基于测度学习支持向量机的钢琴乐谱难度等级识别

现有钢琴乐谱难度分类主要由人工方式完成,效率不高,而自动识别乐谱难度等级的算法对类别的拟合度较低。因此,与传统将乐谱难度等级识别归结为回归问题不同,本文直接将其建模为基于支持向量机的分类问题。并结合钢琴乐谱分类主观性强、特征之间普遍存在相关性等特点,利用测度学习理论有难度等级标签乐谱的先验知识,依据特征对难度区分的贡献度,改进高斯径向基核函数,从而提出一种测度学习支持向量机分类算法——ML-SVM算法。在9类和4类难度两个乐谱数据集上,我们将ML-SVM算法与逻辑回归,基于线性核函数、多项式核函数、高斯径向基核函数的支持向量机算法以及结合主成分分析的各个支持向量机算法进行了对比,实验结果表明我们提出算法的识别正确率优于现有算法,分别为68.74%和84.67%。所提算法有效提高了基于高斯径向基核函数支持向量机算法在本应用问题中的分类性能。     

组卷积轻量级脑肿瘤分割网络

目的 脑肿瘤是一种严重威胁人类健康的疾病。利用计算机辅助诊断进行脑肿瘤分割对于患者的预后和治疗具有重要的临床意义。3D卷积神经网络因具有空间特征提取充分、分割效果好等优点,广泛应用于脑肿瘤分割领域。但由于其存在显存占用量巨大、对硬件资源要求较高等问题,通常需要在网络结构中做出折衷,以牺牲精度或训练速度的方式来适应给定的内存预算。基于以上问题,提出一种轻量级分割算法。方法 使用组卷积来代替常规卷积以显著降低显存占用,并通过多纤单元与通道混合单元增强各组间信息交流。为充分利用多显卡协同计算的优势,使用跨卡同步批量归一化以缓解3D卷积神经网络因批量值过小所导致的训练效果差等问题。最后提出一种加权混合损失函数,提高分割准确性的同时加快模型收敛速度。结果 使用脑肿瘤公开数据集BraTS2018进行测试,本文算法在肿瘤整体区、肿瘤核心区和肿瘤增强区的平均Dice值分别可达90.67%、85.06%和80.41%,参数量和计算量分别为3.2 M和20.51 G,与当前脑肿瘤分割最优算法相比,其精度分别仅相差0.01%、0.96%和1.32%,但在参数量和计算量方面分别降低至对比算法的1/12和1/73。结论 本文算法通过加权混合损失函数来提高稀疏类分类错误对模型的惩罚,有效平衡不同分割难度类别的训练强度,本文算法可在保持较高精度的同时显著降低计算消耗,为临床医师进行脑肿瘤分割提供有力参考。     

一种可调低通有源滤波器的设计

给出了一种用单片机控制、通带边界频率可调、适用于较高频率的有源滤波器的设计方法。以一个通带边界频率调整范围为190k～505kHz，调整步长为15kHz。滤波器的阻带衰减大于50dB的滤波器设计为例进行了说明。实测结果表明，该设计方案具有较低的元件参数灵敏度。     

基于ADS的声表面波单端对谐振器建模

声表面波(SAW)滤波器的设计需对单端对谐振器建模。该文提出了一种新的基于ADS线性矩阵模型的声表面波单端对谐振器模型,并给出了主要参数的推导过程。借助新模型成功设计了一个中心频率为1GHz、带宽为30MHz的声表面波带通滤波器,其插入损耗小于4dB,带外抑制大于30dB。设计过程表明,采用新模型设计声表面波滤波器可做到操作性强、简单、快捷。     

基于时间结构盲源分离算法的工频干扰消除

研究了基于时间结构盲源分离算法的基本原理,在分析其特点和适用范围的基础上,提出了采用时间结构盲源分离算法消除地震信号采集过程中工频干扰的方法,并与基于FastICA的方法进行了性能比较.研究结果表明,本方法能够有效地消除地震信号中的工频干扰,同时保护有用信号,且干扰消除性能具有明显优势.     

基于DSP的红外焦平面视频图像数字处理系统的设计

红外视频图像数字处理系统是红外焦平面阵列(IRFPA)探测器必备的后处理电路,本文提出了以TMS320C6203数字信号处理器为核心处理器实现红外焦平面视频图像数字处理系统的方案,给出了硬件框图和主要的算法实现,并对系统的功能和几项关键性技术进行了分析说明.     

改进的全卷积神经网络的脑肿瘤图像分割

针对现有机器学习算法分割脑肿瘤图像精度不高的问题,提出一种基于改进的全卷积神经网络的脑肿瘤图像分割算法。算法首先将FLAIR、T2和T1C三种模态的MR脑肿瘤图像进行灰度归一化,随后利用灰度图像融合技术得到肿瘤信息更加全面的预处理图像;然后采用融合三次脑肿瘤特征信息的改进全卷积神经网络对预处理图像进行粗分割,并且在每个卷积层后加入批量正则化层以加快网络训练的收敛速度,提高训练模型精度;最后融合全连接条件随机场细化粗分割结果中的脑肿瘤边界。实验结果表明,相较于传统的卷积神经网络脑肿瘤图像分割算法,本算法在分割精度和稳定性上有了较大提升,平均Dice可达91.29%,实时性较好,利用训练模型平均1s内可完成单张脑肿瘤图像的分割。      

复数系统中三、二阶归一化累积量盲均衡算法的研究

采用对称—反对称变换原理,提出了一种基于复数系统三、二阶归一化累积量盲均衡算法,克服了对称信号三阶累积量为零而无法进行信道均衡的缺点。计算机仿真表明,该算法实现简单,收敛效果好,稳态剩余误差小,其性能优于已有的一些同类算法。     

红外图像预处理系统中模拟视频输出时序设计

一般图像处理系统是利用视频解码器从视频信号中直接分离出其同步和消隐脉冲,以达到系统处理同步的目的。由于本系统的模拟视频输入信号是非标准的,所以只能利用系统时钟信号作为系统同步的基准,从中获得模拟视频信号所需的同步及消隐信号,从而实现了一种红外图像预处理系统模拟视频输出的同步方案。该方案对于非标准视频图像输出显示系统的设计具有较好的借鉴意义。