2008年 第34卷 第8期
2008, 34(8): 841-848.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00841
摘要:
针对二值文本图像的结构特点, 定义了度量图像中像素点``可翻转性''的像素扩展差, 在此基础上, 提出了一种基于等级结构的用于图像完整性和所有者认证的脆弱水印算法. 根据等级结构, 将原始图像划分为多等级子块, 然后对各等级子块进行独立的水印生成和嵌入. 根据像素扩展差的大小, 将图像块内的像素点划分为``可翻转''和``不可翻转''像素点. 将混沌调制后的``不可翻转''像素点的值映射为混沌系统的初值, 经过混沌迭代生成水印信号, 然后将水印信号替代``可翻转''的像素点, 完成水印的嵌入. 另外, 在图像的最高级子块中嵌入所有者信息, 实现对所有者的认证. 实验结果表明, 该算法具有良好的视觉透明性, 可对二值图像的均匀区域进行有效保护, 并对图像的内容篡改进行多级检测与定位.
针对二值文本图像的结构特点, 定义了度量图像中像素点``可翻转性''的像素扩展差, 在此基础上, 提出了一种基于等级结构的用于图像完整性和所有者认证的脆弱水印算法. 根据等级结构, 将原始图像划分为多等级子块, 然后对各等级子块进行独立的水印生成和嵌入. 根据像素扩展差的大小, 将图像块内的像素点划分为``可翻转''和``不可翻转''像素点. 将混沌调制后的``不可翻转''像素点的值映射为混沌系统的初值, 经过混沌迭代生成水印信号, 然后将水印信号替代``可翻转''的像素点, 完成水印的嵌入. 另外, 在图像的最高级子块中嵌入所有者信息, 实现对所有者的认证. 实验结果表明, 该算法具有良好的视觉透明性, 可对二值图像的均匀区域进行有效保护, 并对图像的内容篡改进行多级检测与定位.
2008, 34(8): 849-853.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00849
摘要:
提出了一种新的基于Lp范数的自适应偏微分方程图像处理模型, 改进了Tony Chan的TV变分模型和张红英的p-Laplace模型. TV模型对图像采用全局约束, 而新的扩散方程在图像不同的位置上采用不同的约束, 具有局部自适应的特性, 在扩散的同时更好地保持了图像的边缘信息, 进而将其应用到图像恢复(去噪, 去除模糊)中去. 实验结果表明新模型的综合性能优于Tony Chan和张等现有的模型.
提出了一种新的基于Lp范数的自适应偏微分方程图像处理模型, 改进了Tony Chan的TV变分模型和张红英的p-Laplace模型. TV模型对图像采用全局约束, 而新的扩散方程在图像不同的位置上采用不同的约束, 具有局部自适应的特性, 在扩散的同时更好地保持了图像的边缘信息, 进而将其应用到图像恢复(去噪, 去除模糊)中去. 实验结果表明新模型的综合性能优于Tony Chan和张等现有的模型.
2008, 34(8): 854-860.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00854
摘要:
针对基于亮度兴趣点检测算法存在对纹理敏感和兴趣点分布不均匀(集中于高对比度区域)问题, 提出了一种新颖的基于概率密度的兴趣点检测算法. 该算法在经典的Harris角点检测算法基础上, 利用亮度的概率密度梯度代替亮度的梯度构建二阶矩矩阵, 进行兴趣点检测. 与基于亮度的Harris检测算法相比, 新算法不仅具有同样的几何不变性, 还有效地抑制了纹理中的``噪声''兴趣点, 并且兴趣点分布的均匀性明显优于基于亮度算法的检测结果.
针对基于亮度兴趣点检测算法存在对纹理敏感和兴趣点分布不均匀(集中于高对比度区域)问题, 提出了一种新颖的基于概率密度的兴趣点检测算法. 该算法在经典的Harris角点检测算法基础上, 利用亮度的概率密度梯度代替亮度的梯度构建二阶矩矩阵, 进行兴趣点检测. 与基于亮度的Harris检测算法相比, 新算法不仅具有同样的几何不变性, 还有效地抑制了纹理中的``噪声''兴趣点, 并且兴趣点分布的均匀性明显优于基于亮度算法的检测结果.
2008, 34(8): 861-868.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00861
摘要:
通过几组可代表合成孔径雷达(Synthetic aperture radar, SAR)影像配准主要实际应用情景的实验, 对尺度不变特征变换法(Scale invariant feature transformation, SIFT)在SAR图像配准中的应用能力进行了系统的评价. 发现SIFT方法可以实现同轨获取的多时相斜距影像之间、斜距与地距影像之间、地距影像与经过地理编码的斜距影像之间的精确配准. 为了利用SIFT实现整景遥感影像间的配准, 提出了分块处理的方法. 实验发现分块寻找特征点虽然可引起特征点总数的降低, 但特征点的重复出现率仍大于76\%, 可满足大影像间配准的需要. 同时也发现SIFT匹配过程过于耗时是阻碍其在遥感领域实际应用的技术瓶颈. 本文指出了解决该瓶颈的技术方向, 并对不变特征匹配法在遥感领域的应用进行了展望.
通过几组可代表合成孔径雷达(Synthetic aperture radar, SAR)影像配准主要实际应用情景的实验, 对尺度不变特征变换法(Scale invariant feature transformation, SIFT)在SAR图像配准中的应用能力进行了系统的评价. 发现SIFT方法可以实现同轨获取的多时相斜距影像之间、斜距与地距影像之间、地距影像与经过地理编码的斜距影像之间的精确配准. 为了利用SIFT实现整景遥感影像间的配准, 提出了分块处理的方法. 实验发现分块寻找特征点虽然可引起特征点总数的降低, 但特征点的重复出现率仍大于76\%, 可满足大影像间配准的需要. 同时也发现SIFT匹配过程过于耗时是阻碍其在遥感领域实际应用的技术瓶颈. 本文指出了解决该瓶颈的技术方向, 并对不变特征匹配法在遥感领域的应用进行了展望.
2008, 34(8): 869-875.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00869
摘要:
提出了基于最小二乘支持向量机(Least squares support vector machine, LS-SVM)的非线性多功能传感器信号重构方法. 不同于通常采用的经验风险最小化重构方法, 支持向量机(Support vector machine, SVM)是基于结构风险最小化准则的新型机器学习方法, 适用于小样本标定数据情况, 可有效抑制过拟合问题并改善泛化性能. 在SVM基础上, LS-SVM将不等式约束转化为等式约束, 极大地简化了二次规划问题的求解. 研究中通过L-折交叉验证实现调整参数优化, 在两种非线性情况下对多功能传感器的输入信号进行了重构, 实验结果显示重构精度分别达到0.154\%和1.146\%, 表明提出的LS-SVM重构方法具有高可靠性和稳定性, 验证了方法的有效性.
提出了基于最小二乘支持向量机(Least squares support vector machine, LS-SVM)的非线性多功能传感器信号重构方法. 不同于通常采用的经验风险最小化重构方法, 支持向量机(Support vector machine, SVM)是基于结构风险最小化准则的新型机器学习方法, 适用于小样本标定数据情况, 可有效抑制过拟合问题并改善泛化性能. 在SVM基础上, LS-SVM将不等式约束转化为等式约束, 极大地简化了二次规划问题的求解. 研究中通过L-折交叉验证实现调整参数优化, 在两种非线性情况下对多功能传感器的输入信号进行了重构, 实验结果显示重构精度分别达到0.154\%和1.146\%, 表明提出的LS-SVM重构方法具有高可靠性和稳定性, 验证了方法的有效性.
2008, 34(8): 876-879.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00876
摘要:
在与文本无关的说话人识别研究中, 特征映射的方法可以有效减少信道的影响. 本文首先通过主成分分析的方法在模型域中估计出信道因子所在的空间, 然后通过映射的方法在特征参数域中减去信道因子的影响. 采用这种方法需要有信道信息标记的数据, 但是在特征映射时不需要对信道进行判决. 在NIST 2006年SRE 1conv4w-1conv4w数据库上, 采用本文推荐方法的系统相对基线系统在等错误率上降低了19\%.
在与文本无关的说话人识别研究中, 特征映射的方法可以有效减少信道的影响. 本文首先通过主成分分析的方法在模型域中估计出信道因子所在的空间, 然后通过映射的方法在特征参数域中减去信道因子的影响. 采用这种方法需要有信道信息标记的数据, 但是在特征映射时不需要对信道进行判决. 在NIST 2006年SRE 1conv4w-1conv4w数据库上, 采用本文推荐方法的系统相对基线系统在等错误率上降低了19\%.
2008, 34(8): 880-885.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00880
摘要:
研究一类多输入多输出仿射非线性系统的状态观测器设计问题. 基于输入输出线性化方法提出了一类多输入多输出仿射非线性系统的状态观测器设计的新方法, 并给出保证状态估计误差渐近趋于零的充分条件. 算例表明了所得结果的有效性.
研究一类多输入多输出仿射非线性系统的状态观测器设计问题. 基于输入输出线性化方法提出了一类多输入多输出仿射非线性系统的状态观测器设计的新方法, 并给出保证状态估计误差渐近趋于零的充分条件. 算例表明了所得结果的有效性.
2008, 34(8): 886-892.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00886
摘要:
本文研究了线性离散时间系统由有限字长影响的非脆弱滤波问题. 假定所设计的滤波器具有加性增益变量, 此增益变量反映了滤波器执行时的有限字长的影响. 为了解决该非脆弱滤波问题, 提出了一个结构的顶点分离器的概念, 并采用该分离器, 基于线性矩阵不等式给出了非脆弱滤波器设计的充分条件. 设计的结果使得误差系统渐进稳定且具有一定的性能水平. 数值例子验证了方法的有效性.
本文研究了线性离散时间系统由有限字长影响的非脆弱滤波问题. 假定所设计的滤波器具有加性增益变量, 此增益变量反映了滤波器执行时的有限字长的影响. 为了解决该非脆弱滤波问题, 提出了一个结构的顶点分离器的概念, 并采用该分离器, 基于线性矩阵不等式给出了非脆弱滤波器设计的充分条件. 设计的结果使得误差系统渐进稳定且具有一定的性能水平. 数值例子验证了方法的有效性.
2008, 34(8): 893-899.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00893
摘要:
针对一类不确定Lur'e奇异奇异系统, 研究了其可靠鲁棒跟踪控制问题. 通过凸多面体不确定性来描述控制系统表面故障, 采用了更为一般、更符合实际的故障模型来描述执行器和传感器故障. 分别给出了执行器故障、传感器故障以及控制表面故障情形的可靠鲁棒跟踪控制的基于线性矩阵不等式(LMIs)的充分条件. 确保相应的闭环控制系统是可靠的, 即闭环系统是具性能指标鲁棒稳定的, 且无论控制部件出现故障与否, 系统的输出都能无静差地跟踪系统的参考输入. 最后, 通过一个数值例子验证所提方法的有效性.
针对一类不确定Lur'e奇异奇异系统, 研究了其可靠鲁棒跟踪控制问题. 通过凸多面体不确定性来描述控制系统表面故障, 采用了更为一般、更符合实际的故障模型来描述执行器和传感器故障. 分别给出了执行器故障、传感器故障以及控制表面故障情形的可靠鲁棒跟踪控制的基于线性矩阵不等式(LMIs)的充分条件. 确保相应的闭环控制系统是可靠的, 即闭环系统是具性能指标鲁棒稳定的, 且无论控制部件出现故障与否, 系统的输出都能无静差地跟踪系统的参考输入. 最后, 通过一个数值例子验证所提方法的有效性.
2008, 34(8): 900-906.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00900
摘要:
讨论了一类具有时变时滞的不确定It类型随机系统的鲁棒H∞保性能控制问题. 运用Lyapunov-Krasovskii泛函方法, 设计使得闭环系统鲁棒随机指数均方稳定, 且具有给定H∞干扰抑制度 γ 的状态反馈保性能控制器. 控制器存在的充分条件以线性矩阵不等式(LMIs)的形式表示. 进一步, 通过求解具有LMIs约束的凸优化问题, 给出了不确定随机时滞系统的最优保性能控制器的设计方法. 最后通过一个数值例子验证了所提方法的有效性.
讨论了一类具有时变时滞的不确定It类型随机系统的鲁棒H∞保性能控制问题. 运用Lyapunov-Krasovskii泛函方法, 设计使得闭环系统鲁棒随机指数均方稳定, 且具有给定H∞干扰抑制度 γ 的状态反馈保性能控制器. 控制器存在的充分条件以线性矩阵不等式(LMIs)的形式表示. 进一步, 通过求解具有LMIs约束的凸优化问题, 给出了不确定随机时滞系统的最优保性能控制器的设计方法. 最后通过一个数值例子验证了所提方法的有效性.
2008, 34(8): 907-911.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00907
摘要:
提出一种基于粒子滤波器的机器人定位算法. 首先利用一并行扩展卡尔曼滤波器作为粒子预测分布, 将当前观测的部分信息融入, 以改善滤波效果, 减小所需粒子数; 然后提出变密度函数边界的马尔可夫链蒙特卡洛(Markov chain Monte Carlo, MCMC)重采样方法, 以提高粒子的细化能力; 最后结合普通重采样方法, 提出一种改进的MCMC重采样的机器人定位算法, 减少粒子匮乏效应的同时, 提高了定位精度. 实验结果表明, 该算法较传统方法在计算复杂度、定位精度和鲁棒性方面都有显著提高.
提出一种基于粒子滤波器的机器人定位算法. 首先利用一并行扩展卡尔曼滤波器作为粒子预测分布, 将当前观测的部分信息融入, 以改善滤波效果, 减小所需粒子数; 然后提出变密度函数边界的马尔可夫链蒙特卡洛(Markov chain Monte Carlo, MCMC)重采样方法, 以提高粒子的细化能力; 最后结合普通重采样方法, 提出一种改进的MCMC重采样的机器人定位算法, 减少粒子匮乏效应的同时, 提高了定位精度. 实验结果表明, 该算法较传统方法在计算复杂度、定位精度和鲁棒性方面都有显著提高.
2008, 34(8): 912-920.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00912
摘要:
研究了一类具有未知虚拟控制系数和未知噪声协方差的随机非线性时滞大系统的适应镇定问题. 首先, 针对系统的未知虚拟控制系数和未知噪声协方差, 选取了相应的估计参数; 然后, 针对时变时滞对闭环系统稳定性的影响, 构造了适当形式的Lyapunov-Krasovskii泛函, 采用积分反推方法给出了无记忆状态反馈控制律的系统设计过程. 在一定条件下, 证明了闭环系统平衡点依概率全局稳定, 且除参数估计以外的所有闭环信号几乎均收敛到零点. 仿真算例验证了所给方法的有效性.
研究了一类具有未知虚拟控制系数和未知噪声协方差的随机非线性时滞大系统的适应镇定问题. 首先, 针对系统的未知虚拟控制系数和未知噪声协方差, 选取了相应的估计参数; 然后, 针对时变时滞对闭环系统稳定性的影响, 构造了适当形式的Lyapunov-Krasovskii泛函, 采用积分反推方法给出了无记忆状态反馈控制律的系统设计过程. 在一定条件下, 证明了闭环系统平衡点依概率全局稳定, 且除参数估计以外的所有闭环信号几乎均收敛到零点. 仿真算例验证了所给方法的有效性.
2008, 34(8): 921-928.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00921
摘要:
参数不确定优化问题是实践中经常遇到的复杂优化问题, 现有方法多针对单目标函数的情况. 本文利用微粒群优化算法解决含区间参数多目标优化问题, 提出一种基于概率支配的多目标微粒群优化算法. 该算法通过定义概率支配关系, 比较所得解的优劣; 基于 σ 区间值, 选择微粒的全局极值点, 并给出新的微粒个体极值点及外部储备集的更新策略. 与传统多目标微粒群优化算法比较, 仿真结果表明本文所提算法的有效性.
参数不确定优化问题是实践中经常遇到的复杂优化问题, 现有方法多针对单目标函数的情况. 本文利用微粒群优化算法解决含区间参数多目标优化问题, 提出一种基于概率支配的多目标微粒群优化算法. 该算法通过定义概率支配关系, 比较所得解的优劣; 基于 σ 区间值, 选择微粒的全局极值点, 并给出新的微粒个体极值点及外部储备集的更新策略. 与传统多目标微粒群优化算法比较, 仿真结果表明本文所提算法的有效性.
2008, 34(8): 929-936.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00929
摘要:
研究一类T-S模糊广义系统的容许性条件和H∞控制问题. 首先将原系统表示成增广系统, 进而基于新的模糊Lyapunov函数和模糊控制器得到容许性条件. 所得开环容许条件不要求子系统是容许的; 闭环容许条件中不含有控制输入矩阵与控制增益矩阵的乘积项. 对于H∞控制问题, 利用隶属度函数的性质对H∞控制条件进行了放宽, 并得到了改进的严格线性矩阵不等式(LMI)形式的H∞控制条件. 数值算例表明所得结论较已有文献具有较小的保守性.
研究一类T-S模糊广义系统的容许性条件和H∞控制问题. 首先将原系统表示成增广系统, 进而基于新的模糊Lyapunov函数和模糊控制器得到容许性条件. 所得开环容许条件不要求子系统是容许的; 闭环容许条件中不含有控制输入矩阵与控制增益矩阵的乘积项. 对于H∞控制问题, 利用隶属度函数的性质对H∞控制条件进行了放宽, 并得到了改进的严格线性矩阵不等式(LMI)形式的H∞控制条件. 数值算例表明所得结论较已有文献具有较小的保守性.
2008, 34(8): 937-942.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00937
摘要:
对一类不确定性不满足匹配条件的线性系统, 研究了圆域极点指标、H∞指标和H2指标约束下的满意容错控制器的设计问题. 在连续型的执行器故障的模式下, 利用线性矩阵不等式技术, 提出了多目标容错控制性能的相容性判别条件, 分析了与圆域极点指标相容的H∞指标和H2指标的取值范围, 并在相容指标约束下给出了有效的满意容错控制器的设计方法. 对歼击机纵向通道控制系统的仿真结果表明, 本文提出的方法是有效的.
对一类不确定性不满足匹配条件的线性系统, 研究了圆域极点指标、H∞指标和H2指标约束下的满意容错控制器的设计问题. 在连续型的执行器故障的模式下, 利用线性矩阵不等式技术, 提出了多目标容错控制性能的相容性判别条件, 分析了与圆域极点指标相容的H∞指标和H2指标的取值范围, 并在相容指标约束下给出了有效的满意容错控制器的设计方法. 对歼击机纵向通道控制系统的仿真结果表明, 本文提出的方法是有效的.
2008, 34(8): 943-949.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00943
摘要:
研究一类受参数不确定性和干扰影响的奇异时滞系统鲁棒故障诊断滤波器设计问题. 把基于观测器的故障诊断滤波器作为残差产生器, 将故障诊断滤波器设计归结为H∞滤波问题, 使产生的残差信号即为故障的H∞估计, 给出了鲁棒H∞故障诊断滤波器存在的充分条件, 并利用锥面互补线性化迭代算法得到了故障诊断滤波器设计的线性矩阵不等式求解方法. 算例验证了算法的有效性.
研究一类受参数不确定性和干扰影响的奇异时滞系统鲁棒故障诊断滤波器设计问题. 把基于观测器的故障诊断滤波器作为残差产生器, 将故障诊断滤波器设计归结为H∞滤波问题, 使产生的残差信号即为故障的H∞估计, 给出了鲁棒H∞故障诊断滤波器存在的充分条件, 并利用锥面互补线性化迭代算法得到了故障诊断滤波器设计的线性矩阵不等式求解方法. 算例验证了算法的有效性.
2008, 34(8): 950-956.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00950
摘要:
延迟制造要求对相同的在制品根据不同的客户需求进行工艺区分. 过程质量的不确定性使得传统物料需求计划(Material requirement planning, MRP)难以满足延迟区分的实时性要求. 本文简要介绍了面向延迟制造的物料需求计划改进方法, 提出了基于累计实时合格率的物料需求计划动态调整方法, 开发了实现算法. 应用案例表明: 该方法能够实时地根据各生产阶段的质量波动对物料需求计划进行动态调整, 制定合理的在制品工艺区分决策.
延迟制造要求对相同的在制品根据不同的客户需求进行工艺区分. 过程质量的不确定性使得传统物料需求计划(Material requirement planning, MRP)难以满足延迟区分的实时性要求. 本文简要介绍了面向延迟制造的物料需求计划改进方法, 提出了基于累计实时合格率的物料需求计划动态调整方法, 开发了实现算法. 应用案例表明: 该方法能够实时地根据各生产阶段的质量波动对物料需求计划进行动态调整, 制定合理的在制品工艺区分决策.
2008, 34(8): 957-963.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00957
摘要:
本文研究的连续型批处理机调度问题, 是在钢铁工业管坯的加热过程中提出来的. 工件带有释放时间和工期, 工件进入和离开机器是按周期依次进行的. 本文针对单机连续型批调度问题中工件释放时间和工期同序的情况, 分析了极小化最大拖期和拖期工件数等问题的计算复杂性, 证明了两类问题都是强NP-难的. 对于工件的释放时间和加工时间、工期都同序的特殊情况, 分别给出了能够获得对应问题的最优解的多项式算法.
本文研究的连续型批处理机调度问题, 是在钢铁工业管坯的加热过程中提出来的. 工件带有释放时间和工期, 工件进入和离开机器是按周期依次进行的. 本文针对单机连续型批调度问题中工件释放时间和工期同序的情况, 分析了极小化最大拖期和拖期工件数等问题的计算复杂性, 证明了两类问题都是强NP-难的. 对于工件的释放时间和加工时间、工期都同序的特殊情况, 分别给出了能够获得对应问题的最优解的多项式算法.
2008, 34(8): 964-971.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00964
摘要:
在基于Petri网建模的离散事件系统中, 提出利用局部关联信息进行约束转换, 并实现Petri网结构监控器综合的方法. 对以Parikh矢量约束形式给出的控制规范, 不可控不可观变迁会导致约束成为非法约束, 分析了不可控变迁的前向关联结构和不可观变迁的后向关联结构, 利用局部关联变迁实现对不可控和不可观变迁的间接控制, 从而将非法矢量约束转换为合法约束, 并保证初始控制规范的实现. 与基于矩阵的监控器综合方法相比, 本文的方法只需利用局部信息, 最后通过实例对该方法进行了说明.
在基于Petri网建模的离散事件系统中, 提出利用局部关联信息进行约束转换, 并实现Petri网结构监控器综合的方法. 对以Parikh矢量约束形式给出的控制规范, 不可控不可观变迁会导致约束成为非法约束, 分析了不可控变迁的前向关联结构和不可观变迁的后向关联结构, 利用局部关联变迁实现对不可控和不可观变迁的间接控制, 从而将非法矢量约束转换为合法约束, 并保证初始控制规范的实现. 与基于矩阵的监控器综合方法相比, 本文的方法只需利用局部信息, 最后通过实例对该方法进行了说明.
2008, 34(8): 972-979.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00972
摘要:
名词短语的单复数信息在共指消解中是必不可少的特征. 与英语不同, 中文属于汉藏语系, 名词本身不能明显体现单复数信息, 需要借助其所在的名词短语来进行体现. 本文在自动内容抽取(Automatic content extraction, ACE)语料上抽取得到人称名词短语的单复数信息, 分别采用了基于规则和机器学习的方法来进行人称名词短语的单复数自动识别. 基于规则的方法, 在一些知识资源的基础上定义了规则模板库, 每条规则采用槽和槽值的方法来进行体现; 机器学习方法采用最大熵模型组合考察了词形、词性、词义、数量关系等特征. 两种方法分别达到了48.24\%和87.48\%的正确率. 实验结果显示, 基于规则的方法能够保证精确率而不能保证召回率, 机器学习的方法可以更好地完成单复数信息的识别任务.
名词短语的单复数信息在共指消解中是必不可少的特征. 与英语不同, 中文属于汉藏语系, 名词本身不能明显体现单复数信息, 需要借助其所在的名词短语来进行体现. 本文在自动内容抽取(Automatic content extraction, ACE)语料上抽取得到人称名词短语的单复数信息, 分别采用了基于规则和机器学习的方法来进行人称名词短语的单复数自动识别. 基于规则的方法, 在一些知识资源的基础上定义了规则模板库, 每条规则采用槽和槽值的方法来进行体现; 机器学习方法采用最大熵模型组合考察了词形、词性、词义、数量关系等特征. 两种方法分别达到了48.24\%和87.48\%的正确率. 实验结果显示, 基于规则的方法能够保证精确率而不能保证召回率, 机器学习的方法可以更好地完成单复数信息的识别任务.
2008, 34(8): 980-983.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00980
摘要:
样条曲线曲面在CAD和计算机图形学领域起着重要作用. 本文提出了三次均匀B样条的几类扩展形式. 基于新的样条函数和奇异混合技术, 提出了插值 α-B样条的几类新扩展. 所提出的新样条曲线的优势是他们同时具有全局形状参数和局部形状参数. 最后进一步探讨了它们在数据点插值和多边形形状变形中的应用.
样条曲线曲面在CAD和计算机图形学领域起着重要作用. 本文提出了三次均匀B样条的几类扩展形式. 基于新的样条函数和奇异混合技术, 提出了插值 α-B样条的几类新扩展. 所提出的新样条曲线的优势是他们同时具有全局形状参数和局部形状参数. 最后进一步探讨了它们在数据点插值和多边形形状变形中的应用.
2008, 34(8): 984-988.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00984
摘要:
本文研究了一类高阶非线性不确定系统的自适应实际输出跟踪控制问题, 该问题在未知控制系数的下界精确知道的假设下已经得到了研究. 基于新的鲁棒自适应控制和连续控制思想, 成功去除该假设条件. 进而应用增加幂次积分的方法, 给出了构造连续自适应实际输出跟踪控制器的系统化方法. 该控制器确保闭环系统的所有状态全局稳定, 并且经过有限时间后, 跟踪误差可以被某一事先给定的任意正数界定. 最后, 通过一个仿真算例验证了理论结果的正确性.
本文研究了一类高阶非线性不确定系统的自适应实际输出跟踪控制问题, 该问题在未知控制系数的下界精确知道的假设下已经得到了研究. 基于新的鲁棒自适应控制和连续控制思想, 成功去除该假设条件. 进而应用增加幂次积分的方法, 给出了构造连续自适应实际输出跟踪控制器的系统化方法. 该控制器确保闭环系统的所有状态全局稳定, 并且经过有限时间后, 跟踪误差可以被某一事先给定的任意正数界定. 最后, 通过一个仿真算例验证了理论结果的正确性.
2008, 34(8): 989-992.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00989
摘要:
本文讨论了一类定常系数时变时滞中立型系统的时滞相关稳定性. 以线性矩阵不等式形式给出了新的时滞相关渐近稳定标准. 二个数值例子表明本文结果比先前结论有较小的保守性.
本文讨论了一类定常系数时变时滞中立型系统的时滞相关稳定性. 以线性矩阵不等式形式给出了新的时滞相关渐近稳定标准. 二个数值例子表明本文结果比先前结论有较小的保守性.
2008, 34(8): 993-996.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00993
摘要:
通过将梯度向量流(Gradient vector flow, GVF)场与种子区域生长(Seeded region growing, SRG)法相结合, 提出了一种快速的自动图像分割方法. 首先基于梯度向量流场构建一个流向标量场, 然后提出一种新型的快速种子区域生长分割法——快速扫掠法(Fast scanning method, FSM)对标量场进行初始分割, 最后采用区域邻接图对初始分割结果进行区域合并得到最终结果. 本方法分割速度快, 如采用一个快速的梯度向量流算法, 则可以用于实时应用. 实验结果证实了本方法的高效与鲁棒.
通过将梯度向量流(Gradient vector flow, GVF)场与种子区域生长(Seeded region growing, SRG)法相结合, 提出了一种快速的自动图像分割方法. 首先基于梯度向量流场构建一个流向标量场, 然后提出一种新型的快速种子区域生长分割法——快速扫掠法(Fast scanning method, FSM)对标量场进行初始分割, 最后采用区域邻接图对初始分割结果进行区域合并得到最终结果. 本方法分割速度快, 如采用一个快速的梯度向量流算法, 则可以用于实时应用. 实验结果证实了本方法的高效与鲁棒.
2008, 34(8): 997-1000.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.00997
摘要:
近十年来, 由于广泛的应用前景, 关于人脸识别的研究得到了广泛的关注. 但目前有一种影响人脸识别技术的因素尚未被研究者所重视, 那就是年龄变化. 而在适用于年龄变化的人脸识别技术中有一个重要的问题, 即年龄估计. 本文基于典型相关分析和代价敏感学习提出了两种年龄估计算法, 并在此基础上利用集成技术来提高年龄估计的准确性. 最终实验结果验证了本文方法的有效性.
近十年来, 由于广泛的应用前景, 关于人脸识别的研究得到了广泛的关注. 但目前有一种影响人脸识别技术的因素尚未被研究者所重视, 那就是年龄变化. 而在适用于年龄变化的人脸识别技术中有一个重要的问题, 即年龄估计. 本文基于典型相关分析和代价敏感学习提出了两种年龄估计算法, 并在此基础上利用集成技术来提高年龄估计的准确性. 最终实验结果验证了本文方法的有效性.
2008, 34(8): 1001-1003.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.01001
摘要:
结合数字音频时频域统计特性及同步码技术, 提出了一种可有效抵抗去同步攻击的混合域数字音频水印嵌入算法. 该算法首先结合数字水印与同步码(大小), 对原始音频载体进行分段处理, 并将每个音频数据段分割成两部分用于嵌入同步码与水印信息; 然后利用时间域音频样本统计特性, 将同步码信息嵌入到音频样本的统计均值上; 最后根据频率域小波系数统计特性, 将数字水印嵌入到低频小波系数的平均值内.
结合数字音频时频域统计特性及同步码技术, 提出了一种可有效抵抗去同步攻击的混合域数字音频水印嵌入算法. 该算法首先结合数字水印与同步码(大小), 对原始音频载体进行分段处理, 并将每个音频数据段分割成两部分用于嵌入同步码与水印信息; 然后利用时间域音频样本统计特性, 将同步码信息嵌入到音频样本的统计均值上; 最后根据频率域小波系数统计特性, 将数字水印嵌入到低频小波系数的平均值内.
2008, 34(8): 1003-1007.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.01003
摘要:
对Lurie时滞系统的绝对稳定性问题进行了研究. 利用增广的Lyapunov泛函结合自由权矩阵方法, 得到了系统基于线性矩阵不等式(LMI)的时滞相关绝对稳定条件. 数值实例表明本文方法所得结果要优于现有文献中的结果.
对Lurie时滞系统的绝对稳定性问题进行了研究. 利用增广的Lyapunov泛函结合自由权矩阵方法, 得到了系统基于线性矩阵不等式(LMI)的时滞相关绝对稳定条件. 数值实例表明本文方法所得结果要优于现有文献中的结果.
2008, 34(8): 1008-1012.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.01008
摘要:
针对参数未知但恒定的随机系统, 研究了基于最大互信息指标的对偶控制. 运用了Kalman滤波器估计随机系统未知参数的方法; 研究了最大互信息指标所具有的对偶特性, 即跟踪理想的目标以及探测未知参数的不确定性; 采用了两级优化算法获得次优对偶控制律. 算例验证了此算法的有效性和可行性.
针对参数未知但恒定的随机系统, 研究了基于最大互信息指标的对偶控制. 运用了Kalman滤波器估计随机系统未知参数的方法; 研究了最大互信息指标所具有的对偶特性, 即跟踪理想的目标以及探测未知参数的不确定性; 采用了两级优化算法获得次优对偶控制律. 算例验证了此算法的有效性和可行性.
2008, 34(8): 1013-1016.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.01013
摘要:
研究了一类带有时滞的切换不确定广义系统的鲁棒渐近稳定问题. 利用Lyapunov稳定性定理和线性矩阵不等式(Linear matrix inequality, LMI)工具, 采用多Lyapunov函数技术, 在设定的切换律下, 得到切换不确定广义时滞系统鲁棒渐近稳定的时滞相关充分条件. 进一步, 建立了一个具有线性矩阵不等式约束的凸优化问题, 利用Matlab软件中的LMI工具箱求解, 得到保证切换广义系统鲁棒渐近稳定的最大可允许时滞上界. 最后示例表明了该方法的有效性.
研究了一类带有时滞的切换不确定广义系统的鲁棒渐近稳定问题. 利用Lyapunov稳定性定理和线性矩阵不等式(Linear matrix inequality, LMI)工具, 采用多Lyapunov函数技术, 在设定的切换律下, 得到切换不确定广义时滞系统鲁棒渐近稳定的时滞相关充分条件. 进一步, 建立了一个具有线性矩阵不等式约束的凸优化问题, 利用Matlab软件中的LMI工具箱求解, 得到保证切换广义系统鲁棒渐近稳定的最大可允许时滞上界. 最后示例表明了该方法的有效性.
2008, 34(8): 1016-1023.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.01016
摘要:
提出一种基于模糊粗糙模型的粗神经网络建模(FRM_RNN_M)方法. 该方法通过自适应G-K聚类实现输入输出积空间的模糊划分, 进而在聚类数和约简属性搜索的基础上, 提取优化的模糊粗糙模型(Fuzzy rough model, FRM), 并在融合神经网络后实现粗神经网络建模. 分类实验表明, FRM_RNN_M的分类性能优于传统贝叶斯和LVQ方法, 而且比单纯的FRM模型具有更强的综合决策能力, 和传统的粗逻辑神经网络(Rough logic neural network, RLNN)相比, FRM_RNN_M方法建立的神经网络结构精简, 收敛速度快, 具有更强的泛化能力.
提出一种基于模糊粗糙模型的粗神经网络建模(FRM_RNN_M)方法. 该方法通过自适应G-K聚类实现输入输出积空间的模糊划分, 进而在聚类数和约简属性搜索的基础上, 提取优化的模糊粗糙模型(Fuzzy rough model, FRM), 并在融合神经网络后实现粗神经网络建模. 分类实验表明, FRM_RNN_M的分类性能优于传统贝叶斯和LVQ方法, 而且比单纯的FRM模型具有更强的综合决策能力, 和传统的粗逻辑神经网络(Rough logic neural network, RLNN)相比, FRM_RNN_M方法建立的神经网络结构精简, 收敛速度快, 具有更强的泛化能力.
2008, 34(8): 1024-1027.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.01024
摘要:
给出了一种新型的仿鲹科机器鱼倒退游动控制方法. 在已有多关节仿鲹科机器鱼的基础上, 仿照欧洲鳗鱼的倒退运动机理, 修正机器鱼尾部关节的摆动规律, 进而实现倒游运动. 给出鲹科机器鱼游动的定性分析, 用于分析仿鲹科机器鱼推进机理和倒退游动的方法. 组合其他运动, 实现倒退游动、倒游中转弯等运动. 通过实验, 给出了机器鱼摆动频率和倒退运动速度之间的关系, 验证了本文所提方法的有效性.
给出了一种新型的仿鲹科机器鱼倒退游动控制方法. 在已有多关节仿鲹科机器鱼的基础上, 仿照欧洲鳗鱼的倒退运动机理, 修正机器鱼尾部关节的摆动规律, 进而实现倒游运动. 给出鲹科机器鱼游动的定性分析, 用于分析仿鲹科机器鱼推进机理和倒退游动的方法. 组合其他运动, 实现倒退游动、倒游中转弯等运动. 通过实验, 给出了机器鱼摆动频率和倒退运动速度之间的关系, 验证了本文所提方法的有效性.
2008, 34(8): 1028-1032.
doi: 10.3724/SP.J.1004.2008.01028
摘要:
针对含扩散项的线性混杂切换系统优化控制问题, 为降低优化求解的计算复杂性, 提出了Monte Carlo统计预测方法. 首先通过数值求解技术把连续时间优化控制问题转化为离散时间的Markov决策过程问题; 然后在若干有限状态子空间内, 利用反射边界技术来求解相应子空间的最优控制策略; 最后根据最优控制策略的结构特性, 采用统计预测方法来预测出整个状态空间的最优控制策略. 该方法能有效降低求解涉及大状态空间及多维变量的线性混杂切换系统优化控制的计算复杂性, 文末的仿真结果验证了方法的有效性.
针对含扩散项的线性混杂切换系统优化控制问题, 为降低优化求解的计算复杂性, 提出了Monte Carlo统计预测方法. 首先通过数值求解技术把连续时间优化控制问题转化为离散时间的Markov决策过程问题; 然后在若干有限状态子空间内, 利用反射边界技术来求解相应子空间的最优控制策略; 最后根据最优控制策略的结构特性, 采用统计预测方法来预测出整个状态空间的最优控制策略. 该方法能有效降低求解涉及大状态空间及多维变量的线性混杂切换系统优化控制的计算复杂性, 文末的仿真结果验证了方法的有效性.
