混合互补问题光滑算法的局部二阶收敛性

采用将混合互补问题转化与其等价的KKT系统,利用Fischer-Burmeister函数进一步将其转化成非线性方程组求解.利用光滑逼近函数来逼近Fischer-Burmeister函数,得到相应的光滑方程组.文中把信赖域方法和梯度法相结合,提出了Jacobian光滑化方法,推广了Ma和Chen的方法.在算法中给出了一个限制条件,当条件满足时,采用信赖域步;条件不满足时,采用梯度步.证明了当迭代步数足够大时,产生的下降方向都是牛顿方向,算法在一定条件下的局部超线性及二阶收敛性都得到了证明.     

融合PSO算法思想的进化算法

粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)是仿真于生物群体的社会行为的一种智能优化算法,其原始形式难以体现数学的直观性和本质性。然而,在简化算法原始模型的基础上,PSO算法的理论分析得到其数学模型,并且说明了其是一个迭代进化系统。利用PSO算法的数学模型代替标准PSO算法速度及位置的迭代公式,并选择适当的参数,从而构造了一种新的进化算法。新的进化算法形式更能直接体现PSO算法的数学思想。经仿真试验表明,新的进化算法效果不差于标准PSO算法,并且参数少且容易分析。     

基于自适应阈值蚁群算法的路径规划算法

为了克服传统蚁群算法容易陷入局部最优的问题,提高环境适应能力和收敛速度,提出了一种基于自适应阈值的蚁群算法．在优化过程早期,通过阈值对蚂蚁寻优过程进行干预避免其陷入局部最优解．随着迭代次数的增加,阈值对蚂蚁寻优过程的影响不断减小,直至完全由信息素和启发信息来指导蚂蚁寻优．仿真实验验证了优化算法的可行性和有效性．与现有蚁群算法进行比较,实验结果表明：在不同的环境下,文中提出的算法都能快速的规划出一条较优的路径,并且收敛速度和环境适应能力令人满意．     

基于局部极值点的音频盲水印算法

该文提出了一种新的音频水印算法。它充分利用了离散小波变换的多分辨率特性,在小波变换的细节部分搜索局部极值点,通过修改局部极值及其相邻点的幅度值,实现水印信息的嵌入。水印检测不需要参考原始音频。实验结果证明了该算法的鲁棒性和不可感知性。     

基于几何均值分解和结构相似度的同源视频时间域复制粘贴篡改快速检测及恢复方法

针对现有方法中篡改检测效率不高、定位不精确的问题,提出了一种基于几何均值分解(GMD)和结构相似度(SSIM)的同源视频复制-粘贴快速篡改检测及恢复的方法。首先,将视频转换为灰度图像序列。其次,将几何均值分解作为检测特征,提出了一个基于块的搜索策略来定位复制序列的起始帧。此外,算法首次将结构相似度用于度量视频两帧之间的相似度,并利用结构相似度对搜索策略得到的起始帧进行复检。由于复制视频序列对应两帧之间的相似度高于未篡改序列对应两帧之间的相似度,提出了一个基于结构相似度的从粗到精的方法来定位复制视频序列的末尾帧。最后,对视频进行恢复。与其他几种经典算法进行对比,实验结果表明,所提方法不仅能够检测经过复制-粘贴篡改操作的视频,而且能准确地定位复制-粘贴序列。此外,该方法在检测精度、召回率和检测时间上有较大提升。     

符号序列多阶Markov分类

针对基于固定阶Markov链模型的方法不能充分利用不同阶次子序列结构特征的问题,提出一种基于多阶Markov模型的符号序列贝叶斯分类新方法。首先,建立了基于多阶次Markov模型的条件概率分布模型;其次,提出一种附后缀表的n-阶子序列后缀树结构和高效的树构造算法,该算法能够在扫描一遍序列集过程中建立多阶条件概率模型;最后,提出符号序列的贝叶斯分类器,其训练算法基于最大似然法学习不同阶次模型的权重,分类算法使用各阶次的加权条件概率进行贝叶斯分类预测。在三个应用领域实际序列集上进行了系列实验,结果表明：新分类器对模型阶数变化不敏感;与使用固定阶模型的支持向量机等现有方法相比,所提方法在基因序列与语音序列上可以取得40%以上的分类精度提升,且可输出符号序列Markov模型最优阶数参考值。     

基于符号化聚合近似的时间序列相似性复合度量方法

基于关键点的符号化聚合近似(SAX)改进算法(KP_SAX)在SAX的基础上利用关键点对时间序列进行点距离度量,能更有效地计算时间序列的相似性,但对时间序列的模式信息体现不足,仍不能合理地度量时间序列的相似性。针对SAX与KP_SAX存在的缺陷,提出了一种基于SAX的时间序列相似性复合度量方法。综合了点距离和模式距离两种度量,先利用关键点将分段累积近似(PAA)法平均分段进一步细分成各个子分段;再用一个包含此两种距离信息的三元组表示每个子分段;最后利用定义的复合距离度量公式计算时间序列间的相似性,计算结果能更有效地反映时间序列间的差异。实验结果显示,改进方法的时间效率比KP_SAX算法仅降低了0.96%,而在时间序列区分度性能上优于KP_SAX算法和SAX算法。     

基于区间相似度的模糊时间序列预测算法

针对现有模糊时间序列预测算法无法适应预测中新关系出现的问题,提出了一种基于区间相似度的模糊时间序列预测（ISFTS）算法。首先,在模糊理论的基础上,采用基于均值的方法二次划分论域的区间,在论域区间上定义相应模糊集将历史数据模糊化;然后建立三阶模糊逻辑关系并引入逻辑关系相似度的计算公式,计算未来数据变化趋势值得到预测的模糊值;最后对预测模糊值去模糊化得到预测的确定值。由于ISFTS算法是预测数据变化趋势,克服了目前预测算法的逻辑关系的缺陷。仿真实验结果表明,与同类的预测算法相比,ISFTS算法预测误差更小,在误差相对比(MAPE)、绝对误差均值(MAE)和均方根误差(RMSE)三项指标上均优于同类的对比算法,因此ISFTS算法在时间序列预测中尤其是大数据量情况下的预测具有更强的适应性。     

基于人脸色温的拼接图像篡改检测

针对人脸拼接篡改图像,提出一种判断人脸合成的图像篡改检测方法。以人脸作为检测目标,利用目标检测技术,对图像中的人脸进行定位后估计人脸色温,然后估计参考色温,计算人脸色温与参考色温的色温距离,找出色温异常的检测目标视为篡改目标,并用该算法定位出篡改目标的精确位置。实验结果验证了该算法具有的有效性。     

平衡超立方体的故障容错性

故障容错是衡量多处理器互连网络可靠性的重要方式之一。其中g-限制边连通度和g-限制连通度保证了剩下每个分支之间不连通且每个分支中节点的邻居数目不少于 g,能够更加精准地测量多处理器和多信道系统的容错性和可靠性。平衡超立方体是超立方体的一个变形,它特有的良好拓扑性质能够更好地满足多处理器系统和多种新型网络的需要。提出了n维平衡超立方体的{1,2}-限制边连通度和{1,2}-限制连通度,能够丰富以平衡超立方体为拓扑结构的网络容错性和可靠性的评价体系,并为平衡超立方体的故障诊断算法打下良好基础。