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1. 基于奖励预测误差的内在好奇心方法

谭庆, 李辉, 吴昊霖, 王壮, 邓书超

《计算机应用》唯一官方网站 2022, 42 (6): 1822-1828. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2021040552

摘要（366）

HTML （9）

PDF （2455KB）（174）

针对状态预测误差直接作为内在好奇心奖励，在状态新颖性与奖励相关度低的任务中强化学习智能体不能有效探索环境的问题，提出一种基于奖励预测误差的内在好奇心模块（RPE-ICM）。RPE-ICM利用奖励预测误差网络（RPE-Network）学习并修正状态预测误差奖励，并将奖励预测误差（RPE）模型的输出作为一种内在奖励信号去平衡探索过度与探索不足，使得智能体能够更有效地探索环境并利用奖励去学习技能，从而达到更好的学习效果。在不同的MuJoCo环境中使用RPE-ICM、内在好奇心模块（ICM）、随机蒸馏网络（RND）以及传统的深度确定性策略梯度（DDPG）算法进行对比实验。结果表明，相较于传统DDPG、ICM-DDPG以及RND-DDPG，基于RPE-ICM的DDPG算法的平均性能在Hopper环境中分别提高了13.85%、13.34%和20.80%。

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2. 基于梯度曲面面积与稀疏约束的图像平滑方法

李辉, 吴传生, 刘俊, 刘文

计算机应用 2021, 41 (7): 2039-2047. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2020081325

摘要（367）

PDF （6854KB）（187）

针对纹理图像在平滑过程中低对比度边缘易丢失和纹理细节抑制不彻底等问题，提出基于梯度曲面面积与稀疏约束的图像平滑方法。首先，将图像视作三维空间中的二维嵌入曲面，再在此基础上分析图像的几何特征并提出梯度曲面面积约束正则化项，以提高纹理抑制性能；其次，根据图像的统计特性，建立 L ₀梯度稀疏与自适应梯度曲面面积约束的混合正则化约束图像平滑模型；最后，采用交替方向乘子法对非凸非光滑的优化模型进行高效求解。通过纹理抑制、边缘检测、纹理增强和图像融合等方面的实验结果可知，所提出的图像平滑算法克服了 L ₀梯度最小化平滑方法易造成的阶梯效应和欠滤波等缺陷，能够在去除大量纹理信息的同时保持并锐化图像显著的边缘轮廓。

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3. 基于ORB-LATCH的特征检测与描述算法

李卓, 刘洁瑜, 李辉, 周小刚, 李维鹏

计算机应用 2017, 37 (6): 1759-1762. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2017.06.1759

摘要（656）

PDF （794KB）（644）

针对基于学习安排的三元组（LATCH）二进制描述子不具备尺度不变性且其旋转不变性，需要特征检测子辅助的问题，提出了一种基于快速定向旋转二进制稳健基元独立特征（ORB）和LATCH相结合的特征检测与描述算法。首先，在图像金字塔尺度空间上进行加速段测试特征（FAST）检测；然后，采用ORB灰度质心方法来进行方向补偿；最后，对特征进行LATCH描述。实验结果表明，所提算法具备运算量小、实时性高以及旋转和尺度不变性的特点，在相同的准确率下，其召回率优于ORB和哈里斯-LATCH （HARRIS-LATCH）算法，其匹配内点率比ORB算法提高了4.2个百分点。该算法在保持实时性的同时进一步缩小了与基于直方图的尺度不变特征变换（SIFT）和加速健壮特征（SURF）算法之间的精度差距，可对图像序列进行快速且精确的实时处理。

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4. 基于自适应混合非支配个体排序策略的改进型NSGA-Ⅱ算法

耿焕同, 李辉健, 赵亚光, 陈正鹏

计算机应用 2016, 36 (5): 1319-1324. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2016.05.1319

摘要（461）

PDF （1017KB）（518）

针对经典快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)中基于拥挤距离的种群多样性保持策略不能客观反映个体间真实拥挤程度的问题,提出了一种基于自适应混合非支配个体排序策略的改进型NSGA-Ⅱ算法(NSGA-Ⅱ ^h)。首先,设计一种新的循环聚类个体排序策略;然后,根据Pareto分层信息来对基于经典拥挤距离和循环聚类的两种个体排序策略进行自适应的选择;最终,实现对进化后期的种群多样性保持机制的改进。通过5个标准测试函数进行算法验证,并与经典的NSGA-Ⅱ、多目标粒子群优化算法(MOPSO)和GDE3等算法进行对比分析,NSGA-Ⅱ ^h算法获得了80%的最优反向世代距离(IGD)值,且显著性水平为5%的双尾 t检验结果表明,新算法具有明显统计意义上的性能优势。改进算法不仅能提高进化种群的分布性,而且能增强算法的收敛性,有效提高了优化效果。

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5. 机器视觉电子白板的校准实现技术

徐霄王润彭国杰杨琦王忆文李辉

计算机应用 2014, 34 (1): 139-141. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2014.01.0139

摘要（622）

PDF （564KB）（482）

针对基于机器视觉的电子白板屏幕较大、目标识别误差分布不均的特点,选用了一种分块校准方法进行系统校准。在完成了人机交互设备(HID)实现的基础上,进行了上位机软件的开发。建立了上位机与电子白板间的通信,完成了校准点设置、坐标接收和校准系数的计算,实现了电子白板的校准。测试结果表明:经过校准后,在140cm×105cm的大面积白板上,目标识别平均精度可达1.2mm。经过校准后的电子白板样机能精准地完成基本的触控操作。

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6. 投影仪-屏幕系统光场亮度分布的数学模型

张军李辉

计算机应用 2013, 33 (09): 2580-2583. DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2013.09.2580

摘要（606）

PDF （649KB）（678）

针对大型多投影仪显示墙系统中亮度分布差异的校正问题，提出一种描述投影仪-屏幕系统光场亮度分布的数学模型。该数学模型整合投影仪镜头渐晕、屏幕漫反射和屏幕曲面的数学模型，形成一个带有28个可调参数的精确描述影仪-屏幕系统光场亮度分布方程。基于该数学模型，工程人员可通过测量投影屏幕上稀疏位置的亮度值，采用非线性最小二乘方法确定一个特定投影仪-屏幕系统的模型参数，完成其亮度分布的测量。实际应用表明，所提出的数学模型可以广泛适用于各种类型的投影仪-屏幕系统光场亮度分布的描述，有效降低大型多投影仪显示墙系统构建工程的复杂度，改善投影显示效果。

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7. 坡度坡向量算程序蜕变测试方法

黄松丁瑞浩李辉姚奕

计算机应用 2013, 33 (06): 1657-1745. DOI: 10.3724/SP.J.1087.2013.01657

摘要（830）

PDF （885KB）（639）

坡度、坡向量算是地理信息系统的主要功能之一。然而，由于截断误差、舍入误差以及误差传播的影响，导致测试判定难以获取。基于此，提出将蜕变测试应用于坡度、坡向量算程序的测试中，通过分析坡度、坡向量算程序功能的几何属性、数值计算特性以及具体实现算法等提出蜕变关系，并通过分析蜕变关系的适用范围，形成坡度坡向量算程序蜕变测试方法。最后，通过实例研究，验证了提出的蜕变关系在消除不同类型变异方面的有效性。实验结果表明，该方法可有效解决坡度、坡向量算程序的测试判定问题，同时也为解决地理信息系统中其他空间度量程序的测试判定问题提供了借鉴，进一步拓展了蜕变测试技术的应用范围。

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8. 机器视觉电子白板系统的防抖与坐标插值技术

周祖微刘森王忆文李辉

计算机应用 2012, 32 (12): 3408-3410. DOI: 10.3724/SP.J.1087.2012.03408

摘要（676）

PDF （450KB）（511）

在基于机器视觉的电子白板系统应用中，为了消除各种因素导致的触控点抖动，提出了一种改进的均值滤波的防抖方法。为了突破硬件设备的限制提高系统工作的流畅性，采用了一种基于曲线拟合的坐标插值方法来提高系统实时性并平滑处理触控点的运动轨迹。实验结果表明：触控点的抖动情况得到了消除，在摄像头最高工作频率60fps的情况下，系统能以每秒输出180个触控点坐标的速度实时工作，在不增加硬件成本的情况下提高了系统实时性。

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9. 基于节点动态属性相似性的社会网络社区推荐算法

陈琼李辉辉肖南峰

计算机应用 2010, 30 (05): 1268-1272.

摘要（308）

PDF （824KB）（1086）

社区推荐帮助用户寻找感兴趣的社群，是社会网络分析的重要内容。根据社会网络的动态变化特性，通过分析网络的动态演变过程、网络个体的行为特征及个体间联系的变化，研究动态社区及其个体的动态特性的形式化描述方法，提出了节点（个体）间的动态属性相似度计算方法和基于节点（个体）间的动态属性相似度计算的社区推荐算法，可以克服通过个体的直接联系进行社区推荐的局限性。实验结果表明，应用本算法进行社区推荐的准确率有较大提高，能有效应用于动态社会网络的社区推荐。

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10. 基于最小二乘法的HDR图像快速滤噪算法

孙德全张军李晓峰李辉

计算机应用

摘要（1445）

PDF （967KB）（881）

提出一种针对高动态范围（HDR）图像滤噪的新方法，通过对用于合成HDR的一组图像进行滤噪来实现。在亮度空间中，通过求解加权最小二乘问题拟合L-t直线，并用该直线修正亮度值，从而到达滤噪目的。实验表明该算法运算量小，能有效去除椒盐型噪声，对高斯型噪声抑制效果明显，优于A.&E.(Ahmet&Erit)的加权求和滤噪算法。

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11. 一种实用的多投影仪显示墙色彩校正方法

张军王邦平易成李晓峰李辉

计算机应用

摘要（1417）

PDF （1051KB）（829）

针对多投影仪显示墙系统色彩不均匀性的问题，提出一种快速、实用的独立于几何校正结果的色彩校正方法。该方法利用细分网格变形技术将现有针对平面投影屏幕的色彩校正方法推广到适应任意光滑曲面投影屏幕，同时利用加权最小二乘曲线拟合思想降低色彩测量数据量。实际进行色彩校正时，采用可编程图形处理单元(GPU)的像素着色器对投影图像的每个像素进行实时校正计算，并在实际多投影仪显示墙系统中验证了方法的有效性。

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12. 基于队列模型的批量更新密钥的研究

李辉吴跃龚海刚

计算机应用

摘要（1413）

PDF （593KB）（853）

为了提供安全组播，当用户加入或者离开系统，通信加密密钥即组密钥就必须改变。但由于目前提出的独立更新密钥方式带来低效和不同步问题，提出了一种基于队列模型的批量更新密钥方法，通过给缓存队列中队首的更新请求设置生存时间，生存时间减小到0时，更新队列中缓存的更新请求。分析和实验表明，该方法不仅缓解了独立更新方式存在的不同步和低效问题，而且相比固定周期批量更新密钥的方式，降低了通信加密密钥的代价,而且有较好的灵活性。

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13. 基于消息通信的多智能体系统的应用

史乐李辉原江波

计算机应用

摘要（1441）

PDF （604KB）（1032）

在基于多智能体的分布式实时仿真系统中，如何实现各Agent之间的通信与协调是一个核心问题。采用触发器消息传送方式为多智能体系统中的Agent建立了高效的通信机制,并通过分析机场地面交通中面临的问题构建了多智能体系统模型。实现了基于触发器消息通信机制的多智能体系统在机场地面交通仿真中的应用。

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14. 一种ORB-LATCH特征检测与描述算法

李卓刘洁瑜李辉周小刚李维鹏

录用日期: 2017-01-04