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具身智能的研究与应用 被引量:7
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作者 张伟男 刘挺 智能系统学报 北大核心 2025年第1期255-262,共8页
随着深度学习和大模型技术的不断增强,人工智能技术从研究简单、封闭的虚拟场景,发展到研究更为复杂、开放的现实场景。研究焦点也从早期的小规模语料库和网络文本数据集处理,发展到多模态一体化的处理架构和研究范式。与此同时,以OpenA... 随着深度学习和大模型技术的不断增强,人工智能技术从研究简单、封闭的虚拟场景,发展到研究更为复杂、开放的现实场景。研究焦点也从早期的小规模语料库和网络文本数据集处理,发展到多模态一体化的处理架构和研究范式。与此同时,以OpenAI Sora为代表的物理世界近似和仿真模型的出现,标志着人工智能再次向通用人工智能迈进了一步。然而,若要让人工智能真正达到通用人工智能的标准,成为类人的智能,需要当今的人工智能体具备与物理世界交互学习的能力,即具身智能。因此,本文主要关注具身智能的研究内容和进展,具体包括具身感知、具身认知和具身行为优化3个方面。同时结合近期人形机器人的发展,概述具身智能技术在人形机器人等载体上的应用,并对未来的研究及应用进行展望。 展开更多
关键词 具身智能 具身感知 具身认知 具身行为优化 深度学习 人工智能 仿真环境 人形机器人
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大语言模型安全性:分类、评估、归因、缓解、展望 被引量:2
2
作者 黄河燕 李思霖 +7 位作者 兰天伟 邱昱力 柳泽明 姚嘉树 曾理 单赢宇 施晓明 郭宇航 智能系统学报 北大核心 2025年第1期2-32,共31页
大语言模型能够在多个领域及任务上给出与人类水平相当的解答,并且在未经训练的领域和任务上展现了丰富的涌现能力。然而,目前基于大语言模型的人工智能系统存在许多安全性隐患,例如大语言模型系统容易受到难以被察觉的攻击,模型生成的... 大语言模型能够在多个领域及任务上给出与人类水平相当的解答,并且在未经训练的领域和任务上展现了丰富的涌现能力。然而,目前基于大语言模型的人工智能系统存在许多安全性隐患,例如大语言模型系统容易受到难以被察觉的攻击,模型生成的内容存在违法、泄密、仇恨、偏见、错误等问题。并且在实际应用中,大语言模型可能被滥用,生成的内容可能引起国家、人群和领域等多个层面的困扰。本文旨在深入探讨大语言模型面临的安全性风险并进行分类,回顾现有的评估方法,研究安全性风险背后的因果机制,并总结现有的解决措施。具体而言,本文明确了大语言模型面临的10种安全性风险,并将其归类为模型自身安全性风险与生成内容的安全性风险两个方面,并对每种风险进行了详细的分析和讲解。此外,本文还从生命周期和危害程度两个角度对大语言模型的安全风险进行了系统化的分析,并介绍了现有的大语言模型安全风险评估方法、大语言模型安全风险的出现原因以及相应的缓解措施。大语言模型的安全风险是亟待解决的重要问题。 展开更多
关键词 大语言模型 模型自身安全性 生成内容安全性 安全性分类 安全性风险评估 安全性风险归因 安全性风险缓解措施 安全性研究展望
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作者须知
3
智能系统学报 北大核心 2025年第2期F0003-F0003,共1页
◆期刊简介《智能系统学报》是中国人工智能学会会刊,由中国人工智能学会与哈尔滨工程大学联合主办,旨在创办中国智能科学领域引领性的中文学术期刊,主要刊登机器学习、机器感知与模式识别、机器人、智能系统、脑认知基础、知识工程、... ◆期刊简介《智能系统学报》是中国人工智能学会会刊,由中国人工智能学会与哈尔滨工程大学联合主办,旨在创办中国智能科学领域引领性的中文学术期刊,主要刊登机器学习、机器感知与模式识别、机器人、智能系统、脑认知基础、知识工程、自然语言处理与理解、人工智能基础等内容,反映我国智能科学领域理论研究及科研进展情况,促进和扩大国内外学术交流,为我国智能科学的发展和社会进步服务。 展开更多
关键词 智能系统学报 机器学习 模式识别 机器感知
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作者须知
4
智能系统学报 北大核心 2025年第3期F0003-F0003,共1页
期刊简介.《智能系统学报》是中国人工智能学会会刊,由中国人工智能学会与哈尔滨工程大学联合主办,旨在创办中国智能科学领域引领性的中文学术期刊,主要刊登机器学习、机器感知与模式识别、机器人、智能系统、脑认知基础、知识工程、自... 期刊简介.《智能系统学报》是中国人工智能学会会刊,由中国人工智能学会与哈尔滨工程大学联合主办,旨在创办中国智能科学领域引领性的中文学术期刊,主要刊登机器学习、机器感知与模式识别、机器人、智能系统、脑认知基础、知识工程、自然语言处理与理解、人工智能基础等内容,反映我国智能科学领域理论研究及科研进展情况,促进和扩大国内外学术交流,为我国智能科学的发展和社会进步服务。 展开更多
关键词 智能系统学报 机器学习 模式识别 机器感知
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手机表面缺陷的机器视觉检测方法研究进展 被引量:1
5
作者 吴一全 庞雅轩 智能系统学报 北大核心 2025年第1期33-51,共19页
智能手机在现代人们的学习、工作与生活中扮演着十分重要的角色,手机的大批量生产给手机表面(手机屏幕玻璃盖板、手机外壳)缺陷检测工作提出了更高的要求,而基于机器视觉的检测方式能够更加快速准确地实现对手机表面缺陷的检测。以该领... 智能手机在现代人们的学习、工作与生活中扮演着十分重要的角色,手机的大批量生产给手机表面(手机屏幕玻璃盖板、手机外壳)缺陷检测工作提出了更高的要求,而基于机器视觉的检测方式能够更加快速准确地实现对手机表面缺陷的检测。以该领域面临的挑战为思路,总结了近10年来基于机器视觉的手机表面缺陷检测的研究进展。首先列举了手机表面存在的典型缺陷,并分析了机器视觉应用于手机表面缺陷检测工作中面临的部分难题,其中包括算法的精度、实时性、鲁棒性3个方面;然后分别针对上述问题的改进方法进行了分析与对比;进一步总结了目前可供使用的手机表面缺陷数据集及算法的性能评价指标;最后根据手机表面缺陷检测领域面临的问题进行了总结与展望。 展开更多
关键词 机器视觉 缺陷检测 手机屏幕玻璃盖板 手机外壳 深度学习 数据集 性能评价指标 图像处理
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基于ECA-TCN的数据中心磁盘故障预测 被引量:1
6
作者 张铭泉 王宝兴 智能系统学报 北大核心 2025年第2期389-399,共11页
随着数据中心规模的不断扩大,磁盘故障对数据中心的运行稳定性产生越来越大的影响。当前预测方法在面对大规模、高维度和长序列的磁盘运行数据时仍存在不足。本文提出了一种高效通道注意力时间卷积网络(efficient channel attention-tem... 随着数据中心规模的不断扩大,磁盘故障对数据中心的运行稳定性产生越来越大的影响。当前预测方法在面对大规模、高维度和长序列的磁盘运行数据时仍存在不足。本文提出了一种高效通道注意力时间卷积网络(efficient channel attention-temporal convolutional network,ECA-TCN)模型,通过结合传统卷积神经网络一维卷积的优势,融入扩张卷积和残差结构,并引入注意力机制,该模型能够提高磁盘故障预测的准确性和稳定性。在实验中,将ECA-TCN模型与其他经典深度学习方法进行了比较,实验结果表明,ECA-TCN模型在磁盘故障预测任务上具有较高的准确性和稳定性。 展开更多
关键词 磁盘故障预测 长短时记忆网络 循环神经网络 扩张卷积 高效通道注意力机制 神经网络模型 时间序列预测 深度学习优化
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医疗领域的大型语言模型综述
7
作者 肖建力 许东舟 +4 位作者 王浩 刘敏 周雷 朱林 顾松 智能系统学报 北大核心 2025年第3期530-547,共18页
深度学习是人工智能领域的热门研究方向之一,它通过构建多层人工神经网络模仿人脑对数据的处理机制。大型语言模型(large language model,LLM)基于深度学习的架构,在无需编程指令的情况下,能通过分析大量数据以获得理解和生成人类语言... 深度学习是人工智能领域的热门研究方向之一,它通过构建多层人工神经网络模仿人脑对数据的处理机制。大型语言模型(large language model,LLM)基于深度学习的架构,在无需编程指令的情况下,能通过分析大量数据以获得理解和生成人类语言的能力,被广泛应用于自然语言处理、计算机视觉、智慧医疗、智慧交通等诸多领域。文章总结了LLM在医疗领域的应用,涵盖了LLM针对医疗任务的基本训练流程、特殊策略以及在具体医疗场景中的应用。同时,进一步讨论了LLM在应用中面临的挑战,包括决策过程缺乏透明度、输出准确性以及隐私、伦理问题等,随后列举了相应的改进策略。最后,文章展望了LLM在医疗领域的未来发展趋势,及其对人类健康事业发展的潜在影响。 展开更多
关键词 人工智能 深度学习 TRANSFORMER 大型语言模型 智慧医疗 数据分析 图像处理 计算机视觉
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面向复杂场景的变电设备锈蚀检测方法
8
作者 赵振兵 席悦 +3 位作者 冯烁 赵文清 翟永杰 李冰 智能系统学报 北大核心 2025年第3期679-688,共10页
针对复杂场景下变电设备锈蚀检测中存在锈蚀形态差异大、尺度大小不一、特征显著性低等问题,提出了一种面向复杂场景的变电设备锈蚀检测方法。引入了频率通道注意力机制,通过更多的频率分量补充深层网络中的细节特征,优化模型对锈蚀特... 针对复杂场景下变电设备锈蚀检测中存在锈蚀形态差异大、尺度大小不一、特征显著性低等问题,提出了一种面向复杂场景的变电设备锈蚀检测方法。引入了频率通道注意力机制,通过更多的频率分量补充深层网络中的细节特征,优化模型对锈蚀特征的提取;在特征融合网络中使用多尺度特征增强模块重新构建C2f模块,使网络可以更好地捕获不同大小的锈蚀区域;引入附加检测头,缓解模型在特征融合过程中因卷积层下采样造成的锈蚀关键信息丢失的情况,从而提高变电设备锈蚀检测的精度。实验结果表明,改进以后的网络模型相较于原始的YOLOv8m模型,平均检测精度(mAP50)提升了5.1%,检测效果也优于其他主流目标检测模型,为变电设备锈蚀检测提供了新的参考方法。 展开更多
关键词 变电设备 不规则缺陷 锈蚀检测 YOLOv8 注意力机制 多尺度特征 检测头 复杂场景 电力视觉
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融合关键区域信息的双流网络视频表情识别
9
作者 孔英会 崔文婷 +1 位作者 张珂 车辚辚 智能系统学报 北大核心 2025年第3期658-669,共12页
人脸表情识别是计算机视觉领域中的一个重要研究课题,而视频中的表情识别在很多场景下具有实用价值。视频序列包含丰富的帧内空间信息与帧间时间信息,同时面部关键区域的提取也对表情识别结果有重要影响,本文提出一种融合关键区域信息... 人脸表情识别是计算机视觉领域中的一个重要研究课题,而视频中的表情识别在很多场景下具有实用价值。视频序列包含丰富的帧内空间信息与帧间时间信息,同时面部关键区域的提取也对表情识别结果有重要影响,本文提出一种融合关键区域信息的双流网络表情识别方法。构建空间-时间双流网络,其中空间网络分支结合面部运动单元和CSFA(channel-spatial frame attention),重点关注影响表情识别结果的面部关键区域,以实现空间特征的有效提取;时间分支通过Farneback提取光流获得帧间的表情运动信息,并借助空间关键区域掩模选取降低光流计算复杂度。对空间-时间双流网络识别结果进行决策融合,得到最终视频表情识别结果。该方法在eNTERFACE'05、CK+数据集上进行实验测试,结果表明本文所提方法可有效提升识别精度,且提高了运行效率。 展开更多
关键词 视频表情识别 双流网络 注意力机制 光流 卷积神经网络 掩模 特征融合 面部表情识别
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考虑运输和机器预维护的柔性作业车间调度研究
10
作者 王玉芳 张毅 +2 位作者 姚彬彬 陈凡 葛师语 智能系统学报 北大核心 2025年第3期707-718,共12页
航空制造业的快速发展,对高效率和低能耗生产模式的需求愈发迫切。通过综合分析考虑运输和预维护的航空复合材料柔性作业车间调度问题,建立了以最小化完工时间、瓶颈机器负载和总能耗为目标的模型,提出了一种基于种群质量的非支配排序... 航空制造业的快速发展,对高效率和低能耗生产模式的需求愈发迫切。通过综合分析考虑运输和预维护的航空复合材料柔性作业车间调度问题,建立了以最小化完工时间、瓶颈机器负载和总能耗为目标的模型,提出了一种基于种群质量的非支配排序遗传算法(nondominated sorting genetic algorithm II,NSGA-II)。采用启发式初始化方法产生高质量的初始种群,对个体进行分组进化:对优质种群进行局部搜索,深度挖掘种群的最优个体;中等种群通过交叉变异和机器负载操作改变自身部分基因来挖掘最优解;劣质种群则通过学习机制获取优质个体的优秀基因,提升个体优良率。通过测试算例与对比算法的比较验证了所提算法的有效性。最后,将算法应用于实际的航空制造系统,实现了实际生产活动的调度,验证了算法的可行性。 展开更多
关键词 运输约束 预维护 航空制造 NSGA-II 种群质量 分组进化 启发式初始化 局部搜索
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高低频特征融合的低照度图像增强方法
11
作者 王德文 胡旺盛 +1 位作者 张润磊 赵文清 智能系统学报 北大核心 2025年第3期641-648,共8页
针对现有低照度图像增强方法中性能与开销不平衡的问题,本文提出一种高低频特征融合的低照度图像增强方法。该方法在多尺度上提取几何特征丰富的低频特征与语义特征丰富的高频特征,经过高低频特征融合得到增强图像,在保证良好图像质量... 针对现有低照度图像增强方法中性能与开销不平衡的问题,本文提出一种高低频特征融合的低照度图像增强方法。该方法在多尺度上提取几何特征丰富的低频特征与语义特征丰富的高频特征,经过高低频特征融合得到增强图像,在保证良好图像质量的同时降低开销。为提升低照度环境下的特征提取能力,构建残差混合注意力模块,从像素与通道两方面对重要的局部区域给予更多关注。针对下采样导致的信息丢失问题,提出一种特征合并模块对下采样后的特征进行特征补充。此外,通过多级残差密集连接模块增强特征复用能力。在SID(see-in-the-dark)数据集上的实验表明,该方法峰值信噪比和结构相似度分别达到29.67和0.792,模型参数量仅为1.5×10^(6)。 展开更多
关键词 低照度 图像增强 高频特征 低频特征 特征融合 注意力 多尺度 残差网络 密集连接
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渐进式分层特征提取的综合能源多任务负荷预测
12
作者 王德文 安涵 +1 位作者 张林飞 赵文清 智能系统学报 北大核心 2025年第4期858-870,共13页
针对综合能源系统中电、冷、热负荷存在复杂耦合关系,传统多任务学习模型难以学习到有效的多元负荷耦合特征可能导致预测精度降低的问题,本文充分考虑多元负荷复杂耦合关系,提出一种渐进式分层特征提取的综合能源多任务负荷预测模型。... 针对综合能源系统中电、冷、热负荷存在复杂耦合关系,传统多任务学习模型难以学习到有效的多元负荷耦合特征可能导致预测精度降低的问题,本文充分考虑多元负荷复杂耦合关系,提出一种渐进式分层特征提取的综合能源多任务负荷预测模型。将全年数据按季节划分,分析各季节下电、冷、热负荷间耦合强度;采用变分模态分解将历史负荷序列分解为多个不同频率的分量,可以更好挖掘多元负荷的深层时序特征;渐进式分层提取多元负荷的耦合特征,并动态分配耦合特征对预测结果的影响权重,避免耦合特征无效时模型预测精度下降。实验结果证明,在不同的多元负荷耦合强度下,渐进式分层特征提取的多任务负荷预测在精度上有更好表现。研究结论可用于指导综合能源多元负荷预测过程。 展开更多
关键词 负荷预测 综合能源 多任务学习 多元负荷 渐进式分层 特征提取 最大信息系数 变分模态分解
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泛逻辑学——逻辑学的大一统理论
13
作者 何华灿 何智涛 智能系统学报 北大核心 2025年第1期185-197,共13页
人工智能80年研究实践证明,不能用传统物质学科范式做指导,需要进行学科范式变革,接受信息学科范式的指导。相应的,作为智能学科基础理论之一的逻辑学,也需要进行逻辑范式变革,由数理形式逻辑主导变革为由数理辩证逻辑主导。本文阐述了... 人工智能80年研究实践证明,不能用传统物质学科范式做指导,需要进行学科范式变革,接受信息学科范式的指导。相应的,作为智能学科基础理论之一的逻辑学,也需要进行逻辑范式变革,由数理形式逻辑主导变革为由数理辩证逻辑主导。本文阐述了数理形式逻辑和数理辩证逻辑的区别和关系,确认两者是对立不充分的统一体,具有相互补充、各司其职的关系,本文提出的泛逻辑学,可以在数理形式逻辑的基础上,逐步把它拓展成为数理辩证逻辑。因为数理形式逻辑(标准逻辑、刚性逻辑)是全面受到“非此即彼性”约束的理想化的基本逻辑,而数理辩证逻辑是面向现实世界的具有“亦此亦彼性”、甚至“非此非彼性”的高级逻辑,基本逻辑是高级逻辑的一个特例,如同代数是微积分的特例一样。泛逻辑的使命就是在基本逻辑基础上,逐步放开某些逻辑因素的“非此非彼性”,引入“亦此亦彼性”、甚至“非此非彼性”,形成各种不同的非标准逻辑或超协调逻辑,这些逻辑都是整个数理辩证逻辑的组成部分。而且研究证明,柔性命题逻辑算子与柔性神经元可以存在一体两面的等价关系,神经网络可以不是黑箱,而具有明确的逻辑含义。最后指出,数理辩证逻辑是一个开放的逻辑体系,其边界可以不断扩张,没有上限。泛逻辑可以全面无死角地支撑智能学科范式变革的需要。 展开更多
关键词 形式逻辑 辩证逻辑 博弈逻辑 数理逻辑 人工智能 泛逻辑学 统一理论 柔性逻辑
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数字孪生中混合知识蒸馏辅助的异构联邦类增量学习
14
作者 张铭泉 贾圆圆 张荣华 智能系统学报 北大核心 2025年第4期905-915,共11页
在数字孪生背景下,联邦学习面临数据非独立同分布和类别动态变化的挑战,即空间和时间范围内的数据异构问题。为解决这一问题,本文构建了一个数字孪生背景下的联邦类增量学习整体框架,并提出了一种混合知识蒸馏辅助的联邦类增量学习方法... 在数字孪生背景下,联邦学习面临数据非独立同分布和类别动态变化的挑战,即空间和时间范围内的数据异构问题。为解决这一问题,本文构建了一个数字孪生背景下的联邦类增量学习整体框架,并提出了一种混合知识蒸馏辅助的联邦类增量学习方法。具体来说,与传统联邦学习本地更新方式不同,本文方法通过自适应语义蒸馏损失和自适应注意力蒸馏损失集成的混合知识蒸馏方法提取旧全局模型中输出层的软标签语义知识和中间层的高维特征知识,使客户端模型在拟合新数据的同时有效减少对旧数据的遗忘,提升联邦类增量模型的性能。在相同的数据异构情况下,与对比模型相比,本文方法在CIFAR100数据集上精度提升1.85%~2.56%,在医学CT图像数据集OrganAMNIST、OrganCMNIST、OrganSMNIST上也取得了最优或次优的性能。 展开更多
关键词 数字孪生 联邦类增量学习 混合知识蒸馏 数据异构 图像分类 灾难性遗忘 CT图像 联邦学习
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结合倒残差自注意力机制的遥感图像目标检测
15
作者 赵文清 赵振寰 巩佳潇 智能系统学报 北大核心 2025年第1期64-72,共9页
针对遥感图像目标检测存在背景信息干扰严重、待检测目标尺寸差异大等问题,提出一种结合倒残差自注意力机制的目标检测方法。首先,使用具有强特征提取能力的倒残差自注意力机制骨干网络充分提取目标特征,降低复杂背景信息的干扰;其次,... 针对遥感图像目标检测存在背景信息干扰严重、待检测目标尺寸差异大等问题,提出一种结合倒残差自注意力机制的目标检测方法。首先,使用具有强特征提取能力的倒残差自注意力机制骨干网络充分提取目标特征,降低复杂背景信息的干扰;其次,构造多尺度空间金字塔池化模块,提供多尺度感受野,增强捕捉不同尺寸目标的能力;最后,提出轻量级特征融合模块,对骨干网络提取的特征图进行融合,充分结合低层与高层特征,提高网络对不同尺寸目标的检测能力。与传统网络及其他改进目标检测算法进行对比,实验发现该方法的检测精度明显优于其他算法。此外,在DIOR数据集和RSOD数据集上设计消融实验,结果表明,该方法在DIOR数据集与RSOD数据集上的平均精度均值比YOLOv8算法分别提升4.6和4.2百分点,明显提升遥感图像目标检测的精度。 展开更多
关键词 遥感图像 目标检测 倒残差 自注意力机制 多尺度 空间金字塔 特征提取 特征融合
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基于人工势场的防疫机器人改进近端策略优化算法
16
作者 伍锡如 沈可扬 智能系统学报 北大核心 2025年第3期689-698,共10页
针对防疫机器人在复杂医疗环境中的路径规划与避障效果差、学习效率低的问题,提出一种基于人工势场的改进近端策略优化(proximal policy optimization,PPO)路径规划算法。根据人工势场法(artificial potential field,APF)构建障碍物和... 针对防疫机器人在复杂医疗环境中的路径规划与避障效果差、学习效率低的问题,提出一种基于人工势场的改进近端策略优化(proximal policy optimization,PPO)路径规划算法。根据人工势场法(artificial potential field,APF)构建障碍物和目标节点的势场,定义防疫机器人的动作空间与安全运动范围,解决防疫机器人运作中避障效率低的问题。为解决传统PPO算法的奖励稀疏问题,将人工势场因子引入PPO算法的奖励函数,提升算法运行中的奖励反馈效率。改进PPO算法网络模型,增加隐藏层和Previous Actor网络,提高了防疫机器人的灵活性与学习感知能力。最后,在静态和动态仿真环境中对算法进行对比实验,结果表明本算法能更快到达奖励峰值,减少冗余路径,有效完成避障和路径规划决策。 展开更多
关键词 PPO算法 人工势场 路径规划 防疫机器人 深度强化学习 动态环境 安全性 奖励函数
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基于自适应图学习权重的多模态情感分析
17
作者 曲海成 徐波 智能系统学报 北大核心 2025年第2期516-528,共13页
在多模态情感分析任务中,由于不同模态表现方式的不一致性,模态间的情感信息密度具有较大的差异。为了平衡情感信息在不同模态中分布的不均匀性并减少多模态特征表示的冗余性,提出了一种基于自适应图学习权重的多模态情感分析方法。首先... 在多模态情感分析任务中,由于不同模态表现方式的不一致性,模态间的情感信息密度具有较大的差异。为了平衡情感信息在不同模态中分布的不均匀性并减少多模态特征表示的冗余性,提出了一种基于自适应图学习权重的多模态情感分析方法。首先,采用不同的特征提取方法捕获单一模态内的特定信息;其次,将不同模态通过公共编码器映射到同一空间中,利用跨模态注意力机制来显式构建模态间的关联;然后,将每种模态对任务分类的预测值以及模态表示嵌入到自适应图中,通过模态标签学习不同模态对最终分类任务的贡献度来动态调整不同模态之间的权重,以适应主导模态的变化;最后,引入信息瓶颈机制进行去噪,旨在学习一种无冗余的多模态特征表示进行情感预测。在公开的多模态情感分析数据集上对所提出的模型进行了评估。实验结果表明,其有效提升了多模态情感分析的准确性。 展开更多
关键词 多模态 情感分析 模态差异性 信息冗余 自适应图学习 跨模态注意力 相似性约束 信息瓶颈
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视图映射和循环一致性生成的不完整多视图聚类
18
作者 王英博 郭凯雪 智能系统学报 北大核心 2025年第2期316-328,共13页
传统聚类假设每个视图都完整,没有考虑数据损坏、设备故障导致的不完整视图情况。针对此问题,已有方法大多基于核和非负矩阵分解提出,没有明确补偿每个视图丢失的数据,学习的潜在表示也没有考虑聚类任务。为此设计视图映射和循环一致性... 传统聚类假设每个视图都完整,没有考虑数据损坏、设备故障导致的不完整视图情况。针对此问题,已有方法大多基于核和非负矩阵分解提出,没有明确补偿每个视图丢失的数据,学习的潜在表示也没有考虑聚类任务。为此设计视图映射和循环一致性生成的不完整多视图聚类(incomplete multi-view clustering generated by view mapping and cyclic consistency,MG_IMC),利用已有数据信息得到各视图的风格编码和共享潜在表示,并通过生成对抗网络生成缺失的数据,在完整数据集上利用加权自适应融合捕获更好的通用结构,并在深度嵌入聚类层完成聚类任务。使用KL散度(Kullback-Leibler divergence)联合训练模型,学习的公共表示有助于生成缺失的数据,而补全的数据进一步生成聚类友好的公共表示。实验表明,相比已有方法,该算法得到更好的聚类效果。 展开更多
关键词 数据挖掘 聚类 多视图学习 不完全多视图聚类 深度学习 自动编码器 生成对抗性网络 KL散度
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基于时空动态图的交通流量预测方法研究
19
作者 孟祥福 谢伟鹏 崔江燕 智能系统学报 北大核心 2025年第4期776-786,共11页
为改进现有交通流量预测方法在建模时空数据和捕捉动态空间相关性方面的不足,提出了一种时空动态图卷积网络(spatio-temporal dynamic graph network,STDGNet)。该模型采用带嵌入层的编码器–解码器架构,通过动态图生成模块从数据驱动... 为改进现有交通流量预测方法在建模时空数据和捕捉动态空间相关性方面的不足,提出了一种时空动态图卷积网络(spatio-temporal dynamic graph network,STDGNet)。该模型采用带嵌入层的编码器–解码器架构,通过动态图生成模块从数据驱动的角度挖掘潜在的时空关系,并重构每个时间步的节点动态关联图。嵌入层使用时空自适应嵌入方法建模交通数据的内在时空关系和时间信息;编码器部分利用时空记忆注意力机制,从全局视角对时空特征进行建模;解码器部分将图卷积模块注入循环神经网络中,以同时捕捉时间和空间依赖关系,并输出未来流量情况。实验结果表明,所提模型与最优基线模型解耦动态时空图神经网络(decoupled dynamic spatial-temporal graph neural network,D2STGNN)相比,平均绝对误差降低了1.63%,模型训练时间缩短了近2.5倍。本研究有效提升了交通流量预测的准确性与效率,为智能交通系统的建设提供了有力支撑。 展开更多
关键词 交通流量 时空数据 混合模型 注意力机制 时空动态图 图卷积神经网络 循环神经网络 深度学习
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基于深度强化学习的电力线与无线双模通信MAC层接入算法
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作者 陈智雄 詹学滋 左嘉烁 智能系统学报 北大核心 2025年第2期344-354,共11页
针对无线和电力线通信混合组网的信道竞争接入问题,提出了一种基于深度强化学习的电力线与无线双模通信的MAC接入算法。双模节点根据网络广播信息和信道使用等数据自适应接入双媒质信道。首先建立了基于双模通信网络交互和统计信息的双... 针对无线和电力线通信混合组网的信道竞争接入问题,提出了一种基于深度强化学习的电力线与无线双模通信的MAC接入算法。双模节点根据网络广播信息和信道使用等数据自适应接入双媒质信道。首先建立了基于双模通信网络交互和统计信息的双模通信节点数据采集模型;接着定义了基于协作信息的深度强化学习(deep reinforcement learning,DRL)状态空间、动作空间和奖励,设计了联合α-公平效用函数和P坚持接入机制的节点决策流程,实现基于双深度Q网络(double deep Q-network,DDQN)的双模节点自适应接入算法;最后进行算法性能仿真和对比分析。仿真结果表明,提出的接入算法能够在保证双模网络和信道接入公平性的条件下,有效提高双模通信节点的接入性能。 展开更多
关键词 电力线通信 无线通信 双模节点 深度强化学习 双深度Q网络 MAC层接入 公平效用函数 P坚持接入
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