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面向扩散模型的时序成员推理攻击方法
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作者 高志鹏 张祎 +3 位作者 尤玮婧 柴泽 杨杨 芮兰兰 《计算机研究与发展》 北大核心 2026年第1期243-254,共12页
扩散模型是一种用于描述信息传播或影响传递过程的数学模型,近年来被越来越多地应用在计算机视觉和自然语言处理等领域的生成式任务中,针对扩散模型的数据隐私攻击与保护也随之得到了广泛关注。成员推理攻击(membership inference attac... 扩散模型是一种用于描述信息传播或影响传递过程的数学模型,近年来被越来越多地应用在计算机视觉和自然语言处理等领域的生成式任务中,针对扩散模型的数据隐私攻击与保护也随之得到了广泛关注。成员推理攻击(membership inference attack,MIA)是一种针对机器学习模型的经典攻击,然而,现有的MIA方法实施的深度和广度不足,尤其是在短时攻击和长时攻击的效果平衡上存在挑战。提出了一种新的面向扩散模型的时序成员推理攻击方法(temporal membership inference attack method for diffusion models,TMIA-DM),通过噪声梯度信息保证短时攻击的攻击成功率(attack success rate,ASR),同时采用时序噪声信息来提高长时攻击效果。实验表明,提出的方法在常见扩散模型上短时攻击的ASR提升约5个百分点,长时攻击的ASR提高约1个百分点。 展开更多
关键词 成员推理攻击 扩散模型 梯度 隐私泄露 机器学习
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基于条件扩散模型的火箭气动外形快速设计方法
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作者 李川 陈建东 +3 位作者 何磊 程明 钱炜祺 蔺佳哲 《空气动力学学报》 北大核心 2026年第2期22-36,共15页
气动设计在火箭设计中扮演着至关重要的角色,为了缩短火箭气动外形设计周期,减少繁琐的迭代优化过程,提出了一种火箭气动外形生成式快速反设计方法。采用图像对火箭气动外形进行几何表征,构建基于条件扩散模型的火箭气动外形生成模型、... 气动设计在火箭设计中扮演着至关重要的角色,为了缩短火箭气动外形设计周期,减少繁琐的迭代优化过程,提出了一种火箭气动外形生成式快速反设计方法。采用图像对火箭气动外形进行几何表征,构建基于条件扩散模型的火箭气动外形生成模型、基于卷积神经网络的火箭气动性能快速预测模型和火箭设计参数判别模型。首先使用气动外形生成模型,以典型工况下轴向力系数C_(A)和法向力系数C_(N)作为输入,快速生成大量图像化的火箭气动外形方案;然后,再使用气动性能预测模型筛选出满足输入指标的设计方案;最后,通过设计参数判别模型提取优选方案的参数,并对其进行验证,或将其转化为三维外形。本文数据集共包含165000组气动外形及对应的气动性能。采用典型轴对称布局火箭对气动性能预测模型进行了测试,模型在100个图像化的火箭气动外形预测中耗时约30 s。经验证,优选外形方案轴向力系数C_(A)偏差为0.0827%,法向力系数C_(N)偏差为0.7124%,这说明采用本文方法对火箭气动外形进行设计具有可行性,可为相关研究提供新思路。最后本文还分析了交叉注意力机制对模型的影响,发现其并不能对模型精度产生优化效果,此探索研究可为模型后续优化提供参考。 展开更多
关键词 火箭设计 气动设计 机器学习 扩散模型 深度学习 生成式模型
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融合扩散模型和流形梯度约束的无人机图像拼接方法
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作者 王杰 罗永曦 +1 位作者 陈俊 吴业炜 《中国科学院大学学报(中英文)》 北大核心 2026年第2期252-264,共13页
无人机图像拼接是无人机遥感应用的必要前置步骤,但拼接结果中通常会存在大块不规则边界和多个拼接缝,影响后续分析和应用。现有方法通常不能同时解决这2个问题,需要对图像拼接结果进行多次处理,造成多次误差传递。针对这一问题,提出一... 无人机图像拼接是无人机遥感应用的必要前置步骤,但拼接结果中通常会存在大块不规则边界和多个拼接缝,影响后续分析和应用。现有方法通常不能同时解决这2个问题,需要对图像拼接结果进行多次处理,造成多次误差传递。针对这一问题,提出一种基于去噪离散扩散模型(DDPM)的无人机图像拼接补全方法,该方法对不规则边界和拼接缝统一设计掩码,利用带有流形梯度先验约束的扩散模型补全掩码区域的图像,可同时消除不规则边界与拼接缝,改进拼接结果的质量。利用不同场景数据开展对比实验,结果表明该方法有效消除了拼接结果中的不规则边界与拼接缝,修复后从局部到全局图像质量评价(PaQ-2-PiQ)与多尺度图像质量转换评价模型(MUSIQ)得分分别提升4.36%和15.37%,不规则边界处的结构相似性(SSIM)和峰值信噪比(PSNR)分别提升20.22%与33.69%。与SOTA方法和其他经典的图像拼接算法的对比实验结果表明,该方法在主观和客观2种质量评价方式下都优于其他方法,具有良好的鲁棒性和泛化性,可广泛应用于无人机图像拼接场景。 展开更多
关键词 无人机图像 扩散模型 图像拼接 不规则边界 拼接缝 流形梯度约束
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DEHPR:基于扩散模型的端到端手部姿态重建网络
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作者 廖国琼 黄龙杰 +2 位作者 李清新 张家俊 陈柯帆 《系统仿真学报》 北大核心 2026年第1期174-188,共15页
针对传统方法如卷积神经网络(CNN)和Transformer在处理复杂场景的手部姿态重建任务时存在对大规模标注数据依赖性强、泛化能力不足等问题,提出了基于扩散模型的端到端手部姿态重建网络(diffusion-based end-to-end hand pose reconstruc... 针对传统方法如卷积神经网络(CNN)和Transformer在处理复杂场景的手部姿态重建任务时存在对大规模标注数据依赖性强、泛化能力不足等问题,提出了基于扩散模型的端到端手部姿态重建网络(diffusion-based end-to-end hand pose reconstruction network,DEHPR)。DEHPR通过引入扩散模型直接生成3D姿态假设并进行细化的策略,降低2D-to-3D建模方式导致的空间不确定性,引入端到端模型对多个3D姿态假设进行重投影选取最优关节点,最终生成预测的手部姿态。分别在HO3D V2数据集、DexYCB数据集以及FreiHand数据集上对所提出网络进行性能评估实验,结果表明,DEHPR性能效果优于现有方法,有效降低了对大规模标注数据的依赖性和单RGB图像2D-to-3D间接模型的不确定性,提升了手部姿态重建的准确性和鲁棒性。 展开更多
关键词 扩散模型 端到端 手部姿态 手部遮挡 姿态重建
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图扩散模型方法与应用研究综述
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作者 赵海华 唐瑞 莫先 《计算机科学》 北大核心 2026年第3期115-128,共14页
图扩散模型作为新兴的深度生成范式,凭借其渐进式生成机制和结构灵活等优势,在复杂图结构数据建模领域展现出了显著优势。为此,系统综述了图扩散模型的方法演进及其应用进展。首先,从生成机理层面解析了去噪扩散概率模型、基于分数的扩... 图扩散模型作为新兴的深度生成范式,凭借其渐进式生成机制和结构灵活等优势,在复杂图结构数据建模领域展现出了显著优势。为此,系统综述了图扩散模型的方法演进及其应用进展。首先,从生成机理层面解析了去噪扩散概率模型、基于分数的扩散生成模型和基于随机微分方程的扩散模型三大核心范式。其次,针对图数据的高维离散与非欧特性,对3种基本扩散模型在图数据上的创新性技术突破进行分类总结及深入分析。在此基础上,系统性总结和分析了图扩散模型的评价体系。在应用研究层面,重点探讨了图扩散模型在推荐系统和分子建模领域的应用研究。最后,基于以上论述,分别从图数据的离散性、图扩散模型的条件生成、应用的扩展以及评价体系4个方面对图扩散模型的未来发展的挑战和潜在研究方向进行展望。 展开更多
关键词 扩散模型 扩散模型 图生成 推荐系统 分子建模
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扩散模型引导的根因分析
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作者 王浩天 周学广 +4 位作者 王尚文 靳若春 黄万荣 杨文婧 王戟 《软件学报》 北大核心 2026年第2期621-640,共20页
根因分析是指找出引起复杂系统异常故障的根源因素.基于因果关系的溯因方法基于结构因果模型,是实现根因分析的最优选择之一.目前大多数因果驱动的根因分析方法大都需要数据因果结构的发现作为前置条件,这使得根因分析本身严重依赖于因... 根因分析是指找出引起复杂系统异常故障的根源因素.基于因果关系的溯因方法基于结构因果模型,是实现根因分析的最优选择之一.目前大多数因果驱动的根因分析方法大都需要数据因果结构的发现作为前置条件,这使得根因分析本身严重依赖于因果发现这一先验任务的效果.最近,基于得分函数的干预识别受到了广泛关注,其通过对比干预前后的得分函数导数的方差来检测被干预的变量集合,具备突破因果发现对根因分析约束的潜力.然而,主流的基于得分函数的干预识别大都受限于得分函数估计这一步骤,其采用的解析求解方法并不能很好地对真实的高维复杂数据分布进行建模.因此,鉴于最近在数据生成中取得的进展,提出一种扩散模型引导的根因分析策略.具体来说,所提方法首先利用扩散模型针对异常发生前后的数据分布对应的得分函数进行估计,进而通过观察对加权融合后的总体得分函数的一阶导方差,识别导致异常发生的根因变量集合.此外,为了进一步减小在识别过程中剪枝操作带来的扩散模型重复训练的开销,提出一种可靠的估计策略,其只需要训练一次扩散模型即可估计所有剪枝过程中对应节点的得分函数.在仿真数据和真实数据上的实验结果表明,所提出的方法实现了对于根因变量集合的精准识别.此外,相关的消融实验也表明,扩散模型的引导作用对于表现提升至关重要. 展开更多
关键词 根因分析 扩散模型 结构因果模型
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基于扩散模型的管路法兰多目视觉测量方法
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作者 赵昊 夏仁波 +3 位作者 张天宇 陈月玲 冯堉舟 刘星宇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2026年第3期1-5,共5页
针对传统管路法兰测量技术效率低、难以实现自动化等问题,提出一种基于扩散模型的多目视觉高精度测量方法。针对金属表面反光干扰与法兰孔特征提取之间的矛盾,创新性地将傅里叶先验引导的扩散模型引入多目视觉系统。首先,构建带有背光... 针对传统管路法兰测量技术效率低、难以实现自动化等问题,提出一种基于扩散模型的多目视觉高精度测量方法。针对金属表面反光干扰与法兰孔特征提取之间的矛盾,创新性地将傅里叶先验引导的扩散模型引入多目视觉系统。首先,构建带有背光板的多目成像装置获取初始图像,通过傅里叶先验引导的扩散模型进行图像增强,在有效抑制金属反光的同时提升法兰孔边缘的清晰度;随后设计基于重投影误差的匹配优化算法实现同源法兰孔的精确匹配;最后在三维重建时,提出空间圆拟合算法优化法兰孔三维坐标。实验结果表明,该方法平均测量误差仅为0.126 mm,单次测量时间≤7 s。证明了该方法能够实现管路法兰孔特征的自动化识别与高精度三维重建。 展开更多
关键词 法兰 扩散模型 多目视觉 傅里叶先验 图像增强
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结合细粒度文本与空间控制信号的人体动作扩散模型
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作者 蒋滨泽 宋文凤 +1 位作者 侯霞 李帅 《系统仿真学报》 北大核心 2026年第1期136-157,共22页
为提升文本驱动动作生成的精确性、可控性与真实感,提出了一种融合细粒度文本语义信息与空间控制信号的人体动作生成方法。在扩散模型框架下,引入全局文本标记与身体部位级别的局部标记,通过CLIP编码后得到对应的特征,输入到动作扩散模... 为提升文本驱动动作生成的精确性、可控性与真实感,提出了一种融合细粒度文本语义信息与空间控制信号的人体动作生成方法。在扩散模型框架下,引入全局文本标记与身体部位级别的局部标记,通过CLIP编码后得到对应的特征,输入到动作扩散模型,实现对不同身体部位的精细控制。利用空间指导在扩散去噪过程中动态调整关节位置,使生成动作满足空间约束;结合真实性指导,有效改善未受控关节的自然性与整体协调性。基于HumanML3D数据集进行实验,使用ChatGPT-4o对44970条文本进行细粒度重写,提升文本与动作的语义对齐度。结果表明:所提方法在动作语义一致性、空间控制精度和生成质量等方面均优于现有方法,能够生成在语义一致性与动作质量上均符合用户预期的人体运动。 展开更多
关键词 人体运动 细粒度文本 多模态融合 扩散模型 空间控制信号
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基于扩散模型多模态提示的电力人员行为图像生成
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作者 朱志航 闫云凤 齐冬莲 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2026年第1期43-51,70,共10页
电力人员行为的特殊性与复杂性导致其图像数据稀缺,给数据驱动下的行为识别带来了挑战.在稳定扩散模型的基础上,充分融合人体骨架、掩膜以及文本描述信息,加入关键点损失函数,建立多模态条件控制的电力人员行为图像生成模型PoseNet,该... 电力人员行为的特殊性与复杂性导致其图像数据稀缺,给数据驱动下的行为识别带来了挑战.在稳定扩散模型的基础上,充分融合人体骨架、掩膜以及文本描述信息,加入关键点损失函数,建立多模态条件控制的电力人员行为图像生成模型PoseNet,该模型可以生成高质量的可控人体图像.设计基于关键点相似度的图像滤波器,以去除错误、低质量的生成图像;采用双阶段训练策略,在通用数据上对模型进行预训练,并在私有数据上微调,提升模型性能;针对电力人员行为特点,设计集通用、专用评价指标于一体的生成图像评价指标集,分析不同评价指标下的图像生成效果.实验结果表明,与主流人体生成模型ControlNet、HumanSD相比,该模型的生成结果更精准、真实、效果更优. 展开更多
关键词 条件图像生成模型 数据扩充 人体关键点 图像分割 扩散模型 深度学习
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基于物理引导潜空间扩散模型的土壤CT图像超分辨率重建(特邀)
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作者 宋美慧 韩巧玲 赵玥 《红外与激光工程》 北大核心 2026年第2期190-204,共15页
土壤微尺度孔隙结构是调控水分运移、气体扩散、营养循环及生物栖息的重要基础。现有计算机断层(Computed Tomography,CT)成像方法存在分辨率与扫描视野之间的权衡问题,而目前超分辨率重建方法难以同时满足结构细节恢复与物理可靠性要... 土壤微尺度孔隙结构是调控水分运移、气体扩散、营养循环及生物栖息的重要基础。现有计算机断层(Computed Tomography,CT)成像方法存在分辨率与扫描视野之间的权衡问题,而目前超分辨率重建方法难以同时满足结构细节恢复与物理可靠性要求。针对现有方法普遍存在孔隙边界模糊、微孔隙缺失以及重建结果不符合物理属性等问题,提出了一种基于物理引导潜空间扩散模型的土壤CT图像超分辨率重建方法(Physics-consistent Latent Conditional Diffusion for Super-resolution,PLCDSR)。首先,引入针对土壤孔隙数据进行微调的VAE潜空间,为后续扩散模型提供丰富先验知识基础;其次,构建多条件空间约束机制,将低分辨图像与孔隙掩码映射至潜空间,通过显式先验关注关键结构区域,有效减少冗余信息对生成的干扰;然后,改进得到物理引导的UNet去噪器,将孔隙度、比表面积、渗透率等物理属性嵌入时间步编码,实现孔隙结构与物性关系的协同建模;最后,在噪声预测损失基础上加入潜空间重建,引导生成图像在孔隙形态及分布上接近真实分布。实验结果表明:PLCDSR在图像质量评价指标:PSNR(34.35)、SSIM(0.87);孔隙结构引导指标:孔隙率误差(0.026)、两点相关函数误差(0.023);感知特征相似性指标:LPIPS(0.18)上均达到了最佳。相较于次优方法SRCNN,PLCD-SR在PSNR上提升了4.8 dB,在孔隙率误差、两点相关函数误差和LPIPS上分别减少了0.118、0.057和0.22。这表明文中PLCD-SR所生成的高分辨土壤孔隙图像在保持高视觉质量的同时获得更准确的结构分布,可为推动土壤微结构数字化建模、提升农业与生态环境监测精度以及支持智慧农业与碳循环研究提供了重要支撑。 展开更多
关键词 超分辨率重建 扩散模型 土壤孔隙结构 计算机断层扫描 多模态学习
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卫星边缘网络中基于扩散模型的算力分配策略
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作者 王兴杰 王侃 +4 位作者 费蓉 王怀军 郭银波 兰大鹏 朱晓杰 《计算机工程》 北大核心 2026年第1期346-355,共10页
通过协同管理地面网络、卫星网络和近地无人机网络等,空天地一体化算力融合网络有望实现全域连接和普适智能,为我国数字经济发展提供有力支撑。而低轨道地球(LEO)卫星具备泛在连接和边缘计算能力,为实现空天地一体化的高效计算体系提供... 通过协同管理地面网络、卫星网络和近地无人机网络等,空天地一体化算力融合网络有望实现全域连接和普适智能,为我国数字经济发展提供有力支撑。而低轨道地球(LEO)卫星具备泛在连接和边缘计算能力,为实现空天地一体化的高效计算体系提供了基础。通过将移动边缘计算(MEC)沉降至LEO卫星网络,形成面向业务的“端-边-云”三级计算架构,可将时延敏感型业务从终端卸载到LEO卫星侧,以提升该业务的任务完成率。然而,为LEO卫星边缘网络制定高效计算卸载和算力分配决策是一个亟待解决的问题。针对高动态性的卫星网络环境和离散-连续的混合动作空间,提出一种基于生成扩散模型的混合近端策略优化(H-PPO)方法。首先,对具有时变特性的无线信道进行建模,并构建不同卸载决策下的服务时延、通信和计算模型。其次,在卸载决策、剩余计算资源和功率控制的多约束条件下,构建最大化平均任务完成率的长期优化问题。然后,建立具有参数化动作的马尔可夫决策过程模型,将生成扩散模型引入为离散动作策略,增强传统深度强化学习(DRL)方法的采样效率和探索能力,并利用所提算法联合优化计算卸载、算力分配和功率控制变量。仿真结果表明,所提算法具有较好收敛性能,并在任务完成率方面优于其他3种对比方法。 展开更多
关键词 空天地一体化网络 低轨道地球卫星 移动边缘计算 深度强化学习 生成扩散模型 计算卸载 资源分配
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基于扩散模型的细胞图像与掩膜联合生成数据扩充方法
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作者 徐凯歌 孙晓明 +5 位作者 陈泳吉 陈言 龙兵 韩永琦 苏伯超 魏昌宁 《光学精密工程》 北大核心 2026年第4期652-670,共19页
为了解决细胞图像分割任务中标注数据不足及传统增强方法局限性的问题,本研究首先提出了一种基于扩散模型的细胞图像与掩膜联合生成的数据扩充方法。该方法通过构建由噪声预测U-Net与噪声采样器组成的联合生成框架,将细胞图像和掩膜按... 为了解决细胞图像分割任务中标注数据不足及传统增强方法局限性的问题,本研究首先提出了一种基于扩散模型的细胞图像与掩膜联合生成的数据扩充方法。该方法通过构建由噪声预测U-Net与噪声采样器组成的联合生成框架,将细胞图像和掩膜按通道堆叠为四通道联合图像,实现单阶段联合生成高质量合成数据,避免了多阶段生成引入的误差。模型融合时间嵌入与多头自注意力机制,以增强对细胞结构特征与掩膜对应关系的建模能力,并采用均方误差损失函数与余弦退火学习率调度优化训练过程。在CryoNuSeg和ISBI2012基准数据集上进行的全面实验结果表明,所提出的方法显著提高了下游分割模型的性能。在DPM++2M Karras采样设置下,CryoNuSeg的IoU与Dice分别达到62.50%与75.78%,优于翻转、旋转等传统增强手段。结果验证了联合生成增强在扩展数据多样性与提升分割精度方面的优越性,为细胞图像分割在标注稀缺场景下提供了高效可行的数据扩充方案。 展开更多
关键词 细胞图像分割 扩散模型 数据扩充 UNet 联合生成
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基于扩散模型的个性化图像生成方法综述
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作者 何子健 李冠彬 《软件学报》 北大核心 2026年第4期1854-1884,共31页
随着深度学习技术和扩散模型的快速发展,图像及视频生成模型展示了高质量、多样化的强大生成能力.如何利用这些模型实现高效、精准的个性化生成成为当前研究的热点.个性化图像生成方法能够通过结合文本描述和用户提供的特定概念或主体,... 随着深度学习技术和扩散模型的快速发展,图像及视频生成模型展示了高质量、多样化的强大生成能力.如何利用这些模型实现高效、精准的个性化生成成为当前研究的热点.个性化图像生成方法能够通过结合文本描述和用户提供的特定概念或主体,实现定制化图像的生成,满足用户对个性化视觉内容的多样化需求.综述基于扩散模型的个性化图像生成方法,从生成目标的角度将现有方法分为单主体驱动生成和多概念组合生成两类,前者聚焦于根据单一主体生成定制化图像,重点研究如何精确捕捉和重建主体的视觉特征,后者则专注于将多个概念或主体融合到同一图像中,解决跨概念语义对齐和视觉一致性等问题.结合具体任务和应用场景,对个性化生成代表性工作进行了详细分析.此外,比较和总结了常用的数据集、生成模型的评估方法和个性化生成方法间的性能对比,进一步探讨了个性化生成方法在实际应用中面临的挑战及未来发展方向,对研究趋势进行了展望.旨在为相关领域的研究者提供全面的参考,推动个性化生成方法的发展与创新. 展开更多
关键词 扩散模型 个性化生成 特征表达 图像生成 概念保持
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DiffGuard:基于扩散模型与自适应序列学习的网络流量异常检测框架
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作者 胡文涛 丁伟杰 《信息网络安全》 北大核心 2026年第3期378-388,共11页
针对传统深度学习方法在处理高维、动态网络流量时的检测瓶颈,文章提出一种无监督网络流量异常检测框架DiffGuard。该框架将异常检测重构为生成式修复任务,区别于基于重构的方法,其核心在于融合扩散模型的生成式去噪能力与自适应序列建... 针对传统深度学习方法在处理高维、动态网络流量时的检测瓶颈,文章提出一种无监督网络流量异常检测框架DiffGuard。该框架将异常检测重构为生成式修复任务,区别于基于重构的方法,其核心在于融合扩散模型的生成式去噪能力与自适应序列建模技术。DiffGuard通过以输入序列上下文为条件的反向去噪过程,从潜在异常序列中恢复其正常形态,并以修复前后的重构误差量化异常程度。为增强时序建模,DiffGuard引入基于Transformer的条件编码器捕捉长期依赖,同时,设计基于流量熵的自适应序列长度机制,动态调整分析窗口以适应流量变化。实验结果表明,DiffGuard在CIC-IDS-2018数据集上的F1分数达到0.965,优于其他主流方法,且在Web渗透等隐蔽攻击检测上的F1分数达到0.955。实验结果验证了DiffGuard在复杂网络安全场景中的有效性与应用潜力。 展开更多
关键词 网络安全 异常检测 扩散模型 无监督学习 流量分析
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基于跨域多尺度扩散模型的结肠息肉分割
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作者 陈佳隆 杜晓刚 +2 位作者 刘统飞 王营博 雷涛 《陕西科技大学学报》 北大核心 2026年第1期186-193,共8页
尽管扩散模型在图像分割中展现了显著潜力,但其在息肉分割中仍面临局部细节与全局语义难以协调的挑战,导致对尺度多变和背景干扰的息肉的分割精度不足.为了解决该问题,提出了基于跨域多尺度扩散模型的结肠息肉分割方法,简称CMDiff.首先... 尽管扩散模型在图像分割中展现了显著潜力,但其在息肉分割中仍面临局部细节与全局语义难以协调的挑战,导致对尺度多变和背景干扰的息肉的分割精度不足.为了解决该问题,提出了基于跨域多尺度扩散模型的结肠息肉分割方法,简称CMDiff.首先,设计多尺度跨域增强模块,采用多尺度空间域和频率域协同机制,在保留局部解剖细节的同时捕获息肉目标的全局特征分布,提高模型对形态差异显著的息肉目标的辨识准确率.其次,设计多注意力动态融合模块,通过可学习的空间权重来自适应融合浅层和深层特征,实现跨感受野对齐并保留关键特征,从而提升模型对息肉图像中复杂边界的表征能力.在五个公开的息肉分割数据集上的实验结果表明,CMDiff能够有效提升息肉分割任务的分割精度和鲁棒性. 展开更多
关键词 息肉分割 扩散模型 多尺度特征 注意力机制
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基于直接引导扩散模型的对抗净化方法
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作者 胡岩 李鹏 成姝燕 《计算机应用》 北大核心 2026年第3期821-829,共9页
深度神经网络(DNN)容易受到对抗扰动的影响,因此攻击者会通过向图像中添加难以察觉的对抗扰动以欺骗DNN。虽然基于扩散模型的对抗净化方法可以使用扩散模型生成干净样本以防御此类攻击,但扩散模型本身也会受到对抗扰动的影响。因此,提... 深度神经网络(DNN)容易受到对抗扰动的影响,因此攻击者会通过向图像中添加难以察觉的对抗扰动以欺骗DNN。虽然基于扩散模型的对抗净化方法可以使用扩散模型生成干净样本以防御此类攻击,但扩散模型本身也会受到对抗扰动的影响。因此,提出对抗净化方法StraightDiffusion,使用对抗样本直接引导扩散模型的净化过程。首先,探讨现有方法在使用扩散模型进行对抗净化时存在的关键问题与局限性;其次,提出一种新的采样方式在去噪过程中使用两阶段引导方式——头引导和尾引导,即在去噪过程的初期和末期进行引导,其他阶段不使用引导。在CIFAR-10和ImageNet数据集使用3个分类器WideResNet-70-16、WideResNet-28-10和ResNet-50的实验结果表明,StraightDiffusion具有超过基线方法的防御性能,在CIFAR-10和ImageNet数据集上相较于去噪模型用于对抗净化(DiffPure方法)和净化引导扩散模型(GDMP)等方法取得了最好的标准准确率和鲁棒准确率。以上验证了所提方法能够提升净化效果,从而提高分类模型面对对抗样本的鲁棒准确率,实现了多攻击场景下的有效防御。 展开更多
关键词 对抗扰动 对抗净化 扩散模型 鲁棒准确率 神经网络 引导
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面向扩散模型输出的水印方法
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作者 贾源 袁得嵛 +1 位作者 潘语泉 王安然 《计算机应用》 北大核心 2026年第1期161-168,共8页
为了解决模型版权保护和深度伪造检测中的图像真实性验证问题,提出高质量和高鲁棒性的面向扩散模型输出的水印方法DeWM(Decoder-driven WaterMarking for diffusion model)。首先,提出一种由解码器驱动的水印嵌入网络来实现编码器和解... 为了解决模型版权保护和深度伪造检测中的图像真实性验证问题,提出高质量和高鲁棒性的面向扩散模型输出的水印方法DeWM(Decoder-driven WaterMarking for diffusion model)。首先,提出一种由解码器驱动的水印嵌入网络来实现编码器和解码器特征的直接共享,从而生成有高鲁棒性和不可见性的水印;其次,设计一种微调策略来对预训练扩散模型的解码器进行微调,并使生成的所有图像隐含特定水印,从而在不改变模型架构和扩散过程的前提下,实现简单且有效的水印嵌入。实验结果表明,在MS-COCO数据集上与潜在扩散模型水印方法Stable Signature相比,在水印位数提高至64位时,所提方法生成的水印图像的峰值信噪比(PSNR)与结构相似度(SSIM)分别增加了14.87%和9.41%,且所提方法针对裁剪、亮度调整和图像重建攻击的水印提取的位精度平均提升了3%,鲁棒性显著提高。 展开更多
关键词 主动检测 图像水印 扩散模型 人工智能生成内容
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基于碳感知调制扩散模型的虚拟电厂低碳调度场景生成方法
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作者 王希豪 王小君 +3 位作者 董永乐 葛路琨 刘曌 司方远 《电力系统自动化》 北大核心 2026年第4期69-78,共10页
在光伏和电动汽车等清洁资源广泛纳入虚拟电厂(VPP)低碳调度的趋势下,如何在源荷不确定性条件下生成适配低碳调度的高质量场景,成为提升VPP经济性与低碳性的关键问题。然而,现有场景生成方法普遍缺乏对源荷联合扰动及碳配额敏感结构的... 在光伏和电动汽车等清洁资源广泛纳入虚拟电厂(VPP)低碳调度的趋势下,如何在源荷不确定性条件下生成适配低碳调度的高质量场景,成为提升VPP经济性与低碳性的关键问题。然而,现有场景生成方法普遍缺乏对源荷联合扰动及碳配额敏感结构的有效建模,导致生成样本与调度目标适配性不足。为此,提出一种基于碳感知调制扩散模型的VPP低碳调度场景生成方法。首先,构建VPP低碳调度模型,挖掘碳配额在源荷扰动下的敏感性传播路径;其次,从历史数据中提取碳配额敏感性特征,将其嵌入去噪扩散概率模型的扰动注入、网络结构与损失函数中,实现对关键扰动路径的结构化建模与调制,并引入条件变量构造调度日源荷联合场景;最后,通过实际数据开展仿真实验,验证了所提方法在场景生成质量和低碳调度适应性方面的显著优势。所提方法可作为VPP低碳调度的输入场景生成工具,且提升了场景在不确定性建模和决策支持中的实用性与适应性。 展开更多
关键词 虚拟电厂 低碳调度 碳配额 场景生成 扩散模型 不确定性 敏感性
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基于改进稳定扩散模型与噪声拼接的文本生成图像算法
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作者 李文瑶 杜洪波 张琪 《南京信息工程大学学报》 北大核心 2026年第2期192-201,共10页
针对文本生成图像算法存在的部分特征缺失、生成图像质量低及布局属性不匹配等问题,提出一种基于改进稳定扩散模型的文本生成图像算法(ISDNC).通过引入判别器来最大化潜在表征和浅层特征的互信息,提高潜在表征与浅层特征的相似度,保留... 针对文本生成图像算法存在的部分特征缺失、生成图像质量低及布局属性不匹配等问题,提出一种基于改进稳定扩散模型的文本生成图像算法(ISDNC).通过引入判别器来最大化潜在表征和浅层特征的互信息,提高潜在表征与浅层特征的相似度,保留原始图像信息;根据主干网络和跳跃连接的作用,引入比例因子,动态调节特征的权重比例,提高生成图像的质量;结合NoiseCollage网络,增加布局条件,通过掩膜交叉注意力机制实现复杂的多目标文本条件的图像生成.在MS COCO数据集上与Cogview、DF-GAN、Stable Diffusion、KNN-diffusion算法进行定性和定量分析及消融实验,结果表明:ISD-NC算法生成的图像具有更优的细节保真度和生成质量;与基于扩散模型的Stable Diffusion、KNNdiffusion算法相比,FID平均降低28.99%,IS平均提升10.21%. 展开更多
关键词 扩散模型 文本生成图像 噪声拼接 互信息 主干网络特征 跳跃连接特征
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基于改进扩散模型的2m温度图像超分辨率方法研究
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作者 张学文 周峥 王铁军 《印刷与数字媒体技术研究》 北大核心 2026年第1期38-46,共9页
使用超分辨率方法将低分辨率预报结果转化为精细化预报结果,可减少因气候变化带来的危害。为进一步提高超分辨率的准确性,本研究提出一种新的超分辨率模型WDDN(Wavelet Diffusion Downscaling Net)。该模型通过对基准扩散模型结构进行优... 使用超分辨率方法将低分辨率预报结果转化为精细化预报结果,可减少因气候变化带来的危害。为进一步提高超分辨率的准确性,本研究提出一种新的超分辨率模型WDDN(Wavelet Diffusion Downscaling Net)。该模型通过对基准扩散模型结构进行优化,融合小波变换,通过减少扩散模型的输入,降低模型的推理时间;同时设计了一个基于加法注意力机制的初始预测器,用于缩小低分辨率插值数据与高分辨率数据之间的差异。在ERA5再分析数据集和GFS预报数据集上,对2m温度图像从0.5°空间分辨率重建至0.25°高分辨率实验评估中,WDDN模型在MAE和PSNR误差指标均超过了其他传统线性插值方法和先进模型,并且推理效率相比基准扩散模型得到大幅度提升,充分表明了WDDN模型在超分辨率任务中的先进性。 展开更多
关键词 2m温度 超分辨率 扩散模型 小波变换
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