基于视觉注意力模型的红外人体图像兴趣区域提取*

由于红外人体图像所处背景的复杂性,使用阈值分割定位红外人体图像往往把大量的非人体图像一起分离出来,这给后续工作带来了巨大的计算量.研究了红外人体图像的典型特点和人眼视觉判断人体轮廓图像的敏感特征,使用该特征建立了简单的人眼视觉对人体的注意力模型,并构建特征判别概率函数,对待定目标进行概率的估算,最终使用该模型快速地剔除非人体红外图像的干扰,并准确地定位人体兴趣区域.     

Penumbral imaging and numerical evaluation of large area source neutron imaging system

The fusion neutron penumbral imaging system Monte Carlo model was established. The transfer functions of the two discrete units in the neutron source were obtained in two situations: Imaging in geometrical near-optical and real situation. The spatial resolutions of the imaging system in two situations were evaluated and compared. The penumbral images of four units in the source were obtained by means of 2-dimensional (2D) convolution and Monte Carlo simulation. The penumbral images were reconstructed with the same method of filter. The same results were confirmed. The encoding essence of penumbral imaging was revealed. With MCNP(Monte Carlo N-particle) simulation, the neutron penumbral images of the large area source (200 μm×200 μm) on scintillation fiber array were obtained. The improved Wiener filter method was used to reconstruct the penumbral image and the source image was obtained. The results agree with the preset neutron source image. The feasibility of the neutron imaging system was verified. Supported by the NSAF Joint Fund set up by NSFC and CAEP (Grant No. 10576022)     

基于二部图投影的微博事件关联分析方法研究

文章针对微博事件相对于传统事件在传播过程中的新特征,提出了利用图论中二部图的理论来获取微博事件间的关联关系的新方法。文中给出了将微博事件和微博用户的关系转换为二部图网络的方法,并根据微博用户在微博事件中的角色特征,给出了微博用户的综合权重,由此来构造“微博事件--微博用户”加权二部图。通过对比多种二部图投影算法,提出了一种基于加权的一维投影算法,在保留二部图结构信息的基础上得出了微博事件间相互关联和影响的定量表示。最后通过实验验证了文章算法的合理性和正确性。     

一种基于投影的特征选择方法

以轴承故障诊断为应用背景,基于低维投影能够反映原高维数据某些特征的思想,提出了一种基于投影的特征选择方法。该方法利用遗传算法找到最能反映样本分类特性的投影方向,并利用该方向剔除与投影值无关的特征指标,克服了传统特征选择方法在高维空间中计算复杂的缺点,有效避免了"维数灾难"。仿真结果表明,该方法能够在不降低投影值类别特性的情况下,有效降低样本数据维数,完成特征选择,提高了分类效率及准确率。     

红外热像视频的细微变化放大

目的 针对红外热像视频对比度低、成像模糊和难以进行细节观测的缺点,提出一种基于欧拉视角的红外热像视频细微变化放大方法。该方法可以将红外热像视频中细微的色彩变化和动作变化进行放大,将原本人眼无法察觉到的变化清晰地展示出来。方法 该方法首先采用对比度金字塔算法对红外热像视频中每一帧图像进行空域分解,其次对各个尺度的图像进行时域滤波,选择出感兴趣的变化频率并进行线性放大,然后对放大后的信号进行重构,最后对重构得到的图像进行降噪处理,从而获得细微变化放大的红外视频。结果 针对色彩放大和动作放大,实验采集了若干红外热像视频。其中,对人脸侧面的颜色进行放大时,选择像素值变化频率在0.751 Hz 范围内的信号进行滤波并放大,得到像素值变化被放大100倍的视频;对吉他弦的动作进行放大时,选择变化频率在100120 Hz范围内的信号进行滤波并放大,得到弦的动作幅度被放大的视频。结果表明该方法可以使视频中所选择的变化频段得到有效增强。结论 本文方法可以放大红外视频中原本无法观测到的细微变化,并使之清晰呈现,在军用和民用领域中有着广泛用途。     

结合域间与域内变化的跨域行人重识别算法

针对单域训练的行人重识别模型迁移到另一个域内测试时性能巨大下降的问题,提出一种结合域间与域内变化的跨域行人重识别算法。采用PR策略将行人特征图进行分区处理,提高模型泛化能力。针对域间变化,引入域间姿势不变性,缩小源域和目标域行人的姿势差距。针对域内变化,引入域内姿势不变性、样本不变性、邻域不变性和相机风格不变性,扩大不同行人之间的距离,缩小相同行人之间的距离。实验表明,PR策略和5个不变性能有效地增强跨域行人重识别中的域自适应性,与只注重域间变化或域内变化的算法相比,其识别精度得到有效提升。     

基于加权特征投影的信源数估计方法

考虑到色噪声或低快条件下噪声特征值发散,导致基于特征分解的信源数估计方法得到的信号判据值和噪声判据值区分不明显,提出了一种基于加权特征投影的信源数估计方法;首先,为了使该方法可适用于低信噪比条件,对阵列接收数据的协方差矩阵进行降噪处理,并利用降噪后协方差矩阵所有特征值和特征向量构造了一个用来区分信号和噪声的加权空间矩阵;然后,将降噪后的协方差矩阵在该加权空间矩阵上投影,从而增大了信号判据值与噪声判据值的差异;最后,结合幂函数的缩放性构建了判决函数,进而实现信源数估计;通过理论分析和实验验证,该方法不仅适用于白噪声和色噪声条件,而且在低快拍和低信噪比条件下优势明显,在快拍数为10,信噪比分别为0 dB的白噪声和6 dB的色噪声条件下,该方法的成功检测概率均达到90％以上,同时该算法在信源数较多时效果鲁棒.     

国家自然科学基金项目（51769017、51969018）

针对现有碾压混凝土坝温度场预警多是基于单个测点进行分析这一不足,提出了利用多测点综合信息预警的模式和方法。采用概率原理对温度监测值的有序度和无序度进行了定义,基于投影追踪法,确定了各测点的权重分布;根据温度场有序到无序的演变规律,结合有序度和测点权重分布,构建了能描述碾压混凝土坝温度场有序性的权重熵;借助典型小概率原理,提出了碾压混凝土坝温度场预警准则。实例分析表明：权重熵的变化规律与温度实测值变化规律相吻合,从而验证了该方法的可行性和有效性。     

山丘区沿河村落山洪灾害受灾水位及危险区划分方法

随着山丘区小流域山洪灾害防御工作的精准化推进,山丘区河道沿岸局部重点区域(村落、集镇)已经成为山洪灾害重点关注对象。针对沿河村落开展暴雨洪水分析,定位村落内防洪能力最薄弱的居民户,计算受灾水位,分析不同频率洪水水面线下的淹没人口,绘制山洪灾害危险区是山洪灾害防御、预警工作的核心和难点之一。针对目前受灾水位和危险区划分存在的问题,根据现场调查和测量资料,综合设计暴雨洪水计算、水位-流量关系计算、点投影、点线关系判断等方法,提出了一种可行的受灾水位计算、受灾人口判定和危险区绘制方法。采用Matlab编程批量计算,以济南市小李庄村为例进行了应用实践。结果表明,该方法可准确定位防洪能力最薄弱的居民户,计算沿河村落受灾水位,判定居民户与不同频率洪水水面线的关系,从而较为精确地绘制山洪灾害危险区。     

基于自适应投影的指纹模板生成算法

针对现有指纹模板生成算法存在的准确性较低、安全性较差的问题,提出一种基于自适应投影的指纹模板生成算法。该算法将有效细节点对之间的距离垂直投影到自适应圆上,并对投影后的向量进行量化得到比特串。此外,为增强数据的安全性及隐私性,采用异或和随机索引置乱变换对比特串进行处理,最终生成指纹模板。在数据库FVC2002 DB1和DB2中的实验结果表明,该算法相较于对比算法,具有较高的准确性和安全性。