基于滑降的随机游走图像分割算法

为了提高传统的随机游走分割算法的性能,提出一种基于滑降算法的随机游走图像分割算法.利用图像的局部灰度信息进行滑降分割,将图像分割成多个小区域;把每个小区域作为一个节点,采用万有引力定律来定义各个节点之间的权值,利用随机游走算法产生最终的分割结果.实验结果表明,该算法有效地结合了滑降算法和随机游走算法的优点,提高了图像分割的速度和精度.     

一种改进的随机游走图像分割算法

为克服传统以像素为单位的随机游走算法随着像素点增多,计算量大、复杂度高、分割速度大大减慢,且对彩色图像分割效果不理想的问题,提出一种改进的随机游走图像分割方法。首先,使用改进和优化后的分水岭算法对目标图像进行预分割,为防止分水岭算法过分割问题,结合使用非线性各向异性扩散方法和形态学处理方法进行处理;然后,将分水岭算法分割后形成的同质区域作为图的节点用于随机游走算法,通过用户标记种子区域,分割出感兴趣的目标物体;最后,给出传统随机游走分割方法与本文提出的分割方法的实验结果比较,并对它们进行分析和评价。     

基于随机游走理论的改进LFM算法

传统LFM社团发现算法基于网络局部信息进行社团划分,未充分利用网络中包含的结构信息,导致社团结构模糊的网络中社团划分精度下降严重,同时算法基于局部信息扩张社团,容易形成畸形社团结构。为解决上述问题,提出一种改进的LFM算法,利用随机游走理论衡量节点相似度,使社团结构更清晰,同时寻找赋权网络中的极大子团,以子团为基本单位进行社团扩张,解决畸形社团问题。在人工网络和真实网络上的实验结果表明,与传统LFM算法、标签传播算法等相比,改进的LFM算法具有更高的社团划分精度。     

一种随机游走中心性的快速算法

自然网络都具有一定的聚簇结构, 聚簇之间的节点称之为桥节点, 桥节点对网络的流通性有着重要的作用。发现桥节点, 能够找到网络最为脆弱的部分。在随机游走中心性的基础上, 提出一种计算网络桥节点的快速算法。通过人工合成以及在自然网络上进行实验, 结果表明算法能够很好地发现各种网络的桥节点。     

基于随机游走的改进标签传播算法

社区发现是挖掘社交网络隐藏信息的一个有用的工具，而标签传播算法（LPA）是社区发现算法中的一种常见算法，不需要任何的先验知识，且运行速度快。针对标签传播算法有很强的随机性而导致的社区发现算法结果不稳定的问题，提出了一种基于随机游走的改进标签传播算法（LPARW）。首先，根据在网络上进行随机游走确定了节点重要性的排序，从而得到节点的更新顺序；然后，遍历节点的更新序列，对每个节点将其与排序在其之前的节点进行相似性计算，若该节点与排序在其之前的节点是邻居节点且它们之间的相似性大于阈值，则将排序在其之前的节点选为种子节点；最后，将种子节点的标签传播给其余的节点，得到社区的最终划分结果。将所提算法与一些经典的标签传播算法在4个有标签的网络和5个无标签的真实网络上进行比较分析，实验结果表明所提算法在标准互信息（NMI）、调整兰德系数（ARI）和模块度等经典的评价指标上的性能均优于其余对比算法，可见该算法具有很好的社区划分效果。     

基于随机游走的改进标签传播算法

社区发现是挖掘社交网络隐藏信息的一个有用的工具,而标签传播算法（LPA）是社区发现算法中的一种常见算法,不需要任何的先验知识,且运行速度快。针对标签传播算法有很强的随机性而导致的社区发现算法结果不稳定的问题,提出了一种基于随机游走的改进标签传播算法（LPARW）。首先,根据在网络上进行随机游走确定了节点重要性的排序,从而得到节点的更新顺序;然后,遍历节点的更新序列,对每个节点将其与排序在其之前的节点进行相似性计算,若该节点与排序在其之前的节点是邻居节点且它们之间的相似性大于阈值,则将排序在其之前的节点选为种子节点;最后,将种子节点的标签传播给其余的节点,得到社区的最终划分结果。将所提算法与一些经典的标签传播算法在4个有标签的网络和5个无标签的真实网络上进行比较分析,实验结果表明所提算法在标准互信息（NMI）、调整兰德系数（ARI）和模块度等经典的评价指标上的性能均优于其余对比算法,可见该算法具有很好的社区划分效果。     

惰性随机游走视觉显著性检测算法

目的 鉴于随机游走过程对人类视觉注意力的良好描述能力,提出一种基于惰性随机游走的视觉显著性检测算法。方法 首先通过对背景超像素赋予较大的惰性因子,即以背景超像素作为惰性种子节点,在由图像超像素组成的无向图上演化惰性随机游走过程,获得初始显著性图;然后利用空间位置先验及颜色对比度先验信息对初始显著图进行修正;最终通过基于前景的惰性随机游走产生鲁棒的视觉显著性检测结果。结果 为验证算法有效性,在MSRA-1000数据库上进行了仿真实验,并与主流相关算法进行了定性与定量比较。本文算法的Receiver ROC（operating characteristic）曲线及F值均高于其他相关算法。结论 与传统基于随机过程的显著性检测算法相比,普通随机游走过程无法保证收敛到稳定状态,本文算法从理论上有效克服了该问题,提高了算法的适用性;其次,本文算法通过利用视觉转移的往返时间来刻画显著性差异,在生物视觉的模拟上更加合理贴切,与普通随机游走过程采用的单向转移时间相比,效果更加鲁棒。     

一种基于随机游走的歌曲推荐算法

推荐系统可以帮助人们在海量的数据中发现所需的有价值的信息。传统的协同过滤推荐算法根据历史数据中用户对项目的各种行为操作构建用户-项目评分矩阵,进而计算相似度,从而预测用户对项目的偏好程度进行推荐。但因为评分数据通常较为稀疏,使得推荐的准确性不高,从而不能很好地对用户进行推荐。针对这个问题,提出一种结合场论理论的随机游走歌曲推荐算法,融合歌曲评分相似度和歌曲基本信息相似度,降低歌曲间综合相似度矩阵的稀疏性,并将物理学中的场论理论和歌曲的重要度结合,构造转移概率矩阵,从而实现歌曲推荐。实验表明,该算法较协同过滤算法的推荐准确性更佳。     

基于随机游走路径的分布式SimRank算法

SimRank算法是一种常用的相似性度量模型,它基于图的拓扑结构信息来衡量任意两个对象之间的相似程度。随着数据规模的不断增大,集中式SimRank算法已不适用,而已有的分布式SimRank算法在运行效率和扩展性等方面存在缺陷。针对上述问题,提出了一种两阶段的基于随机游走路径的分布式SimRank算法。第一阶段基于BSP（bulk synchronous parallel）模型建立随机游走路径索引信息,支持新路径的动态添加,并通过阈值过滤尽可能减少生成路径的数量;第二阶段利用第一阶段生成的索引信息,提出了基于MapReduce的分布式SimRank算法。最后,通过实验验证了算法的可行性和有效性。     

随机行走算法在IC芯片热分析中的应用

针对大规模IC芯片中局部高温热效应问题,提出一种应用随机行走算法对芯片进行热分析的技术.首先简述随机行走问题的基本概念,给出问题的理论解法;然后讨论基于三维网格划分的IC芯片热等效阻容网络模型,着重分析随机行走算法在热等效模型中的应用,并建立一个实际芯片的热等效模型,采用随机行走算法模拟计算模型的稳态温度分布和瞬态温度变化;最后针对随机行走算法应用中的不足,提出了伪并行行走和结果重用2种加速技术.实验结果表明,随机行走算法能够胜任大规模热等效网络的分析,计算精度满足热分析要求,所提出的加速技术能够显著地提高算法的执行效率.     

基于自动随机游走的涎腺肿瘤超声图像分割方法

针对涎腺超声图像斑点噪声强、对比度低和边界弱的特点,提出了一种结合形态学检测的自动随机游走分割方法.该方法首先利用形态学操作获得目标的初始轮廓,然后提取目标区域和背景区域骨架结构的有效标记点作为随机游走算法的种子点,最后利用种子点对预滤波后的肿瘤图像实现随机游走分割.实验选取大量临床采集的涎腺肿瘤超声图像进行测试,结果表明该方法计算复杂度低,解决了传统随机游走模型初始种子点的人工干预问题,有效实现了涎腺肿瘤的自动分割.     

基于随机漫步的信任路径搜索算法

传统的局部信任模型采用简单洪泛的方法获得信任信息,针对该方法效率较低且对网络资源消耗较大的问题,提出一种基于随机漫步的搜索信任路径的算法。通过以往遗留的路径信息改进搜索,可有效减少多余信息的数日和信任回路的出现。该算法适用于对网络资源占用比较敏感的环境。     

基于动态阈值和修正模型的舌体提取算法

针对在舌象中较难准确分离舌体的问题,提出从舌体的颜色、形状、位置等先验知识出发,采用HIS色彩模型去除舌象中的嘴唇、脸部等信息,用动态阈值分割算法提取舌体初始轮廓,用舌体修正模型得到最终舌体。通过舌体提取实验和数据分析表明,该方法不仅在抗噪能力、提取精度方面好于其它算子,而且克服了嘴唇、脸部的影响,对舌体凹陷区域也取得了较好的分割效果。舌体的准确提取为下一步舌质舌苔的准确分离打下了良好基础。     

基于随机游走模型和KL-divergence的聚类算法

聚类分析在数据挖掘领域有着广泛的应用,该文提出一个聚类新思路,它不需要任何参数的假设,只基于数据两两之间的相似性。该方法假设数据点之间存在随机游走关系,根据数据相似性构造随机游走过程的转移矩阵,当随机游走过程进入收敛期后,t阶转移矩阵揭示了数据点的分布。用迭代方法寻找最小的KL-divergence来对这些分布聚类。该方法具有严谨的概率理论基础,避免了传统算法需要参数假设、限于局部最优等不足。实验表明,该算法具有较优的聚类效果。     

一种基于Snakes模型的中医舌象分割改进算法

舌象分割是中医舌诊客观化研究中的一个重要步骤,其结果好坏直接影响到舌象自动分析结果.传统的snakes舌体分割算法的颜色依赖性太大,当舌象的采集环境发生变化时,该算法对所采集的舌象分割结果往往不能令人满意.本文提出的基于snakes模型的改进算法将舌象转换到多种颜色空间,两次应用Snakes动态轮廓模型,最大化地提取了...     

基于改进随机游走算法的阴影与遮挡处理方法

将交互式分割算法与Kalman滤波器结合,提出基于Kalman滤波器的随机游走算法,并将其用于解决交通视频监控中的阴影与遮挡问题.首先利用Kalman滤波器的预测信息对随机游走的计算区域进行精简,并提取标记节点用于分割阴影和遮挡目标;然后利用随机游走的分割结果为Kalman滤波器提供精确的观测信息,以更新滤波器参数.同时,使用基于车底阴影的随机游走算法对目标进行初始分割,以获取Kalman滤波器需要的初始状态向量.实验结果证明,文中算法能够解决运动目标阴影与遮挡问题,并且目标分割平均正确率大于94%,算法满足实时性要求.     

基于马尔科夫随机游走的两阶段离群检测算法

基于邻域的离群点检测算法中,参数的选择与确定是一个重要的问题,不合理的参数选择导致算法的性能显著下降。为减少参数对于离群点检测的影响,提出了一种基于马尔科夫随机游走的两阶段离群检测算法,可以在不影响算法效率的基础上,有效降低参数对检测结果的影响。该算法采用均匀采样策略生成一系列三角剖分图,并引入移除规则得到节点的拓扑结构,从而获得由节点连通性定义的转移概率矩阵,有效减少了算法的计算量和运行时间;其采用加权投票原则重新定义重启向量,并将不同图上得到的平稳分布向量的平均偏差值作为离群点分数,有效地提高了算法的准确性。采用合成数据集以及UCI数据集,验证了该算法与现有的算法相比有更高的准确率。