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层次八叉的三维模型并行碰撞检测

计算机工程与设计杂志|马晓萌; 孙红岩; 孙晓鹏 辽宁师范大学计算机与信息技术学院计算机系统研究所; 辽宁大连116029; 北京邮电大学智能通信软件与多媒体北京市重点实验室; 北京100876
【摘 要】

针对复杂虚拟场景中碰撞检测效率低、精度差等问题,基于层次八叉包围盒的构建,提出多线程并行碰撞检测算法。构建三维网格模型的层次八叉包围盒,采用多线程并行的算法实现多层次包围盒的并行碰撞检测,基于动态任务分配策略,在保证负载均衡度的前提下提高检测速度和检测精度。相关实验结果表明了该算法的有效性。

计算机工程与设计 文档目录

计算机工程与设计杂志信息安全技术

HTTPS协议中间人攻击的防御方法

摘要:基于SSL的HTTPS协议增强了web通信的安全性,然而在密钥协商阶段,其协商数据未加密仍为明文数据,且物理链路的安全无法保证,导致基于HTTPS协议的web通信存在遭受中间人攻击的情况,严重威胁数据安全。针对上述问题,提出一种SSL协议协商阶段数据加密方法,采用RSA算法对SSL协商阶段会话过程进行非对称加密。实验结果表明,采用该方法加密协商过程后,中间人无法解析协商数据,不能够判断数据是否是SSL协商阶段的流量,相较其它常见方法,不需要每次提前协商加密密钥,不需要额外的硬件设备,在较小代价下,提高了web服务通信的安全性。
901-905
计算机工程与设计杂志网络与通信技术

基于分割对抗网络的肺结节分割

摘要:为实现肺结节的精准快速分割,提出一种基于分割对抗网络的像素到像素的肺结节分割方法。算法分为两个模块,分割模块用以提取肺结节的特征,分割肺结节;对抗模块用以比较分割出的结节与金标准之间的差异,评价分割效果。通过对大量CT图像的对抗训练,学习得到肺结节特征,并得到分割后的结节图像。在LIDC-IDRI肺结节公开数据集上的测试结果表明,该方法像素精度达到90.14%,与金标准的交叉比达到66.10%,能准确高效分割出CT图像中的肺结节。
931-936

基于游戏时长预测的云游戏资源分配方法

摘要:对云游戏服务的响应延迟、覆盖范围以及运营成本问题进行研究,提出一种基于游戏时长预测的云游戏资源分配方法,并基于此设计一个动态云游戏系统。使用该系统的云游戏服务提供商只须建设一个云游戏服务中心,不须建设数据中心。服务中心根据游戏延迟阈值选择公有云的数据中心,根据用户历史游戏数据采用二次指数平滑法预测游戏时长,根据游戏和服务器预期结束时间选择服务器。实验结果表明,二次指数平滑法预测误差更小,提出的资源分配方法可以减少全部虚拟机浪费总时长,为云游戏服务提供商节约了成本。
953-958
计算机工程与设计杂志软件与算法

基于RNN-SVM的轨迹恢复方法

摘要:针对轨迹恢复问题,根据轨迹连续性、密度和连接对时序分布特征对问题进行建模;基于此模型,提出一种基于RNN-SVM的个体轨迹恢复算法,达到恢复个体移动轨迹的目标。利用RNN网络提取连接对时序分布特征,将此特征和轨迹连续性及密度输入到SVM进行分类,获取与个体相关的轨迹。实验结果表明,该算法能够以较高的准确率从不同库中寻找到与个体相关的轨迹组。
976-982

基于动态步长变化的萤火虫算法

摘要:为避免萤火虫算法过早陷入局部最优,提出一种基于动态步长变化改进的萤火虫算法。通过动态步长模型调整萤火虫算法在演化过程中的搜索状态,调节吸引力参数,保持萤火虫群体在搜索过程中的空间多样性。对13个经典benchmark函数进行验证,验证结果表明,相比其它改进萤火虫算法,该算法在全局寻优能力上有较大优势。
1001-1007

基于遗传变异的鸟群图像分割算法

摘要:为避免鸟群算法在求取阈值时陷入早熟和局部优化,提出一种基于遗传变异的鸟群图像分割算法。在鸟群算法每一次迭代后加入遗传算法中的选择与变异,使算法加强在当前最优解附近的局部搜索能力,有效避免陷入局部最优解;针对噪声污染提出了'定位-中值-高斯平滑'滤波器对噪声污染图像进行预处理;将遗传算法、双种群遗传的算法、鸟群算法、遗传变异鸟群算法对图像进行分割的结果进行对比,以最大间类方差法(otsu)作为适合度函数。实验结果表明,遗传变异鸟群算法在寻找最优的解时的准确性和稳定性优于其它算法,对噪声有较强的鲁棒性。
1027-1032
计算机工程与设计杂志多媒体技术

基于ROF模型半隐式去噪的SAR图像变化检测

摘要:为减少遥感图像中的散斑噪声,获取较为准确、完整的变化信息,提出一种基于ROF模型半隐式去噪的SAR图像变化检测算法。对于两时相含噪图像进行对数变换,利用Rudin等提出的ROF模型,采用半隐式差分格式对含噪图像进行去噪;针对去噪后的两时相图像进行差值运算得到差异图;利用模糊C均值聚类算法对差异图聚类,得到变化检测结果图。实验结果表明,该算法具有较高的检测精度和时间运行效率。
1052-1057
计算机工程与设计杂志仿真技术

层次八叉的三维模型并行碰撞检测

摘要:针对复杂虚拟场景中碰撞检测效率低、精度差等问题,基于层次八叉包围盒的构建,提出多线程并行碰撞检测算法。构建三维网格模型的层次八叉包围盒,采用多线程并行的算法实现多层次包围盒的并行碰撞检测,基于动态任务分配策略,在保证负载均衡度的前提下提高检测速度和检测精度。相关实验结果表明了该算法的有效性。
1077-1084
计算机工程与设计杂志智能技术

基于自适应进化策略的MOEA/D算法

摘要:针对MOEA/D算法单纯使用差分进化策略造成局部搜索能力弱、寻优精度低等问题,提出一种基于自适应进化策略的MOEA/D算法(MOEA/D-EA)。利用种群邻域更新信息构造进化状态判断机制,判断子问题的进化潜能和种群的进化状态;将子问题的进化潜能正反馈到反向学习模型,形成自适应的反向学习策略(AOBL);根据种群的进化状态选择不同的进化策略,以均衡算法的全局搜索与局部寻优能力。实验结果表明,该算法在收敛性、分布性和稳定性等方面均优于或部分优于其它对比算法。
1106-1113

复杂环境中的线结构光中心提取方法

摘要:为避免复杂环境和物体不均等因素影响,造成提取的线结构光中心不完整、无效或者断裂问题,提出一种多尺度卷积并行的方式,利用端到端深度学习方法提取线结构光中心。用第一个网络进行目标检测,用于提取感兴趣的图像特征区域,检测到线结构光。因为第一个网络中加入解码层和编码层,即使在复杂的背景环境中,也可以提取线结构光的面积。使用第二个网络和稀疏算法得到单像素的线结构光中心。通过不断优化算法定义的损失函数值,得到平滑、完整的中心线。实验结果表明,该方法速度快,有效排除了环境干扰,在复杂环境中提取的线结构光中心线完整。
1133-1138

机器翻译系统特征权值的贝叶斯优化方法

摘要:针对机器翻译中存在的特征权重的领域自适应问题,提出一种联合最小贝叶斯融合的系统权重训练方法。在协同训练的框架内,采用不同解码器的输出作为参考译文,通过扩展开发集,保证特征权重训练的有效性。通过利用最小贝叶斯风险融合方法,提升协同训练的稳定性。实验结果表明,该方法较好解决了特征权重的领域自使用问题,优化了机器翻译质量。
1156-1160
计算机工程与设计杂志开发与应用

基于短语汉维机器翻译解码的研究及实现

摘要:针对汉、维翻译中维语形态变化复杂、汉维语句法结构不同等造成的解码局限性问题,将解码中语言模型的评分调整为重点考虑短语衔接处的单词串的得分,引入词向量进行短语相似度计算,利用词向量将单词间隐含的语义关系加入到解码评分;调整解码的调序距离限制方法,设计一个限制解码中短语扩展的方法,使解码的调序更符合汉维翻译的实际;在此基础上,按优化的方案实现解码器。实验结果表明,优化能使译文BLEU值在基线方案基础上提升3.46,最终方案解码器的译文BLEU值为29.18。
1183-1189
计算机工程与设计杂志网络与通信技术

密集小蜂窝网络中基于能效的资源分配方案

摘要:针对小蜂窝网络密集部署带来的能耗和干扰严重的问题,提出一种以最大化网络能效为目标的资源分配方案,通过联合优化信道分配和功率分配,最大化网络能效。把有邻居关系的小区分成小区簇,在小区簇里把相关干扰小的用户分成用户簇,减轻网络干扰,以最大化用户簇的能效为目标进行子信道分配,采用分式规划进行功率分配。仿真结果表明,所提算法在网络能效方面有大幅提高。
601-606

自适应负载指标权值的负载均衡算法

摘要:为解决在Web集群负载均衡算法中预先指定权值来评估服务器节点综合负载不能体现各负载指标动态变化情况的问题,提出一种自适应负载指标权值的负载均衡算法。根据服务器节点各负载指标的实际观测值动态调整各负载指标的权值,更加准确地评估服务器节点的综合负载情况;采用朴素贝叶斯算法对服务器节点进行分类,根据分类结果,综合考虑服务器节点性能以及当前综合负载来指导任务的分配。实验结果表明,自适应负载指标权值的负载均衡算法能有效减少平均响应时间,提高系统吞吐量,有较好的负载均衡效果。
623-626

移动云中实现效用最大化的实时分布式算法

摘要:根据移动云中资源提供和需求平衡的原则设计实时分布式算法,实现移动云在价格激励下效用最大化。分析该系统中资源提供者(resource providers,RPs)和资源需求者(resource buyer,RB)的特性,提出RPs的代价函数和RB的效用函数;分析系统效用为凹函数,设计梯度投影法对其拉格朗日对偶进行求解,根据移动云特点提出实时分布式算法优化系统效用。将提出的实时分布式算法和固定价格方法进行对比,对比结果表明,该方法能够明显提高系统效用。
644-648
计算机工程与设计杂志嵌入式系统工程

基于嵌入式平台双目测量的CUDA优化

摘要:为提高双目测量算法运算的速度,提出一种包括减少搬移、增大并行度和异步工作的方法来进行优化。基于快速双边滤波算法(fast bilateral stereo matching),它的匹配精度接近于全局匹配算法。对于标准测试样本,实现的方法在NVDIATX1开发板上计算得到视差图所需要的时间更短,相比原来的CPU计算方法,代价聚合的效率有80倍的提升。实时双目测量方法为在嵌入式平台获取高质量双目视觉深度信息提供了有效、可靠的途径。
667-671
计算机工程与设计杂志软件与算法

CUDA下地质图像边缘检测算法并行优化

摘要:为提高地质图像边缘检测Prewitt算法计算速度,结合算法计算密集和数据密集的特点,从核函数计算层面,提出基于调整线程块坐标优化线程发散方法和采用本地变量访存优化指令延迟设计思想;从CPU-GPU数据传输开销层面,提出基于CUDA流优化数据传输开销方法。经测试,当设置线程块规模为32*32、采用独立的局部变量替代索引访存和使用CUDA工作流分块计算时,对大于6168*6168尺寸的地质图像加速比可提高120倍以上。该并行优化方案易于实现,可应用于大规模地质图像边缘检测领域。
691-698

基于混合并行布谷鸟搜索的作业调度算法

摘要:针对布谷鸟搜索算法在解决作业调度问题时存在收敛速度慢等问题,提出一种基于混合并行布谷鸟搜索的作业调度算法。在传统布谷鸟搜索基础上,结合多核集群的拓扑结构特点,将消息传递编程模型MPI与共享存储编程模型OpenMP结合,采用基于作业优先级的编码方式将布谷鸟搜索算法中的鸟巢位置转换为作业调度序列进行求解。仿真结果表明,与传统的串行布谷鸟搜索算法相比,使用该方法求解作业调度问题的收敛速度有明显加快。
719-724

利用聚类分析和离群点检测的数据填补方法

摘要:为提高数据填补方法的正确率,提出利用核K-Means聚类和离群点检测来填补缺失数据的算法(KKMOD)。用核方法将数据集映射到高维空间,聚类后形成不同簇,在同簇内选择与缺失数据最相似的数据进行填补,使用核K-Means进行离群点检测,将检测到的离群点去除填补值,重新放入数据集填补,算法不断迭代,直到填补的数据不再检测出离群点。实验结果表明,KKMOD方法能够充分考虑簇内关系,避免不同簇相互干扰,提高数据填补算法的正确率。
744-747
计算机工程与设计杂志多媒体技术

基于GAN和TV正则化的MRI超分辨率重建算法

摘要:为解决磁共振成像(MRI)超分辨率重建图像失真、组织细节模糊及速度较慢等问题,提出基于生成对抗网络(GAN)框架和TV正则化的MRI超分辨率重建算法。根据MRI重建图像特点,改进GAN框架中的生成器损失函数,在GAN对抗损失的基础上,为保证低分辨率MRI图像到高分辨率图像的映射一致性,引入生成图像与原始图像残差的L2范数损失,为提高重建图像的细节信息,引入生成图像的全变分正则化损失,基于改进的损失函数,采用随机梯度下降法进行训练。实验结果表明,该算法在保证重建质量的同时能较好地恢复组织细节、加快重建速度,超分辨率重建效果明显。
767-773
计算机工程与设计杂志仿真技术

基于协方差矩阵的多尺度特征描述子

摘要:针对目前的描述子只注重特征点几何形状信息的描述,使特征点的局部信息描述不够充分,导致匹配精度不足、抗噪性较弱等缺点,提出一种结合三维几何信息和视觉信息的基于协方差矩阵的多尺度特征描述子,通过计算特征点及其邻域的颜色和稳健的几何特征对特征点进行描述。该特征描述子具有旋转不变性,对噪声和分辨率的变化具有鲁棒性,可以应用于特征点的检测,减少三维模型间匹配时涉及的点的数量。实验结果表明,在匹配复杂的三维模型时,该描述子和其它特征描述子相比,具有更好的抗噪性,对分辨率的变化具有更强的鲁棒性。
795-800
计算机工程与设计杂志智能技术

改进的卷积神经网络架构

摘要:对卷积神经网络架构进行改进,提高其对遥感图像处理的识别能力。以端到端的形式处理图像数据,为提取更加完善的图像特征数据,对图像数据进行打补丁操作并利用小训练集训练模型参数,达到优化网络的目的,降低过拟合的概率。为验证该方法的有效性,采用遥感数据集进行实验验证,实验结果表明,该卷积神经网络架构对遥感图像的处理有更好的效果和更高的精确度。
819-824

基于自编码器的深度神经网络管控算法

摘要:针对智能养老设备集中管控与决策问题,提出一种基于自编码器和深度神经网络的智能管控算法。采用基于自编码器对各个设备进行无监督逐层贪婪预训练,挖掘设备之间的相似特征;结合具体的养老场景构建深度BP神经网络模型,使用养老环境下的实例监测数据对模型进行整体训练。实验结果表明,该管控算法对智能养老设备工作状态预测准确率达到99.7%,比传统神经网络模型提高了5.1%,比人工管控模型提高了39%。在智能养老设备不断增长、集中管控情况复杂多变时,管控算法依然可以保持97.3%的预测准确率,验证了算法的可行性和有效性。
845-849

融合均匀局部二元模式和稀疏表示的人脸识别

摘要:针对当前人脸识别受噪声等干扰导致识别效果不佳的问题,提出一种人脸识别方法,利用具有抗光照不变性的近红外人脸图像进行人脸识别算法分析。为增强算法在图像抗噪声方面的性能,通过均匀局部二元模式提取人脸图像的特征;为避免细节纹理的缺失,采用对人脸图像分块处理的方法建立特征;通过引入稀疏分类算法,进行人脸识别。实验结果表明,该人脸识别算法相比传统方法具有良好的稳健性与识别率,达到了提高人脸识别算法性能的目的。
869-873
计算机工程与设计杂志开发与应用

面向复杂装备的检修BOM构建

摘要:通过分析复杂装备检修业务及数据管理特点,构建面向不同检修主体、层次和任务的3种检修BOM:涵盖所有检修范围的通用产品检修BOM、基于产品实例的检修BOM和面向单次检修任务的检修BOM。根据数据来源不同,对检修BOM构建过程进行阐述,通过BOM转换和映射技术实现构建过程。应用实例验证了该过程的可行性,其为检修服务企业的服务数据管理及数字化维修的实现提供参考。
894-900
计算机工程与设计杂志信息安全技术

基于奇异谱分析的音频信息隐藏算法

摘要:针对现有的语音隐藏算法隐藏容量不高、鲁棒性较差、不能盲提取的问题,提出一种基于奇异谱分析的音频信息隐藏算法。运用奇异谱分析把原始音频载体分解成一系列的振动分量,通过修改特定振动分量的比例因子,实现秘密信息的嵌入。实验结果表明,所提算法具有良好的透明性、较大的隐藏容量,以及较强的鲁棒性,在提取水印信息时不需要原始音频载体,属于一种盲提取的信息隐藏算法。
301-305
计算机工程与设计杂志网络与通信技术

载波聚合下基于QoE的资源调度算法

摘要:针对未来网络中的载波聚合技术,进行资源调度算法的研究。以用户体验质量(QoE)为优化目标,提出以用户平均意见得分(MOS)的增量效用为依据,确定用户时频资源分配的优先级。通过搭建效用函数等式,设计一种基于MOS增量效用的资源调度算法,在满足用户QoS速率需求的情况下,最大化系统整体QoE。在OpenairInterface(OAI)平台下实现载波聚合功能后进行的仿真结果表明,该系统整体QoE及吞吐量有明显提升。
323-327
计算机工程与设计杂志嵌入式系统工程

基于OpenCL机器视觉算法GPU实现

摘要:针对不断增长的对机器视觉算法处理效率和实时性的要求,研究基于异构编程框架OpenCL对机器视觉算法在通用计算机图形处理单元(GPU)上的并行处理和加速方法,提出结合存储分配、指令流优化、数据重用等方法的并行优化策略。在Sobel边缘检测、Canny边缘检测、Harris角点检测、高斯图像金字塔4个不同并行度视觉算法上进行验证,验证结果表明,在不考虑数据传输的情况下,对比CPU串行实现取得了平均6.16的加速比,对比OpenCV的GPU库(即CUDA实现)取得了1.12-5.47的加速比,验证了所提优化策略的有效性。
346-351
计算机工程与设计杂志软件与算法

新型随机分形搜索算法

摘要:针对随机分形搜索算法在更新阶段中存在收敛速度慢、求解精度不高和易陷入局部最优等缺陷,提出一种新型随机分形搜索算法。通过将差分进化算法的变异操作引入到随机分形搜索算法的更新阶段,进一步增加生成群体的多样性并提高算法的求解精度,有效提高算法的搜索性能。采用12个标准测试函数进行数值实验,将新型随机分形算法与随机分形搜索算法和引力搜索算法进行比较。实验结果表明,新型随机分形搜索算法具有良好的优化性能。
370-375

基于三元组文档表示的文本分类

摘要:为解决现有文档表示方法中不包含结构特征以及难以融入外部知识的问题,提出基于三元组的文档表示方法,并结合分布式向量语义表示。基于三元组的文档表示方法的另一个优势是可以非常方便地融入词向量特征,扩展三元组的语义表示。该方法在完全相同且不使用外部知识的实验设置下,能显著提升文本分类的性能;当词向量特征被利用后,文本分类性能增强了约0.8%;当融入自动抽取的外部背景三元组知识后,进一步带来了1.2%的性能提升。
394-398

基于引力柯西多目标猫群算法的慢波结构优化

摘要:为解决空间行波管慢波结构的电子效率和相移量多目标优化问题,提出引力柯西多目标猫群算法(GS-MOCMCSO),以电子效率提升和相移量降低为目标函数,结合非线性频谱模型1-D CHRISTINE,持续进行迭代优化。实验结果表明,GS-MOCMCSO算法收敛速度快、精度高,电子效率相比额定值提升10.2%,相移量相比初始值降低23.5°。与经典多目标猫群算法(MOCSO)相比,GS-MOCMCSO算法的最佳电子效率更高(40.2%对38.5%),相移量相近,带宽得到扩展(2 GHz对1.5 GHz),更适合于面向电子效率和相位失真的多目标优化。
418-424

基于分群策略的混沌粒子群优化算法

摘要:将整个种群分为PSO机制迭代分群和混沌机制迭代分群,依据早熟判定策略,对种群实行两阶段寻优。第一阶段PSO分群和混沌分群同时各自迭代,比较适应值大小择优共同更新全局极值,避免粒子陷入局部最优;第二阶段PSO分群和混沌分群进行交叉迭代,排序适应值,选取PSO分群较优粒子替代混沌分群较差粒子,迭代搜索后取混沌分群较优粒子替代PSO分群较差粒子,按适应值大小共同更新全局极值,完成对PSO分群局部搅动,帮助惰性粒子跳出局部最优区。该方法考虑了算法的迭代速度,保证了迭代精度。
443-448
计算机工程与设计杂志多媒体技术

肺结节图像的自动分割与识别

摘要:为实现肺结节自动分析与识别,研究基于模糊建模思想和迭代相对模糊连接度(IRFC)算法的自动解剖识别(AAR)方法。该方法包括5个步骤:收集图像数据,用于模型构建和测试AAR;叙述胸腔中每个器官的精确定义,根据定义提取肺部轮廓;建立分层模糊解剖模型;利用分层模型识别和定位肺部;根据层级结构提取肺部轮廓。将分割好的肺部图片作为输入送入卷积神经网络进行肺部结节检测,通过使用VGG-16网络模型,在天池医疗AI大赛的数据集上实现了92.72%的目标检测准确率。
467-472

基于层次化字典学习的图像超分辨率方法

摘要:由于基于图像块的超分辨方法容易在图像块堆叠为图像的过程中引入模糊,提出基于层次化字典学习的图像超分辨率方法。把经过传统单次字典学习超分辨后的图像作为新的低分辨率图像,并和原始的高分辨图像组成新的高低分辨率训练集进行联合字典训练,得到第二级高低分辨率字典,对低分辨图像实现逐层超分辨的过程。与同类方法不同,特征提取阶段,采用lanczos3插值代替常用的双三次插值方法,利用改进的四方向Sobel算子提取每一小块的特征。与传统的超分辨率方法相比,该方法对低分辨率图像有着较好的细节恢复能力。
488-491
计算机工程与设计杂志仿真技术

GMDSS模拟器实操精确度自动评价

摘要:实操精确度是评价GMDSS模拟器实操过程非常重要的指标,为更好地对其实施自动评价,将实际操作轨迹曲线和最优操作轨迹曲线进行对比,设计评价模型。由有向图和最短路径算法得出最优及实际操作轨迹曲线,利用改进的曲线相似性测量方法对比两种曲线,给出相似度评分数学模型,基于在线辨识和广度优先搜索辨识模型参数,使模型实现自适应。仿真结果表明,该模型能充分考量波动、步数和响应3个测度,自动评分过程直观形象,结果科学合理,算法速度满足要求,工程上可实现。方法具有普适性,可应用于不同的模拟训练系统。
508-515
计算机工程与设计杂志智能技术

基于邻域粗糙隶属函数的离群点检测

摘要:针对传统粗糙集的离群点检测方法难以处理数值型属性数据的问题,提出基于邻域粗糙隶属函数的离群点检测方法,其适用于数据包括数值型、符号型与混合型。基于混合型距离与自适应半径,定义邻域粗糙隶属函数刻画对象离群程度,构建邻域粗糙离群因子实施离群点检测,设计相应的离群点检测算法NRMFOD。UCI数据对比实验结果表明,NRMFOD算法具有有效性,优于3种常用检测算法(RMF、RBD、DIS算法)。
533-539

加权颜色粒子滤波与SIFT特征双融合的行人跟踪

摘要:为改善粒子退化现象,提高粒子滤波算法对于遮挡目标的跟踪精度,提出加权颜色特征与SIFT特征双层融合的粒子滤波算法。用粒子的位置信息对传统粒子权重进行改进,作为内层融合,对SIFT点匹配跟踪框与粒子滤波跟踪框进行外融合,改善遮挡情况下粒子退化的情况,提高跟踪精度。在VOT2014视频数据库上的实验结果表明,提出算法平均跟踪精度为95.03%,较传统粒子滤波算法提高了6个百分点。
556-561
计算机工程与设计杂志开发与应用

基于KML的通航飞行路径评估优化平台设计

摘要:为提高通用航空飞行的安全性、经济性,设计并实现一套通航飞行计划路径评估与优化平台。通过解析飞行计划获得用于优化飞行路径的基本数据,利用复杂多约束A*算法优化飞行路径,评估优化前后飞行路径并实现评估数据可视化,使用读写KML文件的方式传递和保存数据,将Google Earth嵌入软件平台作为地理信息系统,通过载入KML文件实现飞行路径和评估参数的可视化显示。测试结果表明,采用该方法设计和实现的通航飞行计划路径评估与优化平台可优化出更满足通航飞行需求的飞行路径。
578-584
计算机工程与设计杂志默认

2018CCF颁奖大会在京举行《计算机工程与设计》编辑委员会主任何新贵先生获终身成就奖

摘要:2018CCF颁奖大会于2019年1月19日在北京金隅喜来登酒店隆重举行。颁奖会以“责任·创新·奉献”为主题,颁发了2018年度CCF终身成就奖、CCF夏培肃奖、CCF杰出贡献奖、CCF卓越服务奖、CCF杰出教育奖、CCF计算机企业家奖、CCF杰出工程师奖、CCF优秀博士学位论文奖等8个奖项。为我国计算机事业的发展做出卓越贡献的中国人民解放军军事科学院系统工程研究院系统总体研究所研究员、中国工程院院士何新贵和中国科学院软件研究所研究员、中国科学院院士周巢尘获得2018“CCF终身成就奖”。
-F0004
计算机工程与设计杂志网络与通信技术

时间触发航电系统架构的建模及调度方法

摘要:为建立时间触发航空电子系统架构中分区调度处理与时间触发通信的匹配关系,提出网络分区化概念,设计系统时序匹配机制,借助体系结构分析与设计语言形成架构模型的形式化描述;基于此,提出由端系统时刻调度算法和交换机时刻调度算法构成的系统联合调度算法,实现分区轮转调度和网络通信调度的匹配调度设计;通过包含4个综合模块化处理区域和两个骨干交换机的实例对模型和算法进行分析,验证了架构模型的可行性和调度算法的有效性。
1-7

基于特征矢量中心性的分布式分簇算法

摘要:针对无线传感器网络分簇结构优化和负载均衡性问题,提出一种基于特征矢量中心性的分布式分簇算法。通过计算特征矢量中心性分数值确定全网络节点的重要性,将当前影响最大的节点作为簇头,筛选簇头的连通子集作为簇成员,逐次迭代执行,实现网络簇划分。通过选择加入网关节点保证簇头子集连通性,对其它边缘散落节点提出新的入簇策略,优化整个分簇结构。仿真结果表明,该分簇算法能分布式均匀地划分簇,优化了分簇数目,网络的连通子集保证了簇结构的稳定性,改善了网络负载均衡性能。
26-31

WSANs中执行器节点调度和协作机制

摘要:针对无线传感器与执行器网络中执行器节点调度和协作问题,提出一种基于连续博弈的任务分配算法,对任务完成时间、能量均衡、网络寿命进行多目标优化,调度最适合任务的执行器节点结成联盟,相互协作执行任务,对联盟内不满足子任务能力要求的执行器节点进行动态替换,联盟内执行器节点可参与下一轮任务博弈。仿真结果表明,所提算法可以有效提高执行器节点的调度与协作效率,延长整个网络寿命,其性能优于同类算法。
53-58
计算机工程与设计杂志软件与算法

基于四邻域对角线上灰度约束的亚像素角点检测

摘要:针对微棋盘格亚像素角点检测过程中,存在漏检、多检及检测精度较低等问题,在研究现有算法的基础上,提出一种基于四邻域对角线上灰度约束的角点检测方法。通过角点的四邻域中心几何特征及其对角线方向上最大灰度特征的分析,采用SINC函数灰度分布约束角点位置,实现亚像素级精度的角点检测。开展对比实验及误差分析,其结果表明,与现有检测方法相比,该方法的多检率降低了约18%,漏检率降低了约2%,均达0;其检测精度提高了约50%,达到0.3Pix。该方法显著提高了亚像素角点检测的准确率、精度和重复率,在显微标定中具有一定的应用价值。
77-83

面向SCADA系统的产品线体系结构设计

摘要:针对传统的体系结构设计方法无法满足SCADA系统复杂多变的需求问题,应用卡内基梅隆大学软件工程研究所提出的软件产品线技术,给出一种产品线体系结构设计方法,其核心是应用信息隐藏原则和架构设计决策将系统的复杂性和变化源隐藏起来,完成领域需求到领域架构的映射。使用该方法设计的架构能支持可变性的体系结构设计,为同类系统定制化开发提供核心资产,提高SCADA软件的开发效率。通过设计煤矿安全监控软件的产品线体系结构验证了该方法的可行性和有效性。
103-108

基于卷积神经网络的反向传播算法改进

摘要:在真实音识别系统中,针对卷积神经网络的超大规模模型参数和海量训练数据导致的训练效率问题,提出一种缩小权值范围反向传播(NWBP)算法,围绕网络参数训练后期寻找误差极小值时易出现的振荡现象,采用K-MEANS算法获取逼近误差极小值的种子节点,通过迭代计算过程缩小权值变化范围避免振荡现象,使训练结果的网络误差收敛,提高训练效率。通过仿真实验,NWBP算法在复杂卷积神经网络的权值训练过程中相比可变学习速率反向传播算法收敛效果得到提升,一定程度上减少了冗余计算,缩短了训练时间,算法效果相比在简单网络中更显著。
126-130
计算机工程与设计杂志多媒体技术

基于曝光因子的自适应SOFC图像增强

摘要:为提高图像分析法中的图像分割方法精度,更好地分析SOFC微观结构,对曝光图像增强的预处理方法进行研究,提出一种基于曝光因子的自适应图像增强方法。递归迭代计算直方图曝光阈值,利用输入图像的曝光因子值自适应计算直方图限幅阈值,根据限幅阈值进行直方图限幅,通过分切阈值将直方图分切成若干个子直方图,结合改进的灰度概率计算方法进行子直方图均衡,实现图像的增强。实验结果表明,该方法相较已有图方法能够更好地保持像细节信息和亮度,具有较好的自适应性、鲁棒性。
149-153

SVM一对一多分类的图像反馈检索优化

摘要:针对多语义图像在用户图像检索反馈过程中带来的困扰,SVM在图像多分类过程中分类器同等对待等问题,提出基于K-means和SVM一对一多分类的图像反馈检索优化算法KWOVOSVM(K-means and weighted one-versus-one support vector machine)。运用K-means算法对图像特征进行多次聚类,选取最具代表的信息图像样本供用户反馈;在用户反馈过程中,对其图像样本进行多分类训练时,通过欧式距离计算对每个分类器分配相对权重,使用户反馈次数减少,图像检索结果不断接近用户需求。实验结果表明,KWOVOSVM算法在查准率和满意度上有一定的提高。
173-178

最大熵轮廓提取下的脸部区域自适应提取算法

摘要:针对目前现有方法提取出的人脸区域准确度低的问题,提出一种最大熵轮廓提取下的脸部区域自适应提取算法。使用最大熵阈值化方法对图片进行二值化处理,将处理后得到的图像的轮廓作为水平集的初始演化曲线,减少从初始曲线演化到人脸轮廓附近这一过程的演化次数,用自适应的权重系数取代CV(Chan-Vese)模型面积项的系数,使模型能够根据图片的信息自适应演化,提高模型的自适应性。使用自采集人脸库(男女各20人,每人20张不同光照、姿态的图片)中的图片进行实验,实验结果表明,该算法比图割算法和传统的水平集算法在人脸区域提取方面具有更高的准确度。
197-202
计算机工程与设计杂志智能技术

基于卷积神经网络的视觉位置识别方法

摘要:针对传统基于手工特征的视觉位置识别方法受光照、季节等场景外观变化影响较大的问题,提出一种基于卷积神经网络的位置识别算法。根据卷积神经网络的网络结构设计一种图像描述符提取方法,提高所提取图像特征的鲁棒性;使用公开数据集离线训练视觉词袋模型,利用该模型加快图像匹配过程的搜索速度;通过计算两幅图像的相似度分数,得到位置识别的匹配结果。实验结果表明,该算法在场景外观变化的情况下位置识别的鲁棒性优于传统方法。
223-229

基于莱维飞行的改进蚁群算法求解TSP问题

摘要:蚁群算法存在易于限于局部最优解、迭代易停滞、计算量大以及搜索时间较长等缺陷。针对此问题,提出一种莱维飞行模式与蚁群算法的信息素更新方式相结合的算法。利用莱维飞行的随机搜索模式寻找全局最优解,即小步长和偶尔的大步长搜索相结合的搜索模式,大步长搜索可以提高蚁群算法的收敛速度,小步长搜索有利于提高解的质量,寻到全局最优解。对TSP问题的仿真结果表明,所提算法有效地提高了解的精度并加快了收敛速度,寻优效果更优。
245-249
计算机工程与设计杂志开发与应用

两分类器融合的中文微博用户性别分类方法

摘要:针对中文微博用户性别分类研究工作较少,微博特征提取不完善,分类准确率有待提升的问题,提出一种两分类器融合的中文微博用户性别分类方法。从微博文本数据中提取一系列手工特征构建分类器,得到分类结果;利用卷积神经网络模型自动提取特征,对用户的性别进行分类并得到分类结果;将两个分类器的结果利用XGBoost模型进行融合,得到最终的用户性别分类结果。实验结果表明,该方法相比一系列对比方法有更好的分类结果。
268-272

VAV空调系统的内模解耦方法

摘要:针对变风量空调系统变量众多、耦合严重、多时滞等特点,提出基于改进型Butterworth滤波器的内模控制结构,实现系统的动态解耦。通过机理分析的结果结合实验平台测得的数据建立变风量空调系统的三阶耦合数学模型;采用内模控制结构对系统解耦,针对传统低通滤波器控制效果的不足设计改进型Butterworth滤波器;为了便于控制器的可实现,采用改进自适应遗传算法对模型降阶。实验结果表明,基于遗传的算法降阶的模型与原始模型高度匹配,解耦控制效果理想。
290-295

期刊名称:计算机工程与设计

期刊级别:北大核心期刊

期刊人气:1007

杂志介绍:
主管单位:中国航天科工集团
主办单位:中国航天科工集团第二研究院706所
出版地方:北京
快捷分类:计算机
国际刊号:1000-7024
国内刊号:11-1775/TP
邮发代号:82-425
创刊时间:1980
发行周期:月刊
期刊开本:A4
下单时间:1-3个月
复合影响因子:0.617
综合影响因子:0.491
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