基于加权节点的Steiner树启发式算法

Steiner最小树问题是一个NP完全问题,被广泛应用在通信网络中点到多点的路由选择。为了实现更多链路的共享,减少所求Steiner树的费用,提出了一种基于加权节点求解Steiner树的启发式(NWMPH)算法。该算法构造了非正则点的权值公式,给每一个非正则点赋权值,根据权值对链路的费用进行修正,通过修正费用最短路径依次把所有的正则点连接起来,得到包含所有正则点的最小树。对STEINLIB标准数据集中的部分数据进行计算,结果表明: NWMPH算法与MPH算法所用时间基本相同,得到的Steiner树费用优于MPH算法;NWMPH算法比KBMPH算法所用时间少,得到的Steiner树费用绝大多数优于KBMPH算法。     

基于对称Gabor特征和稀疏表示的人脸识别

受启发于人脸近似对称的先验知识,提出一种基于对称Gabor特征的稀疏表示算法并成功运用于人脸识别。首先把人脸图像进行镜像变换得到其镜像图像,进而将人脸分解为奇偶对称脸。在奇偶对称脸上分别提取Gabor特征,得到Gabor奇偶对称特征。通过一个加权因子,将奇偶特征融合生成新的特征。最后用这种新的特征构成超完备字典进行稀疏表示人脸分类。在人脸数据库AR和FERET上的实验结果表明所提算法在人脸有表情、姿势和光照变化情况下仍能获得较高的识别率。     

稀疏统计二次Renyi熵的运动估计匹配准则

运动估计是视频编码技术的核心,通过对运动估计基本原理的分析可知匹配准则是运动估计的关键环节。针对传统匹配准则描述块匹配精度不高,导致信息冗余较多的不足,提出一种稀疏统计二次Renyi熵的运动估计匹配准则。该匹配准则在计算Renyi熵时,引入了统计直方图,采用统计的方式计算概率密度函数,并结合基于梯度的图像质量评价和运动矢量中心偏离特性,对直方图的统计区间进行稀疏化。实验结果表明,该匹配准则简化了Renyi熵概率密度函数的计算,通过统计区间的稀疏化减少了80%以上的乘法运算量,对运动剧烈的视频序列能够得到优于传统绝对误差和函数的峰值信噪比,取得更好的图像质量。     

基于空间加权互信息的非刚性医学图像配准

互信息作为相似性测度标准在医学图像配准领域应用广泛,尤其是在刚性配准研究中,能实现较高配准精度和非常稳健的配准效果。然而由于非线性形变的复杂性,在非刚性配准领域,对基于互信息的配准方法进行深入研究势在必行。提出的方案采用基于B样条的自由变换模型模拟医学图像中解剖结构的非线性形变,同时根据变换模型,考虑空间信息对配准效果的影响,以空间加权的方式对互信息方法进行改进。使用对大规模参数优化效果较好的LBFGS方法对配准参数进行优化,编程实现程序,并通过实验对效果进行验证和分析。实验结果显示,该方案配准精度明显优于传统的互信息方法。     

基于GLSL的多重视频纹理映射与融合

为将实时视频与三维场景进行融合来构建大范围增强虚拟环境(augmented virtual environment,AVE),消除融合后出现的反向投影、纹理拉伸、拼缝等现象,实现基于OpenGL着色语言(OpenGL shading language,GLSL)的反向投影剔除算法和深度测试算法,提出基于GLSL的多重视频纹理的横向加权融合算法和对角加权融合算法。实验结果表明,所提算法能够在显存为1GB的计算机上使包含200万三角面和6路实时视频的三维场景的运行帧率保持在40fps以上,高效地实现了实时视频与三维场景的融合。     

果蝇优化算法的加权策略研究

针对基本果蝇优化算法(FOA)收敛速度慢和寻优精度不高的缺点,在位置更新公式中引入加权因子,提出了基于线性递减策略和先增后减策略的两种加权果蝇优化算法(WFOA),从而增强了种群的多样性。通过对6个测试函数的仿真实验,验证了这些策略的可行性,表明这些策略能够有效地提高算法的收敛速度和搜优精度。经过两种策略的对比,发现线性递减策略具有更快的收敛速度,而先增后减策略具有更强的鲁棒性和稍好的寻优精度。     

样本-属性加权的朴素贝叶斯改进算法

朴素贝叶斯算法是一种简单、高效且有着广泛应用的分类方法,但在现实中,条件独立性假设影响了其分类性能。为克服该问题,给出一种改进算法——样本-属性加权的朴素贝叶斯算法。首先,对属性计算相关系数得到属性权值;其次,利用属性权结合信息熵获得样本熵权,并据此加权样本以提高泛化能力;然后,给出了样本-属性加权的朴素贝叶斯算法;最后,在UCI数据集上的实验结果验证了改进算法比原算法具有更好的分类性能。     

半参数广义线性模型惩罚似然估计的几个性质

本文在给出了半参数广义线性模型惩罚似然估计及惩罚准似然估计的基础上,得到了下面几个性质:(Ⅰ)极小惩罚似然估计及惩罚准似然估计等价于惩罚加权最小二乘估计;(Ⅱ)估计的收敛性及加速收敛法;(Ⅲ)估计的一种 Bayes 解释。     

基于直方图的水墨画艺术风格研究

基于内容的照片或自然图像分析和检索已经得到广泛的研究,但多数都基于颜色特征,不能直接用于水墨画艺术作品的分析。对图像进行预处理,提出基于灰度直方图描述水墨画笔道力度分布信息及构图风格,并利用神经网络学习水墨画整体技法风格特征,依据此特征进行不同艺术家间的分类。实验结果表明,通过对整体风格特征的提取,直方图模型能够有效表征画家不同的艺术风格,实现了水墨画的自动分类。     

Zernike矩结合Sigmoid曲线拟合边缘检测方法

为了改进Zernike矩边缘检测方法对非直线边缘检测精度低的弱点,提出了一种改进的基于Zernike矩方法和Sigmoid拟合法的边缘检测方法。用Zernike矩边缘检测方法检测边缘,然后用Sigmoid拟合方法检测边缘,根据边缘类型对两种方法检测的边缘结果进行加权求和,所得结果为边缘位置。分别利用理想图像和实际工业CT图像进行了实验验证,实验结果表明对非直线边缘的检测,该方法检测精度相对于Zernike矩方法提高了一个数量级。