基于深度神经网络的普通话智能评测关键技术研究

为改进传统普通话水平测试第四题测评中的不足,实现测评的智能化,减轻工作人员工作量,提升考试的公平性,采用基于深度神经网络的普通话智能评测关键技术,设计使用深度神经网络-隐马尔科夫模型的语音识别模型(DNN-HMM),识别考生表述的语音,更好地反映考生真实发音的标准程度;使用条件随机场训练分句模型,更加精准地判定考生发音的流畅程度;采用矢量空间模型,较好地评估考生词汇语法使用的规范程度。     

一种基于RBM的深层神经网络音素识别方法

为提高连续语音识别中的音素识别准确率,采用深可信网络提取语音音素后验概率进行音素识别.首先利用受限玻尔兹曼机的学习原理,对深可信网络进行逐层的预训练;然后通过增加一个“软最大化（softmax）”输出层,得到用于音素状态后验概率检测的深层神经网络,并采用后向传播算法进行网络权值的精细调整;最后以后验概率为HMM发射概率,使用Viterbi解码器进行音素识别.针对TIMIT语料库的实验结果表明,该系统的音素识别率优于GMM/HMM,MLP/HMM和TANDEM系统性能.     

汉语大词汇量连续语音识别中混淆网络算法的研究

在汉语大词汇量连续语音识别中,以往基于最大后验概率准则解码得到的识别结果具有最小的句子错误率,为了得到字错误率最小的识别结果,可以采用最小贝叶斯风险解码策略,通过将识别输出的word lattice转换成为混淆网络以得到最小字错误率的识别结果。在以往混淆网络算法的基础上,根据汉语语言的特点,提出一种改进的构造混淆网络的算法。基于863测试语音库进行的实验表明,与最大后验概率识别结果和以前的两种混淆网络算法的识别结果相比,改进的混淆网络算法有效地降低汉语大词汇量连续语音识别结果的字错误率。     

基于多模型信息滤波器的故障容错目标跟踪

对具有传感器随机故障的多传感器系统,提出一种故障容错的目标跟踪算法。利用多模型方法建立传感器量测故障模型,将Unscented变换(UT)嵌入信息滤波器框架,建立多模型信息滤波器。通过多模型方法在线估计量测模型概率,利用概率加权组合分别得到传感器的信息贡献,通过多传感器融合提高目标跟踪精度和传感器故障识别概率。仿真结果表明,本文算法能有效提高目标跟踪精度。     

基于空间位置关系改进的物体识别上下文模型

常见的物体识别算法是基于图像局部低维特征的,在图像成像质量较差、分辨率较低情况下存在不确定和歧义性;图像上下文包含了场景信息以及物体之间彼此关联的丰富信息,可作为图像低维特征补充从而有助于提高物体识别率。该文在已有上下文模型基础上,进一步考虑了物体的空间位置关系信息,将图像全局特征、物体同现性关系和空间位置关系信息、局部检测器输出整合到同一个概率框架中,并充分利用树结构图模型高效推理的优势,改进了物体识别性能。最后通过标准图像集进行算法验证测试和对比来说明该文算法的有效性。     

基于皮肤模板和改进HMM的自动人脸识别系统

介绍一种基于隐马尔可夫模型(hidden Markov module,HMM)的人脸识别系统,该系统对人脸采用普通网络摄像头实时检测,通过皮肤模型进行背景去除,并用改进后的HMM算法进行识别. 实验结果表明,改进后的HMM算法能提高原HMM算法的准确率,采用皮肤模板对检测到的人脸进行精确定位后,进一步提高了识别算法的准确度.     

融合多特征的天基典型目标光学识别方法

为满足天基近距离目标高精度探测和识别的需求,提出一种多特征融合的卫星局部识别方法.首先分析卫星局部物理特征,构建了融合形态学多特征参量的局部构件分形聚类参数集,并建立基于聚类特征加权组合的构件聚类模型.利用该模型即可实现通过计算待识别目标隶属于各构件类的匹配性概率来识别目标;在此基础上,针对空间目标光学成像的图像降质、局部遮挡等问题,提出了目标识别算法,并以其在实际应用中的识别概率为依据,结合粒子群算法迭代优化加权系数,提高了识别算法效率与鲁棒性;最后利用4类典型卫星及伽利略卫星缩比模型对识别算法进行了数字仿真和半物理实验验证.实验结果表明,在低对比度、SNR仅为5,且构件存在较严重变形与互遮挡的情况下,算法仍能有效识别卫星构件,识别概率优于0.95.     

空间全光网络的最小化阻塞概率波长路由算法

建立了一种数学模型,用于计算全光网络中的传输阻塞概率,该模型不需要大量的统计信息,因此具有较低的复杂度,提高了计算效率。根据所建立的模型提出了空间全光网络中的路由与波长分配算法,该算法以最小化阻塞概率为原则,将阻塞概率最小的路径作为最佳传输路径,优先进行波长分配,可以在不同的网络拓扑上实现,并基于不同规模的网络拓扑结构进行了仿真实验,实验证明与传统的KSP算法相比,所提出的算法能够更好地提高网络的服务性能。     

基于改进ReliefF-PNN的航空发动机起动系统异常状态识别

在航空发动机起动系统异常状态的识别研究中,起动系统的参数具有数据间相关性强、数据维度高、数据冗余信息多等特点。为降低数据维度,提高异常状态识别的准确率,将改进ReliefF算法与概率神经网络（probabilistic neural network,PNN）结合,提出改进ReliefFPNN的航空发动机起动系统异常状态识别方法,更加有效地降低了参数的维度,并提升了异常状态识别模型的性能。利用该模型针对起动系统进行识别验证和分析。结果表明,利用改进后的ReliefF-PNN算法得到的参数子集进行异常状态识别的准确率优于改进前的结果,模型性能得到了进一步改善。     

基于混合域注意力YOLOv4的输送带纵向撕裂多维度检测

针对输送带纵向撕裂目标检测维度单一、模型复杂度高等问题,提出一种高效的MobileNetv3及YOLOv4集成网络输送带纵向撕裂多维度实时检测方法. 基于YOLOv4目标识别算法,通过将轻量化网络MobileNetv3代替CSPDarknet53作为骨干网络,结合高效通道域ECA模块和空间域注意力机制（STNet）构建混合域注意力网络（ECSNet）,改进了MobileNetv3嵌入ECSNet,并且提升了模型对空间和通道的关注度. 引入深度可分离卷积块代替网络中3*3卷积,并将YOLOv4的检测头（Prediction Heads）缩减为2种尺度,轻量化模型降低网络复杂度和训练难度,完成ECSMv3_YOLOv4模型的搭建,使用K-means聚类6个Anchors预测目标框高宽,提高网络对表面撕裂的检测性能. 研制带式输送机多维度智能巡检样机,采集制作输送带多维度面的纵向撕裂数据集,开展网络模型的训练、测试、识别和定位实验. 结果表明,提出算法在测试集中的平均识别准确率为97.8%,识别速度为37 帧/s,模型的计算量和参数量为4.882 G和8.851 M,通过试验不同的网络模型效果和改变光照强度,该方法体现出检测精度高、速度快和轻量化等优点,具备更强的适应性和抗干扰能力.     

基于改进隐马尔可夫模型的复合攻击预测方法

提出了一种基于改进的隐马尔可夫模型和维特比算法的复合攻击预测方法.在训练数据较少时,采用最大似然估计得到的隐马尔可夫模型可能存在较大误差,针对这种情况,采用修正的概率矩阵计算方法以降低误差.针对告警事件序列中存在误报的情况,在维特比算法中引入了一个判决门限,用于在告警事件存在误报的情况下对预测结果进行修正.基于DARPA2000数据集对提出的方法进行了仿真和实验验证,实验结果表明该方法能有效地提高攻击预测的正确率.     

大口径弯管机控制系统建模与实现

为提高大口径中频弯管机的工作效率,对大口径中频弯管机的温度加热系统和推管速度系统进行详细分析,建立了温度加热系统和推管速度系统的传递函数并仿真,并将变速积分PID控制技术引入到弯管机推管速度控制系统中.仿真结果表明,加热温度的响应时间为2s,温度控制范围最大波动为15℃;推管速度的响应时间为1s,速度控制范围最大波动为3mm/min,增强了系统的调节精度.     

一种基于Voss映射下计算DNA序列3-周期特性的快速算法

DNA序列信号频谱3-周期特性被认为是用来区分编码区和非编码区的一个重要特征,传统的DNA序列分析中频谱计算量大占用了大量计算时间,使得分析效率极低.为提高DNA序列分析效率,针对传统频谱计算量大的问题,从3-周期特性原理出发,推导出了一种基于Voss映射下快速计算DNA序列3-周期频谱的方法.该方法有效避开计算离散傅立叶变换(DFT),从序列本身直接得到信噪比.实验结果表明快速算法计算效率是DFT方法的百倍之上,极大减小基因的信噪比计算时间,提高DNA序列识别中信噪比的计算效率.     

HMM在电机轴承上的故障诊断

为了提高其机械系统故障诊断能力及其准确性,以历史的经验数据为基础对滚动轴承进行健康管理,提出一种新的基于多个隐马尔可夫模型与蚁群聚类算法(ACC)和神经网络相结合的方法来用于轴承故障的诊断与检测,该方法采用HMM与模式识别相结合的方法通过对轴承振动信号进行特征提取,在时频域内进行分析其老化的现象,分别将历史数据和新数据进行故障诊断和检测,并通过HMM和ANFIS来估计其剩余使用寿命和年限.实验结果表明:HMM与模式识别相结合的方法可以准确地对故障进行诊断及预测,通过对结果分析可以得到该方法降低了计算的复杂度,提高了诊断的精度,通过对不同故障诊断实例详细阐述了基于HMM故障诊断方法的有效性和可行性.     

基于RSSI的四边测距改进加权质心定位算法

该文根据接收信号强度指示的测距特性,改进四边测距,并提出一种改进的加权质心定位算法。首先引入统计中值加权的方法,有效地降低了采集RSSI信号时的测量误差。然后运用Euclidean节点定位算法,改进四边测距算法。为进一步提高精度,对WSN定位技术中关于未知节点近似位置的算法做了修正,并对加权质心定位算法中的加权因子进行了优化,使未知节点的定位精度更加精确。相比之前的许多加权质心定位算法,仿真结果表明,改进的质心定位算法在定位精度方面有很大的提高,鲁棒性也较高。     

非特定人语音指令识别系统的研究与实现

为了研究语音识别技术的实用化问题.采用离散隐马尔可夫模型方法,基于单片微控制器加数字信号处理器(MCU DSP)构架,实现了一个非特定人语音指令识别系统.该系统适应性强,每个指令识别时间在1s内,准确率达到96%.     

基于Web的留言板系统设计与实现

本文从教师在线答疑问题和学生在线咨询问题需求分析的基础上,提出了基于Web的留言板系统实现的基本目标,并对留言板系统的页面布局进行详细设计,使页面美观,体现所有功能。该留言板的设计与实现,将给教师和学生提供一个非常便利的互动平台。     

视频监控系统中协议融合的研究

本文在分析现有视频监控系统在互联互通方面存在问题的基础上,提出了一个多目标模糊决策的协议融合算法,设计了一个兼容异构系统的信令服务器。通过对呼叫数据包进行协议解析,计算每个约束条件的隶属度,参考隶属度进行综合评判,判定是否能够正常建立会话。实验结果表明,具有协议融合功能的视频监控系统能够与其他协议多媒体终端建立会话,可作为组建下一代大型视频监控网络的参考。