基于图论最小割集算法的图像分割研究

为了提高图像分割的质量,采用图论最小割集算法进行了研究。首先将图像中的像素点映射为图论节点,节点权值通过平衡因子与共享最近邻节点数的比率计算;然后基于最小化能量方程建立图像最小割集,提取分割块内的灰度值作为块特征向量,用最小生成树对图分割;接着用判定函数判断临近区域是合并或者分割;最后给出了算法流程。结果表明,该算法可以分割出目标信息,并且算法鲁棒性好、峰值内存小。     

一种权值约束的精确配准算法

针对数据与模型的精确配准问题,提出一种权值约束的配准算法,通过对配准点施加不同的权值,利用权值约束保证模型重要区域的配准精度.首先,论文基于经典配准模型,引入权重因子,建立了改进的权值约束的配准模型.针对配准模型的求解问题,通过对现有SVD-ICP算法进行适应性改进,提出并研究了带权SVD-ICP(wSVD-ICP)算法,重点推导了基于wSVD算法求解旋转矩阵R和平移矩阵T的过程.最后,论文利用仿真数据和实测数据对配准模型进行了验证;计算结果表明,论文所提算法通过对精度要求较高区域分配高权值进行约束,可有效提升该局部区域的配准精度;同时,可在一定程度上改进整体配准精度和效率.     

一种新型的图像边缘检测技术

针对传统的数学形态学边缘检测算法,提出一种新型的基于数学形态学的膨胀,腐蚀,开,闭等变换,采用不同方向不同尺度结构元素对图像进行边缘检测,大尺度结构元素清除噪声,小尺度结构元素获取完整的边缘。通过计算获取边缘的信息熵,自动匹配权值系数,进而得到最终图像边缘的完整信息。此方法能够有效地抑制噪声,保持边缘信息的完整性,精确性。     

一种粒子群RELM的基因表达数据分类方法

正则极限学习机(regularized extreme learning machine,RELM)具有比极限学习机(extreme learning machine,ELM)更好的泛化能力.然而RELM的输入层权值、隐含层偏差是随机给定的,会影响RELM的稳定性.另外,RELM为了获得较理想的分类精度,仍需设置较多的隐层节点.针对此问题,通过分析粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)的原理,把RELM初始产生的输入层权值、隐含层偏差作为粒子带入PSO进行寻优.通过在Breast和Brain数据集上进行多次10折交叉验证表明,粒子群改进正则极限学习机(PSO-RELM)可以在隐层节点设置较少时获得比BP神经网络(back propagation,BP)、支持向量机(support vector machine,SVM)、RELM更好的分类精度和更佳的稳定性.     

基于前景的分块meanshift跟踪

遮挡问题是目标跟踪的一个难点,有效处理遮挡,特别是严重遮挡和全部遮挡是评价目标跟踪算法优劣的重要指标。Meanshift算法是目前比较流行,算法鲁棒性较好的跟踪算法。但该法过分依赖目标颜色信息,所以当多个运动物体外表颜色相似时,这种算法往往导致跟踪失败,本文对目标物体采用分块跟踪,并结合kalman滤波器进行预测,加速分块meanshift的收敛速度。同时我们引入一个新的前景权值,减弱被背景遮挡的子块对目标跟踪的影响,提高算法的鲁棒性。     

改进权值计算的EPF算法及在目标跟踪中的应用

扩展卡尔曼粒子滤波(EPF)在预测阶段通过EKF选取重要性函数而优化了粒子选取,但是传统EPF算法中粒子权值一般是通过正态分布的概率密度函数计算的.此方法没有突出不同噪声粒子的权值差别,在计算中引入了较大的相对误差.通过在更新阶段对权值计算所依赖的概率密度函数做出改进,得到改进的EPF算法.同时采用实际目标跟踪数据进行...     

运动人体轮廓检测算法的分析与改进

在视频序列的人体运动分析中,实时分割出运动的人体,是研究的关键步骤。为了克服不均匀光照、前景运动缓慢、背景中存在摇摆的树叶等因素对检测带来的影响,提出了一种背景减除法与帧间差分相结合的运动目标检测方法。该方法首先通过基于帧差法的背景模型建立方法建立背景图像,再结合背景减除与带有权值的帧间差分检测运动目标,降低目标物体对速度和环境干扰的敏感性。最后通过形态学梯度运算操作消除外界噪声的影响。实验结果表明,本文提出的算法计算简单,对环境适应能力较强,是一种有效的运动人体检测方法。     

基于最小流量的液压机械臂冗余分解

针对冗余液压机械臂预设轨迹下的能量优化问题,提出基于最小流量的液压机械臂冗余分解方法. 采用D-H参数法推导液压机械臂的运动学方程,构建末端速度与液压缸缸速的映射,建立系统能耗模型. 基于最小缸速范数法求解能量次优的冗余分解以部分降低能耗. 以液压系统流量最小为目标,通过优化加权雅可比矩阵求解能量最优的冗余分解. 为了提高计算效率,提出加权雅可比矩阵权值的动态优化方法,实现在线最优运动规划. 在研制的液压机械臂试验平台对冗余分解方法进行试验验证. 三关节平面运动试验结果表明,相比于现有梯度投影法和最小缸速范数法,所提最小流量优化方法相同末端轨迹的运动能耗降低超过5%.     

一种评价搜索引擎信息覆盖率的模型及其验证

搜索引擎的网页搜集子系统通常以WWW的网页构成的有向图结构为依据,循着网页间的链接进行搜集从而扩大信息覆盖面.本文针对这种信息覆盖能力,建立量化模型从多个角度考察搜集系统对WWW信息资源的覆盖程度.文章首先分析了网页搜集不完全性的若干因素,在指出信息覆盖率的研究意义后提出了三类重要的信息覆盖率概念,然后围绕其中的数量和质量覆盖率展开研究工作.在建立"采样-权值计算-验证"的覆盖率评测模型之后,以北大"燕穹"网页信息博物馆为考察对象并获得其网页数据,用不同的方式对中国Web进行采样;然后分别采用PageRank和HITS两种网页权值算法算出其中的重要网页作为样本,从量和质的角度考察"燕穹"系统的信息覆盖率,得到合理的数量和质量覆盖率值,从而验证了"燕穹"系统信息覆盖率结论的合理性和该信息覆盖率评测模型的可靠性.     

评估指标权值调整的平衡处理及自动实现研究

建立评估指标体系是进行评估的前提，而随着形势的变化和新的需求的产生，评估指标体系需要作一定的调整与变化，同时，各指标的权值也相应地需要进行调整。本文对评估指标权值调整及平衡处理的问题进行了深入的研究，形成了较为科学与完善的调整及平衡处理方法，并对其自动实现进行了初步设计。