增加综合训练 强化能力培养─—电工学实验改革的设想与尝试

增加综合训练强化能力培养─—电工学实验改革的设想与尝试中南工业大学叶长生，李胜，张石清电工学是一门实践性较强的技术基础课。随着科学技术的飞速发展，微电子技术的广泛应用和微处理机的普及，各类工程技术问题与电工学的关系越来越密切。目前非电专业的学生，在校...     

基于音视频信息的深度多模态抑郁症识别综述

抑郁症是一种精神疾病,严重时会导致自杀行为的发生。当前抑郁症患者人数正变得越来越多,越来越普遍化、年轻化。采用机器学习方法开展面向音频、视频等模态信息的多模态抑郁症识别研究已成为一个计算机科学、心理学、医学等多学科交叉的热点课题。近年来,新发展起来的深度学习技术也逐渐被应用于面向音频、视频等模态信息的多模态抑郁症识别中的深度特征提取任务。为了系统总结和归纳近年来深度学习技术在多模态抑郁症识别领域的研究进展,首先介绍了抑郁症的临床表现及心理学诊断方法,随后简要总结了现有的抑郁症数据集,并阐述了代表性深度学习技术的基本原理及进展情况;然后,系统分析和总结了面向音频、视频的多模态抑郁症识别涉及到的关键技术,包括手工特征提取和深度特征提取,以及多模态信息融合策略;最后,指出了该领域存在的机遇与挑战,并对下一步的研究方向进行了总结与展望。     

基于一种改进的监督流形学习算法的语音情感识别

为了有效提高语音情感识别的性能,需要对嵌入在高维声学特征空间的非线性流形上的语音特征数据作非线性降维处理。监督局部线性嵌入(SLLE)是一种典型的用于非线性降维的监督流形学习算法。该文针对SLLE存在的缺陷,提出一种能够增强低维嵌入数据的判别力,具备最优泛化能力的改进SLLE算法。利用该算法对包含韵律和音质特征的48维语音情感特征数据进行非线性降维,提取低维嵌入判别特征用于生气、高兴、悲伤和中性4类情感的识别。在自然情感语音数据库的实验结果表明,该算法仅利用较少的9维嵌入特征就取得了90.78%的最高正确识别率,比SLLE提高了15.65%。可见,该算法用于语音情感特征数据的非线性降维,可以较好地改善语音情感识别结果。     

一种局部稀疏判别投影算法

提取有效特征是模式识别中的关键步骤。流形学 习算法能有效处理样本的非线性,而 稀疏表示表现出具有较好的鲁棒性。为了提取具有判别特性和鲁棒的特征,本文结合稀疏表 示和判别准则,提出了一种局部稀疏表示和判别分析的特征提取算法,即局部稀疏判别投影 算法,并应用于人脸识别。算法通过保持数据间的局部稀疏性和最大化不同类别数据间的 可分性,使得降维后的数据具有稀疏性和可分性,因此有利于后续的分类。在ORL和YALE两 个开放人脸数据库上进行了实验,实验结果表明,算法具有较高的识别性,验证了算法的正 确性和有效性。     

面向深度学习的空气质量预测研究进展

空气污染是影响公共卫生的重要因素,空气质量预测是空气污染预警的关键,是近年来环境学、统计学、计算机科学等领域中的热点研究课题.本文综述了空气质量预测方法的研究现状与进展,尤其对近年来新发展起来的深度学习方法在空气质量预测方面的应用进行了系统分析与总结.首先,介绍了空气质量预测方法的演变历程和空气污染数据集.然后,阐述了传统空气质量预测方法.随后,从时间信息、时空信息、注意力机制等角度出发,重点分析和比较了现有面向深度学习的空气质量预测方法的进展.最后,对空气质量预测方法的未来发展趋势进行了总结与展望.     

采用Transformer网络的视频序列表情识别

目的 相比于静态人脸表情图像识别,视频序列中的各帧人脸表情强度差异较大,并且含有中性表情的帧数较多,然而现有模型无法为视频序列中每帧图像分配合适的权重。为了充分利用视频序列中的时空维度信息和不同帧图像对视频表情识别的作用力差异特点,本文提出一种基于Transformer的视频序列表情识别方法。方法首先,将一个视频序列分成含有固定帧数的短视频片段,并采用深度残差网络对视频片段中的每帧图像学习出高层次的人脸表情特征,从而生成一个固定维度的视频片段空间特征。然后,通过设计合适的长短时记忆网络(long short-term memory network,LSTM)和Transformer模型分别从该视频片段空间特征序列中进一步学习出高层次的时间维度特征和注意力特征,并进行级联输入到全连接层,从而输出该视频片段的表情分类分数值。最后,将一个视频所有片段的表情分类分数值进行最大池化,实现该视频的最终表情分类任务。结果 在公开的BAUM-1s(Bahcesehir University multimodal)和RML(Ryerson Multimedia Lab)视频情感数据集上的试验结果表明,该...     

面向深度学习的非侵入式负荷监测研究进展

非侵入式负荷监测, 是智能用电和节能技术的重要部分, 备受研究者关注. 由于近年来新发展起来的深度学习方法在各种任务所表现出来的优越性能, 目前已有一些代表性深度学习方法被成功用于非侵入式负荷监测中的负荷分解任务. 为了系统地总结深度学习方法在非侵入式负荷监测领域中的研究现状与进展, 拟对近年来面向深度学习的非侵入式负荷监测研究文献进行分析与归纳. 首先对非侵入式负荷监测的框架进行简要概述; 随后介绍了非侵入式负荷监测的特征提取方法和公开数据集, 并重点分析和归纳了非侵入式负荷监测中面向深度学习的负荷分解方法; 最后对该领域存在的一些挑战及机遇进行了展望, 并指出了其未来的研究方向.     

基于2DPCA和压缩感知的人脸识别方法

提出一种基于二维主成份分析(2DPCA)和压缩感知的人脸识别方法.阐述2DPCA提取特征向量的工作原理,利用压缩感知方法求解待识别图像在足够样本下的稀疏表示.由所有训练图的特征向量构成测量矩阵,将每一幅待识别图像的特征向量作为测量值,由压缩感知中求解的L1范数极小值得到待识别图像的编码信号,根据该编码信号识别人脸图像....     

基于感知哈希和自适应搜索的通用对象检测

针对数字图像中对象检测问题,提出一种基于感知 哈希和搜索策略的通用 对象检测算法,提取图像中有可能包含对象的子区域并以矩形的形式输出。算法首先对输 入图像进行分割,并计算该图像的显著度信息;其次根据图像每个子区域显著度信息,自适 应 地确定搜索策略的起始子区域;最终利用选择性搜索策略,实现图像中通用对象检测。利用 选择性搜索策略检测通用对象时,引入感知哈希算法实现相邻子区域的相似度计算, 在保证准确度的基础上简化算法复杂度。实验结果显示,本文算法具有良好的图像对象检测 准确度。     

结合FSVM和KNN的人脸表情识别

为了提高人脸表情的正确识别率,提出了一种组合模糊支持向量机(FSVM)和K-近邻(KNN)的人脸表情识别的新方法.该方法通过主成分分析(PCA)提取人脸表情特征,对于待分类的不同区域,根据区分程度自适应划分为不同区域类型;并结合FSVM和KNN算法的特点,对不同区域类型切换分类算法.实验表明,此方法既能保证分类的精确度,又能简化计算复杂度.