Random Bichromatic Matchings

Given a graph with edges colored Red and Blue, we study the problem of sampling and approximately counting the number of matchings with exactly k Red edges. We solve the problem of estimating the number of perfect matchings with exactly k Red edges for dense graphs. We study a Markov chain on the space of all matchings of a graph that favors matchings with k Red edges. We show that it is rapidly mixing using non-traditional canonical paths that can backtrack. We show that this chain can be used to sample matchings in the 2-dimensional toroidal lattice of any fixed size ℓ with k Red edges, where the horizontal edges are Red and the vertical edges are Blue. An extended abstract appeared in J.R. Correa, A. Hevia and M.A. Kiwi (eds.) Proceedings of the 7th Latin American Theoretical Informatics Symposium, LNCS 3887, pp. 190–201, Springer, 2006. N. Bhatnagar’s and D. Randall’s research was supported in part by NSF grants CCR-0515105 and DMS-0505505. V.V. Vazirani’s research was supported in part by NSF grants 0311541, 0220343 and CCR-0515186. N. Bhatnagar’s and E. Vigoda’s research was supported in part by NSF grant CCR-0455666.     

基于多视角信息融合的棒材识别计数方法

棒材出厂前要按根数打捆,基于单视角视觉识别计数方法难以处理多个目标之间的互遮挡等问题。文章提出多视角信息融合方法,从2个视角分别捕获目标图像,分别识别,再进行融合,对单视角目标识别信息的补偿与纠错,达到消除互遮挡、准确计数的目的。实践证明,该方法能很好地解决单视角的遮挡目标识别问题,对于因存在遮挡和光照条件限制而难以处理的多目标识别和跟踪问题具有一定的普适性。     

计算机测控系统的可靠性预计方法研究

采用元器件计数法和相似产品法相结合的可靠性预计方法对研制的某大型设备计算机测控系统进行MTBF值的可靠性预计,通过预计发现设计中的薄弱环节,并为后期的可靠性指标分配奠定基础.     

一种基于扩展规则的#SAT 求解系统

#SAT 问题是SAT 问题的扩展,需要计算出给定命题公式集合的模型个数.通过将问题求解沿着归结的反方向进行,并利用容斥原理解决由此带来的空间复杂性问题,提出了一种基于扩展规则的模型计数和加权模型计数问题求解框架,可以看作是目前所有模型计数问题求解方法的一种补方法.证明了该方法的完备性和有效性,设计了基于扩展规则的#SAT 求解系统:JLU-ERWMC.实验结果表明,JLU-ERWMC 在有些问题中优于目前最为高效的#SAT 问题求解系统.     

Automatic bias-reduction controller for a scanning tunneling microscope

In order to protect the sample and the tip against current transients in a scanning tunneling microscope, which in most cases damages the scanned surface and the tip, when using a bias higher than 1V, we have designed a simple and low-cost circuit that limits the tunneling current. During the evolution of the current transient, when the current exceeds a pre-determined value, a fast feedback control mechanism immediately reduces the bias and prevents the current transient from developing. In addition, we designed a fast pre-amplifier that works with this controller. We have shown that this mechanism provides a better scanning image compared to a system without such a mechanism.     

基于HSV的乳腺癌细胞识别方法

乳腺癌是女性致死率最高的疾病之一,严重威胁女性的身体健康。目前,病理医生判断病症等级,仍通过观察病理切片中的增殖细胞个数,具有很大的主观性。本文提出了一种将RGB彩色空间和HSV彩色空间模型结合的方法,采用各分量的色度特征,通过量化分析建立色度特征方程,实现从病理图像中检测识别乳腺癌增殖细胞。经20组乳腺癌病理切片图像验证,准确性达到了94.2%,优于单色彩空间模型方法约4%,本文提出方法能够更精确识别乳腺癌细胞,为乳腺癌细胞识别提供了一种新方法。     

融合双注意力机制的人群计数算法

针对背景复杂、遮挡、人群分布不均等人群计数常见问题,提出了一种结合联合损失的空间-通道双注意力机制卷积神经网络模型(joint loss-based space-channel dual attention network, JL-SCDANet).该网络前端进行图像粗粒度特征提取,中间加入空间注意力机制以及通道注意力机制突出图像重点区域,后端使用可加大感受野且不丢失图像分辨率的空洞卷积提取深层二维特征.此外,该模型结合联合损失函数进行训练,以增强模型的鲁棒性.为了验证模型的改进效果,在3个公共数据集(ShanghaiTech Part B、mall和UCF＿CC＿50)上分别进行了对比实验,在ShanghaiTech Part B数据集中平均绝对误差(MAE)和均方误差(MSE)分别达到了8.13和13.13;在mall数据集中MAE、MSE达到了1.78和2.28;在UCF＿CC＿50数据集中MAE、MSE分别达到了182.12和210.24,实验结果证明了该网络在提高人数统计准确率上的有效性.     

一种抗背景干扰的多尺度人群计数算法

人群计数技术以估计人群图片或视频中的人数为目标,可以有效预防人群踩踏事故的发生,广泛应用于安防预警、城市规划及大型集会管理等领域。然而,由于人群尺度变化、背景干扰、人群分布不均、遮挡和透视效应等因素的影响,单幅图片的人群计数仍是一项非常具有挑战性的任务。针对人群计数中多尺度变化和背景干扰问题,提出一种抗背景干扰的多尺度人群计数算法。以VGG16网络结构为基础,引入特征金字塔构建多尺度特征融合骨干网络解决人群多尺度变化问题,设计Double-Head-CC结构对融合后的特征图进行前景背景分割和密度图预测以抑制背景干扰。基于密度图的局部相关性和多任务学习,定义多重损失函数和多任务联合损失函数进行网络优化。在ShanghaiTech、UCF-QNRF和JHU-CROWD++数据集上进行训练和评测,实验结果表明,该算法能够很好地预测人群密度分布和人群数量,具有较高的准确性,且鲁棒性强、泛化性能良好。     

μC/OS-Ⅱ实时操作系统中时间管理的改进

通过介绍μC/OS-Ⅱ实时操作系统中的时间管理功能,分析了系统中任务延时的优缺点.研究了一种基于硬件的延时机制,以提高系统的运行速度与实时性.在C8051F120单片机上进行测试,经实验得出此方法可以提高系统的实时性,减少系统的额外开销.     

基于PDA的血细胞自动计数系统的研究

为克服现有血细胞计数仪结构复杂、体积大的缺点,介绍了一种基于个人数字助理(PDA)的便携式血细胞自动计数系统.本系统具有操作简便、体积小、准确度高等优点,能够满足野外血细胞计数检验的需要.系统包括显微镜、CCD摄像头、PDA,并采用eVC++4.0编程,实现了WIN CE操作系统下细胞图片的实时观察与处理,直接获得细胞...