性能。
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