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1. 面向高速移动环境的二级信号检测算法
王华华, 张旭, 李峰
《计算机应用》唯一官方网站    2024, 44 (4): 1236-1241.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2023050580
摘要68)   HTML0)    PDF (2710KB)(50)    收藏

正交时间序列复用(OTSM)可以以更低的复杂度实现类似正交时频空间(OTFS)调制的传输性能,为未来需要低复杂度收发器的高速移动性通信系统提供一种有前景的解决方法。针对现有的基于时域的高斯-赛德尔(GS)迭代均衡效率不高的问题,提出二级信号检测算法。首先在时域进行低复杂度线性最小均方误差(LMMSE)检测,其次采用连续超松弛(SOR)迭代算法进一步消除残余符号干扰。为进一步提高收敛效率和检测性能,对SOR算法进行线性优化得到改进SOR(ISOR)算法。仿真实验结果表明,与SOR算法相比,ISOR算法在增加较低复杂度前提下可以提升检测性能并加快算法收敛。与GS迭代算法相比,ISOR算法采用16QAM调制且误码率为 10 - 4 时有1.61 dB的增益。

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2. 基于标签混淆的院前急救文本分类模型
张旭, 生龙, 张海芳, 田丰, 王巍
《计算机应用》唯一官方网站    2023, 43 (4): 1050-1055.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2022020317
摘要222)   HTML13)    PDF (1907KB)(130)    PDF(mobile) (906KB)(4)    收藏

针对院前急救文本专业词汇丰富、特征稀疏和标签混淆程度大等问题,提出一种基于标签混淆模型(LCM)的文本分类模型。首先,利用BERT获得动态词向量并充分挖掘专业词汇的语义信息;然后,通过融合双向长短期记忆(BiLSTM)网络、加权卷积和注意力机制生成文本表示向量,提高模型的特征提取能力;最后,采用LCM获取文本与标签间的语义联系、标签与标签间的依赖关系,从而解决标签混淆程度大的问题。在院前急救文本和公开新闻文本数据集THUCNews上进行实验,所提模型的F1值分别达到了93.46%和97.08%,相较于TextCNN(Text Convolutional Neural Network)、BiLSTM、BiLSTM-Attention等模型分别提升了0.95%~7.01%和0.38%~2.00%。实验结果表明,所提模型能够获取专业词汇的语义信息,更加精准地提取文本特征,并能有效解决标签混淆程度大的问题,同时具有一定的泛化能力。

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3. 面向交通场景解析的局部和全局上下文注意力融合网络
王泽宇, 布树辉, 黄伟, 郑远攀, 吴庆岗, 张旭
《计算机应用》唯一官方网站    2023, 43 (3): 713-722.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2022020245
摘要358)   HTML26)    PDF (5305KB)(179)    收藏

为解决交通场景解析中局部和全局上下文信息自适应聚合的问题,提出3模块架构的局部和全局上下文注意力融合网络(LGCAFN)。前端的特征提取模块由基于串联空洞空间金字塔池化(CASPP)单元改进的ResNet-101组成,能够更加有效地提取物体的多尺度局部特征;中端的结构化学习模块由8路长短期记忆(LSTM)网络分支组成,可以更加准确地推理物体邻近8个不同方向上场景区域的空间结构化特征;后端的特征融合模块采用基于注意力机制的3阶段融合方式,能够自适应地聚合有用的上下文信息并屏蔽噪声上下文信息,且生成的多模态融合特征能够更加全面且准确地表示物体的语义信息。在Cityscapes标准和扩展数据集上的实验结果表明,相较于逆变换网络(ITN)和对象上下文表示网络(OCRN)等方法,LGCAFN实现了最优的平均交并比(mIoU),达到了84.0%和86.3%,表明LGCAFN能够准确地解析交通场景,有助于实现车辆自动驾驶。

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4. 融合运动特征和深度学习的跌倒检测算法
曹建荣, 吕俊杰, 武欣莹, 张旭, 杨红娟
计算机应用    2021, 41 (2): 583-589.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2020050705
摘要867)      PDF (1348KB)(863)    收藏
为了利用计算机视觉技术准确检测老年人的跌倒状况,针对现有跌倒检测算法中人为设计特征造成的不完备性以及跌倒检测过程中前后景分离困难、目标混淆、运动目标丢失、跌倒检测准确率低等问题,提出了一种融合人体运动信息的深度学习跌倒检测算法对人体跌倒状态进行检测。首先,通过改进YOLOv3网络进行前景与背景的分离,并根据YOLOv3网络的检测结果对前景人体目标进行最小外接矩形标记;其次,分析人体跌倒过程中的运动特征,将人体运动特征向量化并通过Sigmoid激活函数转化为0到1之间的运动权重信息;最后,通过全连接层将将运动特征与卷积神经网络(CNN)提取的特征进行拼接和融合从而实现人体跌倒分类判别。将所提跌倒检测算法与背景差分、高斯混合、VIBE、方向梯度直方图(HOG)等人体目标检测算法及阈值法、分级法、支持向量机(SVM)分类和CNN分类等人体跌倒判断方案进行了对比实验,并将所提跌倒检测算法在不同光照条件下和混合日常噪声运动干扰下进行了实验,结果表明所提算法在环境适应性和跌倒检测准确率上都优于传统的人体跌倒检测方法。该算法能有效检测出视频中的人体并对人体跌倒状态进行准确检测,进一步验证了融合运动信息的深度学习识别方法在视频跌倒行为分析上的可行性与高效性。
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5. 基于多维网格空间的改进 K-means聚类算法
邵伦, 周新志, 赵成萍, 张旭
计算机应用    2018, 38 (10): 2850-2855.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2018040830
摘要404)      PDF (828KB)(282)    收藏
K-means算法是被广泛使用的一种聚类算法,传统的 K-means算法中初始聚类中心的选择具有随机性,易使算法陷入局部最优,聚类结果不稳定。针对此问题,引入多维网格空间的思想,首先将样本集映射到一个虚拟的多维网格空间结构中,然后从中搜索出包含样本数最多且距离较远的子网格作为初始聚类中心网格,最后计算出各初始聚类中心网格中所包含样本的均值点来作为初始聚类中心。此法选择出来的初始聚类中心与实际聚类中心拟合度高,进而可据此初始聚类中心稳定高效地得到最终的聚类结果。通过使用计算机模拟数据集和UCI机器学习数据集进行测试,结果表明改进算法的迭代次数和错误率比较稳定,且均小于传统 K-means算法测试结果的平均值,能有效避免陷入局部最优,并且聚类结果稳定。
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6. 基于Spark的ItemBased推荐算法性能优化
廖彬, 张陶, 国冰磊, 于炯, 张旭光, 刘炎
计算机应用    2017, 37 (7): 1900-1905.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2017.07.1900
摘要560)      PDF (928KB)(381)    收藏
MapReduce计算场景下,复杂的大数据挖掘类算法通常需要多个MapReduce作业协作完成,但多个作业之间严重的冗余磁盘读写及重复的资源申请操作,使得算法的性能严重降低。为提高ItemBased推荐算法的计算效率,首先对MapReduce平台下ItemBased协同过滤算法存在的性能问题进行了分析;在此基础上利用Spark迭代计算及内存计算上的优势提高算法的执行效率,并实现了基于Spark平台的ItemBased推荐算法。实验结果表明:当集群节点规模分别为10与20时,算法在Spark中的运行时间分别只有MapReduce中的25.6%及30.8%,Spark平台下的算法相比MapReduce平台,执行效率整体提高3倍以上。
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7. 基于显著图的输电线路杆塔图像拼接方法
张旭, 高佼, 王万国, 刘俍, 张晶晶
计算机应用    2015, 35 (4): 1133-1136.   DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2015.04.1133
摘要526)      PDF (664KB)(555)    收藏

无人机拍摄的输电线路杆塔图像分辨率高且背景复杂,基于传统特征点的拼接算法在背景中检测出大量的特征点增加了图像匹配的时间,影响了杆塔的匹配精度。针对该问题提出了一种既稳定又具有较小时间开销的输电线路杆塔图像自动拼接方法,利用改进的显著性检测算法得到杆塔图像的显著图,将图像的前景与背景分离,减少了背景对图像中杆塔拼接效果的影响;并采用基于定向的加速分割检测特征(FAST)和旋转不变性的二进制鲁棒独立元素特征(BRIEF)描述子(ORB)特征点的图像匹配算法,以提高特征点提取和匹配的速率;最后利用多尺度融合策略得到最终的拼接结果。实验结果表明,所提方法具有较好的拼接效果和拼接效率。

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8. 压缩感知的量化率失真分析
张旭坤 马社祥
计算机应用    2013, 33 (01): 295-298.   DOI: 10.3724/SP.J.1087.2013.00295
摘要784)      PDF (598KB)(564)    收藏
压缩感知理论表明稀疏信号能由少量的随机测量值恢复,从信息理论的角度来看,随机测量值能否有效表示稀疏信号仍是一个值得探讨的问题。针对压缩感知测量值的量化,将率失真理论作为工具研究压缩测量值的量化带来的平均失真度,包括均匀量化和非均匀量化两种情况,并进一步得到由量化测量值重构信号的率失真性能极限。理论分析和实验结果表明,相对于信号的自适应编码随机观测过程会引起较大的失真,但是压缩感知能利用信号的稀疏度来减小量化后的重构失真,这说明量化压缩感知适用于低稀疏度的信号。
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9. 归一化互相关灰度图像匹配的多核信号处理器实现
刘毅飞 张旭明 丁明跃
计算机应用    2011, 31 (12): 3334-3336.  
摘要1183)      PDF (445KB)(809)    收藏
为了满足图像处理对处理器性能的高要求,以基于灰度的归一化互相关(NCC)匹配算法为例,采用高性能、低功耗的多核数字信号处理器(DSP)系统,根据归一化互相关算法中模板图像在源图像中逐个像素搜索并计算相关性的特点,将搜索区域分成六个部分并使TMS320C6472的六个核并行搜索计算这六个区域,并在不同图像存储位置采用不同图像和模板大小实现了多核DSP归一化互相关图像匹配算法。实验结果表明,多核DSP具有作为数字信号处理器的高速信号和图像处理的特点,同时可以根据不同算法通过核间任务分配实现多核并行处理。对于归一化互相关灰度图像匹配算法,TMS320C6472六核DSP和单核DSP比较获得接近单核DSP六倍的性能,对于较大尺寸的图像和PC相比也具有一定的性能加速。
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10. 基于熵的逼近于理想解的排序法空袭目标威胁度评估
张旭东 彭杰 纪军
计算机应用    2011, 31 (11): 3140-3142.   DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.03140
摘要1013)      PDF (457KB)(349)    收藏
对空袭目标进行威胁评估是水面舰艇火力组织的基本依据,针对传统逼近理想解的排序法(TOPSIS法)在确定权重系数上的缺陷和不足,运用熵理论处理空袭目标的客观信息,确定目标各个属性权重,将权重运用到TOPSIS法模型中,提出了基于熵的TOPSIS改进算法,并将该算法应用于多目标威胁评估中。实例分析结果符合部队实际,证明了该算法是合理和有效的。
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11. 多介质下空间目标的视觉测量
王俊 朱战霞 贾国华 张旭阳
计算机应用    2011, 31 (05): 1431-1434.   DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01431
摘要1065)      PDF (601KB)(838)    收藏
基于计算机视觉的无接触三维测量原理和光的折射定律,提出一种多介质下空间目标视觉测量方法。采用多相机捆绑调整及多角度相互校正,通过双目立体视觉技术结合光线在多介质中发生两次折射的数学模型对运动体上各标志点进行测量,获取各标志点的三维空间坐标,经平面拟合、坐标转换,最终解算得到运动体六自由度空间坐标。实验结果表明,该方法适用于多介质视觉测量,具有较高的测量精度和良好的稳定性。
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12. 移动计算环境下的通用安全支付系统框架
熊静 张旭 魏建 赵鸣 吴菁 鲍世谊
计算机应用   
摘要1613)      PDF (659KB)(1104)    收藏
移动代理在未来的移动商务中具有举足轻重的地位,它能提供更好的灵活性和性能。但也面临着许多新的安全问题。以移动代理和SEMOPS模型为基础,结合现有的移动支付协议,抽象出移动支付系统通用的业务模块,提出了一种新的移动计算环境下通用安全移动支付系统框架。
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13. 面向CMMI的软件度量分析过程研究与应用
张旭 郭树行 兰雨晴
计算机应用   
摘要1514)      PDF (475KB)(1291)    收藏
为了辅助软件组织有效实施符合CMMI模型的软件度量过程,提出了一种GREDR过程框架模型,以指导软件度量的目标策划与过程实施。在实际软件项目过程中的应用结果表明:GREDR模型能够提高软件度量过程的系统性与效用。
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