正交旋转不变 V 矩及其在图像重建中的应用

定义在单位圆盘上的正交旋转不变矩函数(如Zernike矩) 具有非常广泛的应用. 本文基于一类正交分段多项式函数系--V系统, 构造了一种新型的矩函数, 称之为正交旋转不变V矩(简称为V矩). 除了正交性、旋转不变性之外, 由于V系统具有次数低、表达式简单的优点, V矩能够避免传统矩函数中高阶多项式的计算, 从而能够保证数值稳定性, 降低计算复杂度. 实验结果表明, V矩比传统的正交旋转不变矩具有更好的图像重建与图像检索结果.     

基于两变量Krawtchouk矩的图像重建

传统的离散正交Krawtchouk矩的基函数由两个单变量的Krawtchouk多项式乘积构成,它割裂平面两个方向之间的联系。提出了一种新的、以两变量Krawtchouk正交多项式为基函数的图像矩,并推导了正则化后两变量多项式的简单的计算方法。重建实验结果表明,相对于同系数的单变量的离散正交矩,两变量离散正交矩的重建误差更小。     

参数可调的通用半正交图像矩模型

目的 为了提高以正交多项式为核函数构造的高阶矩数值的稳定性,增强低阶矩抗噪和滤波的能力,将仅具有全局描述能力的常规正交矩推广到可以局部化提取图像特征的矩模型,从频率特性分析的角度定义一种参数可调的通用半正交矩模型。方法 首先,对传统正交矩的核函数进行合理的修正,以修正后的核函数（也称基函数）替代传统正交矩中的原核函数,使其成为修改后的特例之一。经过修正后的基函数可以有效消除图像矩数值不稳定现象。其次,采用时域的分析方法能够对图像的低阶矩作定量的分析,但无法对图像的高频部分（对应的高阶矩）作更合理的表述。因此提出一种时—频对应的方法来分析和增强不同阶矩的稳定性,通过对修正后核函数的频带宽度微调可以建立性能更优的不同阶矩。最后,利用构建的半正交—三角函数矩研究和分析了通用半正交矩模型的特点及性质。结果 将三角函数为核函数的图像矩与现有的Zernike、伪Zernike、正交傅里叶—梅林矩及贝塞尔—傅里叶矩相比,由于核函数组成简单,且其值域恒定在[-1,1]区间,因此在图像识别领域具有更快的计算速度和更高的稳定性。结论 理论分析和一系列相关图像的仿真实验表明,与传统的正交矩相比,在数值稳定性、图像重构、图像感兴趣区域（ROI）特征检测、噪声鲁棒性测试及不变性识别方面,通用的半正交矩性能及效果更优。     

基于两变量Hahn矩的图像分析

提出了一种新的、以两变量离散正交Hahn多项式为核函数的图像矩,推导了正则化后,两变量离散正交Hahn多项式的简单的计算方法。对二值图像、灰度图像以及噪声图像的重建实验表明:相对于同系数的单变量的Hahn矩,两变量Hahn矩的重建误差更小。因此,它们能够更好地提取图像的特征。     

新形式勒让德矩的研究

针对传统非正交矩很难进行图像重建的缺点,以及离散矩用于重建需要重复采样的缺陷,以降低图像重建误差为目标,提出了一种以在离散坐标空间内拟合克罗内克狄拉克函数为核心思想的新形式矩的定义--基于勒让德多项式的矩,并对其性质进行了阐述。这种矩在函数空间非正交却拥有优秀的重建效果,且其在矩计算误差、旋转不变性等多个维度较目前主流矩都具有更优秀性能,特别是在目前主流图像矩表现不尽如人意的大尺寸图像领域。此外,突破性地发掘图像矩的抗噪音性能并加入性能对比。通过与目前主流的三种矩：Zernike矩、Polar-Fourier矩以及Polar Harmonic Transform（PHT）矩的对比实验,证明利用这种基于新思想的矩提取图像特征可以具有更小的信息冗余度及多个维度的鲁棒性,其在旋转不变性、减小图像重建误差以及提高抗噪稳定性方面的性能表现至少可以提高22%。     

基于三角函数的正交矩函数的误差预测与分析

提取图像中旋转不变特征是图像处理和模式识别中重要的应用。在极坐标下的正交矩函数则是提取这种特征信息的主要方法。正交矩函数在图像分解和重建过程中的误差是衡量其特征提取精确度的标准。为了提高正交矩函数在图像重建中的性能,提出了一种新的基于三角函数的正交矩函数和一种基于函数误差分析的新的衡量方法,并分别应用新的衡量方法和传统的在大量图像中进行重建误差统计的方法对新的正交矩函数以及另外两种在特征提取方面表现最好的正交矩函数进行了比较。实验结果验证了新的衡量方法的有效性并得到了新的正交矩函数的重建效果更好的结论。     

正交样条矩与三维模型检索

提出三维正交样条矩的定义,并将其应用于三维模型检索.作为一种正交多项式函数系,正交样条函数结合球面调和函数所定义的矩具有正交性等优良性质.样条函数的局部性对于突出模型的局部特征有较好的效果.实验结果表明,三维正交样条矩优于三维小波矩,具有更高的检索效率.     

正交傅里叶—梅林矩的一种高效算法*

提出了一种高效计算图像正交傅里叶—梅林矩的算法。该算法通过消除正交多项式中的阶乘项和提取该图像矩的公共项以提高图像矩值的计算性能。实验分析表明,与传统的直接计算方法相比,该算法可有效节省计算时间,尤其是在计算高阶连续矩情况下性能更好。     

Zernike矩在图像旋转与抗噪声中的应用

Zernike矩是基于称作Zernike多项式的正交化函数。尽管同几何矩和Legendre矩相比其计算更加复杂,但Zernike矩在图像的旋转和低的噪声敏感度方面是有较大的优越性。特别是本文采取了Zernike矩的一种快速算法,使计算量大大减少,并且采取了方-圆变换的方法,对矩形图像仍能起到同样的作用。     

基于矩的图像变化检测

传统的线性预测的方法在遥感图像变化检测不具有很好的普适性,基于矩的遥感图像的变化检测方法具有对光照,噪声的稳健性.Gaussian-Hermite矩是正交矩,叠加了高斯平滑,但是计算量大.Circular shift矩具有光照不敏感性,但是不是正交矩,具有明显的分块效应.采取将Gaussian-Hermite矩和Circular shift矩相结合,采用由粗到精的策略,应用到遥感图像的变化检测中.将其同单独用Circular shift矩,线性预测的方法进行比较,实验表明提出的方法计算量小,对噪声,光照具有不敏感性.     

Only connect: teaching, technology and telesis

Abstract This paper describes an approach to the design of interactive multimedia materials being developed in a European Community project. The developmental process is seen as a dialogue between technologists and teachers. This dialogue is often problematic because of the differences in training, experience and culture between them. Conditions needed for fruitful dialogue are described and the generic model for learning design used in the project is explained.     

Call for Papers The 6^th International Conference on Grid and Cooperative Computing

Recent years have seen rapid advances in various grid-related technologies, middleware, and applications. The GCC conference has become one of the largest scientific events worldwide in grid and cooperative computing. The 6th international conference on grid and cooperative computing (GCC2007) Sponsored by China Computer Federation (CCF),Institute of Computing Technology, Chinese Academy of Sciences (ICT) and Xinjiang University ,and in Cooperation with IEEE Computer Soceity ,is to be held from August 16 to 18, 2007 in Urumchi, Xinjiang, China.     

法律信息库系统

本文分析了法律数据库的结构和特点，介绍了采用面向对象设计方法和超文本数据库技术开发和实现法律信息库系统将作为重要网络资源之一为不同用户进行法律咨询服务。     

International Journal of Automation and Computing Table of Contents

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Information for authors

正SCIENCE CHINA Information Sciences(Sci China Inf Sci),cosponsored by the Chinese Academy of Sciences and the National Natural Science Foundation of China,and published by Science China Press,is committed to publishing highquality,original results of both basic and applied research in all areas of information sciences,including computer science and technology;systems science,control science and engineering(published in Issues with odd numbers);information and communication engineering;electronic science and technology(published in Issues with even numbers).Sci China Inf Sci is published monthly in both print and electronic forms.It is indexed by Academic OneFile,Astrophysics Data System(ADS),CSA,Cabells,Current Contents/Engineering,Computing and Technology,DBLP,Digital Mathematics Registry,Earthquake Engineering Abstracts,Engineering Index,Engineered Materials Abstracts,Gale,Google,INSPEC,Journal Citation Reports/Science Edition,Mathematical Reviews,OCLC,ProQuest,SCOPUS,Science Citation Index Expanded,Summon by Serial Solutions,VINITI,Zentralblatt MATH.     

Erratum to: Fast global kernel fuzzy c-means clustering algorithm for consonant/vowel segmentation of speech signal

正Erratum to:J Zhejiang Univ-Sci C(ComputElectron)2014 15(7):551-563doi:10.1631/jzus.C1300320The original version of this article unfortunately contained mistakes.Algorithm 6 should be as follows:Algorithm 6 FGKFCM-F clustering Input:(1)X={x_1,x_2,…,x_N},,x_iR~d,i=1,2,…,N,the dataset;(2)C,1C≤N,the number of clusters;(3)ε0,the stopping criterion;     

Journal of Zhejiang University-SCIENCE C (Computers & Electronics) Total contents

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磨机负荷专家控制系统设计及仿真研究

磨矿过程的大滞后和时变性等特点,致使对磨机负荷的最佳工作点很难进行稳定、高效的控制,针对以上情况,借鉴生物界的免疫反馈原理和遗传算法,利用模糊控制可以有效地实现对非线性、纯滞后、复杂的对象进行控制的优点,并结合PID与自寻优方法,设计出磨机负荷专家控制系统,用VB编写OPC客户端及控制程序,实现对磨机负荷的动态优化控制;试验结果表明,文章提出的控制策略能够增强系统的稳定性,且在干扰存在的情况下也能很好的跟随系统的参数变化,在提高磨机台时产量的同时增加了矿厂的经济效益.     

基于人工蜂群的无线传感器网络能耗均衡算法

由于无线传感器网络中的节点链路状况、数据传输能耗及节点剩余能量的限制,造成网络中部分感知节点寿命缩短,影响网络生存周期,提出了一种基于人工蜂群算法的WSNs能耗均衡算法,优化网络能耗均衡,从而提高网络寿命;文章给出了网络能耗相应的数学模型及优化求解算法,介绍人工蜂群算法的寻找食物过程,阐述了人工蜂群算法在网络能耗均衡方面的实现步骤;通过实验仿真证明,文章提到的算法与LEACH分簇算法、蚁群优化算法相比,具有更好的能耗和负载均衡能量、丢包率和时延性,有效地提高了网络生存周期.