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Simulated annealing algorithm for detecting graph isomorphism 被引量:4
1
作者 Geng Xiutang Zhang Kai 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2008年第5期1047-1052,共6页
Evolutionary computation techniques have mostly been used to solve various optimization problems, and it is well known that graph isomorphism problem (GIP) is a nondeterministic polynomial problem. A simulated annea... Evolutionary computation techniques have mostly been used to solve various optimization problems, and it is well known that graph isomorphism problem (GIP) is a nondeterministic polynomial problem. A simulated annealing (SA) algorithm for detecting graph isomorphism is proposed, and the proposed SA algorithm is well suited to deal with random graphs with large size. To verify the validity of the proposed SA algorithm, simulations are performed on three pairs of small graphs and four pairs of large random graphs with edge densities 0.5, 0.1, and 0.01, respectively. The simulation results show that the proposed SA algorithm can detect graph isomorphism with a high probability. 展开更多
关键词 graph isomorphism problem simulated annealing algorithm nondeterministic polynomial problem local search.
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基于路径存储表的Hashgraph共识算法优化与实现
2
作者 刘寅昊 蒋文保 +1 位作者 孙林昆 王勇攀 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期166-178,共13页
Hashgraph是一种数据采用有向无环图(DAG)结构的区块链共识算法,Hashgraph引入了虚拟投票的概念,允许节点在无额外通信开销的情况下并发出块,实现异步场景下的拜占庭容错。然而,Hashgraph提出的虚拟投票算法存在算法时间复杂度较高、共... Hashgraph是一种数据采用有向无环图(DAG)结构的区块链共识算法,Hashgraph引入了虚拟投票的概念,允许节点在无额外通信开销的情况下并发出块,实现异步场景下的拜占庭容错。然而,Hashgraph提出的虚拟投票算法存在算法时间复杂度较高、共识运行逻辑过于复杂等问题。为此,提出一种基于路径存储表的Hashgraph优化方案。首先,提出一种基于顶点可达表的见证人判定方法,通过存储路径的方式实时记录生成事件与历史事件的可达关系,在轮次划分阶段,通过查询顶点事件的可达信息取代回溯算法,降低见证人判断算法的时间复杂度;其次,针对顶点可达表无法跨轮次判断事件关系的问题,提出一种基于历史可达表的知名见证人判定方法,历史可达表将存储见证人与历史事件之间的可达关系,通过查询历史可达表解决知名见证人判定阶段需要反复回溯视图的问题;最后,根据顶点可达表和历史可达表改进Hashgraph中复杂的共识计算,提升算法效率,加快事件确认速度。实验结果表明,所提优化方案与Hashgraph原共识算法相比,算法运行效率提升65.76%,在吞吐量方面平均提升41.27%。 展开更多
关键词 区块链 共识算法 有向无环图 Hashgraph协议 拜占庭容错
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基于改进GraphSAGE算法的浏览器指纹追踪
3
作者 楚小茜 张建辉 +1 位作者 张德升 苏珲 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第6期409-415,共7页
当前Web追踪领域主要使用浏览器指纹对用户进行追踪。针对浏览器指纹追踪技术存在指纹随时间动态变化、不易长期追踪等问题,提出一种关注节点和边缘特征的改进图采样聚合算法(An Improved Graph SAmple and AGgregatE with Both Node an... 当前Web追踪领域主要使用浏览器指纹对用户进行追踪。针对浏览器指纹追踪技术存在指纹随时间动态变化、不易长期追踪等问题,提出一种关注节点和边缘特征的改进图采样聚合算法(An Improved Graph SAmple and AGgregatE with Both Node and Edge Features,NE-GraphSAGE)用于浏览器指纹追踪。首先以浏览器指纹为节点、指纹之间特征相似度为边构建图数据。其次对图神经网络中的GraphSAGE算法进行改进使其不仅能关注节点特征,而且能捕获边缘信息并对边缘分类,从而识别指纹。最后将NE-GraphSAGE算法与Eckersley算法、FPStalker算法和LSTM算法进行对比,验证NE-GraphSAGE算法的识别效果。实验结果表明,NE-GraphSAGE算法在准确率和追踪时长上均有不同程度的提升,最大追踪时长可达80天,相比其他3种算法性能更优,验证了NE-GraphSAGE算法对浏览器指纹长期追踪的能力。 展开更多
关键词 浏览器指纹 图神经网络 graphSAGE算法 用户追踪 边缘分类
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基于集成学习的恶意代码动态检测方法 被引量:1
4
作者 刘强 王坚 +1 位作者 王亚男 王珊 《信息网络安全》 北大核心 2025年第1期159-172,共14页
在当前网络环境中,不断升级的恶意代码变种为网络安全带来了巨大挑战。现有的人工智能模型虽然在恶意代码检测方面成效明显,但仍存在两个不可忽视的缺点。一是泛化能力较差,虽然在训练数据上表现优异,但受概念漂移现象的影响,在实际测... 在当前网络环境中,不断升级的恶意代码变种为网络安全带来了巨大挑战。现有的人工智能模型虽然在恶意代码检测方面成效明显,但仍存在两个不可忽视的缺点。一是泛化能力较差,虽然在训练数据上表现优异,但受概念漂移现象的影响,在实际测试中性能不够理想;二是鲁棒性不佳,容易受到对抗样本的攻击。为解决上述问题,文章提出一种基于集成学习的恶意代码动态检测方法,根据API序列的不同特征,分别构建统计特征分析模块、语义特征分析模块和结构特征分析模块,各模块针对性地进行恶意代码检测,最后融合各模块分析结果,得出最终检测结论。在Speakeasy数据集上的实验结果表明,与现有研究方法相比,该方法各项性能指标具有明显优势,同时具有较好的鲁棒性,能够有效抵抗针对API序列的两种对抗攻击。 展开更多
关键词 恶意代码检测 n-gram算法 Transformer编码器 图神经网络 对抗性攻击
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安全高效的多四向穿梭车路径规划及实时避碰
5
作者 项前 梁光煜 +1 位作者 鲍劲松 周亚勤 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第8期2755-2771,共17页
为了进一步提升四向穿梭车仓储系统的安全性和效率,合理规划多车路径以及实时避碰问题亟待解决。为了降低车辆碰撞风险,提出了基于改进A*的四向穿梭车避碰路径规划算法,通过对路径搜索节点的碰撞风险表征与预判,使得路径规划算法获得避... 为了进一步提升四向穿梭车仓储系统的安全性和效率,合理规划多车路径以及实时避碰问题亟待解决。为了降低车辆碰撞风险,提出了基于改进A*的四向穿梭车避碰路径规划算法,通过对路径搜索节点的碰撞风险表征与预判,使得路径规划算法获得避碰能力。为了解决多车路径规划问题,基于改进A*避碰算法评价路径成本,以及交通冲突图表示多车路径碰撞风险结构,建立路径质量量化评价模型,在此基础上,以降低碰撞风险与最短路径为目标,提出了基于多目标差分进化的多车路径优化算法,求解均衡双目标的多车最优路径。为了实现多车作业实时避碰,提出基于交通冲突图分析与避碰路径调整的实时避碰方法。通过随机仓储任务试验,与不考虑避碰的A*算法相比,随着车辆数2~10逐渐递增,所提方法能降低碰撞风险91.6%~77.3%,提高作业效率2.9%~26.2%,实现快速响应动态环境变化的多车作业避碰,试验及应用表明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 四向穿梭车 路径规划 实时避碰 碰撞风险 路径质量评价 交通冲突图 A^(*)算法
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自适应不完备多视角聚类
6
作者 陈梅 马学艳 +2 位作者 张弛 张锦宏 钱罗雄 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第4期1059-1073,共15页
高质量的完备初始图能够有效提高不完备多视角聚类的性能,缺失值填充不恰当会导致初始图丢失数据潜在的结构,同时,各视角的仿射图融合不完全会造成学习到的一致表征缺失视角间的互补信息。为此,提出自适应不完备多视角聚类(AIM)模型。... 高质量的完备初始图能够有效提高不完备多视角聚类的性能,缺失值填充不恰当会导致初始图丢失数据潜在的结构,同时,各视角的仿射图融合不完全会造成学习到的一致表征缺失视角间的互补信息。为此,提出自适应不完备多视角聚类(AIM)模型。在初始图构建中,AIM模型采用有效视角的相似度均值来填充对应位置的缺失值,以获取数据更加完整的潜在结构,同时引入稀疏约束来提高模型对噪声的鲁棒性;在图优化过程中,引入低秩约束捕获数据的全局结构,通过谱约束增强类内数据间的紧密性,使仿射图具有更清晰的块对角结构,并引入一致性约束最小化各视角的仿射图与一致表征之间的差异来捕获视角间的互补信息,得到具有高鉴别特征的一致鲁棒表征图。与9种不完备多视角聚类方法在真实和多种缺失率下仿真的不完备多视角数据集中进行实验对比,结果表明:AIM模型均获得了最好的聚类性能。 展开更多
关键词 自适应构图 低秩表示 图融合 图算法 不完备多视角聚类
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梯度区分与特征范数驱动的开放世界目标检测
7
作者 张英俊 闫薇薇 +2 位作者 谢斌红 张睿 陆望东 《计算机应用》 北大核心 2025年第7期2203-2210,共8页
开放世界目标检测(OWOD)将目标检测任务拓展至真实多变的环境中,要求模型能准确识别已知和未知对象,并逐步学习新知识。针对现有OWOD网络模型中未知类的召回率偏低和误识别的问题,提出一种梯度区分与特征范数驱动的开放世界目标检测(GDF... 开放世界目标检测(OWOD)将目标检测任务拓展至真实多变的环境中,要求模型能准确识别已知和未知对象,并逐步学习新知识。针对现有OWOD网络模型中未知类的召回率偏低和误识别的问题,提出一种梯度区分与特征范数驱动的开放世界目标检测(GDFN-OWOD)网络模型。针对未知类召回率偏低的问题,提出梯度区分性表征模块(GDRM),即利用反向传播的梯度差异区分未知类别和背景,以提高未知类召回率;此外,引入基于图分割的框聚类(GSBC)算法将物体边界框的确定建模为图分解问题,从而减少冗余的边界框,进而降低模型的计算量;针对未知类误识别的问题,采用基于特征范数的分类器(FN-BC)选择性能最优的卷积层识别已知和未知类别,以达到更高的识别准确率。在M-OWODB数据集上的实验结果表明,与最优对比模型相比在T1、T2、T3任务中GDFN-OWOD的未知类召回率分别提升了1.1、2.1、0.9个百分点,而绝对开集误差(A-OSE)分别降低了35.1%、28.7%和12.2%。可见,与现有的OWOD网络模型相比,所提网络模型有效缓解了未知类的召回率偏低和误识别的问题。 展开更多
关键词 开放世界目标检测 反向传播梯度 图分割算法 特征范数 卷积神经网络
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有向无环图建模的自动导引车任务调度优化
8
作者 胡毅 崔梦笙 +1 位作者 张曦阳 赵彦庆 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第8期1680-1688,共9页
针对生产线和仓库之间单载自动导引车(AGV)任务调度的行驶距离优化问题,考虑多种任务选择策略,提出基于二进制粒子群优化的嵌套算法框架(BPSO嵌套框架),求解优化调度方案.针对固定任务选择策略下的优化调度方案求解,考虑任务执行顺序约... 针对生产线和仓库之间单载自动导引车(AGV)任务调度的行驶距离优化问题,考虑多种任务选择策略,提出基于二进制粒子群优化的嵌套算法框架(BPSO嵌套框架),求解优化调度方案.针对固定任务选择策略下的优化调度方案求解,考虑任务执行顺序约束和任务节点信息随环境变化,以最小化AGV行驶总距离为目标,建立基于有向无环图建模的动态旅行商问题(DAGDTSP)模型,提出改进遗传算法(IGA)求解模型.实验结果表明,针对AGV任务调度方案的优化,利用IGA算法,能够有效地求解固定任务选择策略下的优化调度方案. BPSO嵌套框架能够提升求解质量,所求解的优化调度方案能够在一定程度上适应任务变化. DAGDTSP模型在不同环境参数设置的测试问题上具备准确性. 展开更多
关键词 任务调度 行驶总距离 有向无环图 遗传算法 粒子群优化算法
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基于图神经网络铁路桥梁主梁推荐算法研究 被引量:1
9
作者 柏华军 郑洪 +1 位作者 陈瓴 桂浩 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第8期72-79,共8页
随着智能技术的发展,铁路桥跨方案布孔设计一直朝着一体化、数字化、可视化、智能化的方向发展。国内外针对铁路桥梁智能设计的研究主要集中在铁路桥梁模型构造与协同设计方向,关于桥梁智能布孔设计还属于技术空白。在此背景下,研发基... 随着智能技术的发展,铁路桥跨方案布孔设计一直朝着一体化、数字化、可视化、智能化的方向发展。国内外针对铁路桥梁智能设计的研究主要集中在铁路桥梁模型构造与协同设计方向,关于桥梁智能布孔设计还属于技术空白。在此背景下,研发基于图神经网络AGOAM模型的铁路桥梁主梁推荐算法,实现桥跨范围控制点的主梁选型,为桥跨方案智能决策算法提供支撑。深入研究前沿智能推荐技术,提出由预处理层、子图构建层、节点匹配层、图池化层和图匹配层组成的AGOAM模型,基于控制点-梁型的内外部属性交互技术和融合注意力机制的本体特征加强技术,实现控制点和梁型图谱嵌入表示优化和基于相识度算法控制点与梁型高效匹配。模型在验证集AUC、LogLoss、Precision、NDCG指标表明,算法准确度、排序能力和推荐质量效果良好。 展开更多
关键词 铁路桥梁 布孔设计 图神经网络 智能设计 注意力机制 推荐算法 相识度算法
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基于快速特征逼近谱图注意力网络的滚动轴承半监督智能故障诊断研究
10
作者 宁少慧 杜越 周利东 《机床与液压》 北大核心 2025年第6期33-39,共7页
基于图注意力网络的诊断模型在故障诊断全监督任务中有较好的表现,但在半监督任务中表现欠佳。针对此问题,构建一种基于快速特征逼近谱图注意力网络的半监督滚动轴承智能故障诊断模型。通过K近邻图方法将振动信号转为可用于诊断的图数据... 基于图注意力网络的诊断模型在故障诊断全监督任务中有较好的表现,但在半监督任务中表现欠佳。针对此问题,构建一种基于快速特征逼近谱图注意力网络的半监督滚动轴承智能故障诊断模型。通过K近邻图方法将振动信号转为可用于诊断的图数据,丰富了数据特征;将图数据输入到构建的诊断模型中,学习故障信息特征,并分析不同的标签比例训练集的诊断结果。同时,分析了Sum、Mean、Max 3种池化方式和超参数对诊断模型的影响;最后,分别在两组实验轴承数据集上进行验证。结果表明:所提模型可以有效地捕获图的全局模式,降低计算复杂度,在全监督诊断任务中其诊断准确率可以保持在99%以上;在标签比例为10%的半监督任务中,其诊断准确率仍能保持在93.5%,所提诊断模型在半监督任务中有良好表现。 展开更多
关键词 轴承 故障诊断 快速特征逼近谱图注意力网络 K近邻图算法
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利用知识图神经推荐算法实时评估危险品道路运输风险
11
作者 王占中 兰若冰 +1 位作者 杨萌 张书源 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期1253-1261,共9页
基于知识图神经推荐算法(KGCN)进行危险品道路运输实时风险评估,旨在通过实时评估危险品道路运输风险,及时发现高风险因素,提前调整运输状态,降低危险品道路运输发生风险的概率和避免造成严重的事故后果。构建危险品道路运输事件知识图... 基于知识图神经推荐算法(KGCN)进行危险品道路运输实时风险评估,旨在通过实时评估危险品道路运输风险,及时发现高风险因素,提前调整运输状态,降低危险品道路运输发生风险的概率和避免造成严重的事故后果。构建危险品道路运输事件知识图谱,基于图神经网络(GNN)将该知识图谱嵌入推荐算法,计算风险因素导致风险事件发生的可能性,针对危险品道路运输事件给出个性化的风险评估结果。该方法简化了实时数据处理操作,克服了实时数据稀疏的困难,以54097条货物道路运输报警数据为实例进行验证,得出AUC值稳定在0.83左右,计算结果可靠。 展开更多
关键词 道路运输 实时风险评估 知识图谱 图神经网络 推荐算法
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基于自适应MCMC的鲁棒因子图优化组合导航算法
12
作者 陈熙源 崔天昊 钟雨露 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第2期81-91,共11页
在城市峡谷环境中,GNSS多径效应与非视距现象严重,会极大影响GNSS的定位精度,进而影响INS/GNSS组合导航系统的定位效果。然而传统的INS/GNSS组合导航系统无法确定在城市峡谷环境中快速变化的GNSS量测噪声,为保证组合导航系统的抗差性能... 在城市峡谷环境中,GNSS多径效应与非视距现象严重,会极大影响GNSS的定位精度,进而影响INS/GNSS组合导航系统的定位效果。然而传统的INS/GNSS组合导航系统无法确定在城市峡谷环境中快速变化的GNSS量测噪声,为保证组合导航系统的抗差性能和估计精度,针对传统因子图优化算法中量测噪声协方差矩阵不准确带来状态估计精度下降的问题,提出了一种基于自适应MCMC的鲁棒因子图优化组合导航算法。首先,基于先验和后验两阶段将自适应MCMC引入因子图优化框架,在先验中通过MCMC算法将对后验概率采样转化为对先验概率和似然概率的乘积进行采样,并引入自适应策略提高采样效率,得到后验概率对应的样本集。在后验中,通过KL散度最小化近似后验和真实后验,从而精确估计GNSS时变量测噪声协方差;其次,引入新息χ^(2)检测算法,通过构建假设检验统计量和量测异常边界值来检测和剔除粗差。所提方法在减小粗差干扰的同时能有效估计GNSS时变量测噪声。由INS/GNSS组合导航的仿真和现场实验表明,所提方法相比普通因子图优化算法和基于变分贝叶斯的鲁棒自适应因子图优化算法在水平定位均方根误差上分别减小了20.4%、11.9%和71.6%、25.2%,具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 组合导航 因子图优化 自适应MCMC 新息χ^(2)检测算法
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复杂地区铁路工程建设风险知识图谱的建立与分析方法 被引量:2
13
作者 李晓健 陈雍君 +3 位作者 邱实 卢睿 蔡超勋 石越峰 《铁道学报》 北大核心 2025年第5期187-196,共10页
极端气候环境和活跃的地理地质条件导致铁路工程建设风险灾变趋势不明以及关键影响因素评估困难。提出建立知识图谱来演绎与分析铁路工程建设风险的方法,从因果视角通过自顶向下和自底向上相结合的方式建立复杂地区铁路工程建设风险知... 极端气候环境和活跃的地理地质条件导致铁路工程建设风险灾变趋势不明以及关键影响因素评估困难。提出建立知识图谱来演绎与分析铁路工程建设风险的方法,从因果视角通过自顶向下和自底向上相结合的方式建立复杂地区铁路工程建设风险知识图谱,揭示风险因素之间的层级关系;运用网络密度、卡茨中心性指标对知识图谱进行整体性分析与风险排序;构建基于改进Floyd-Warshall算法的多源最长路径计算模型,用于求解有向-无环-无权网络的风险致因链;以复杂地区铁路“四电”接触网工程建设风险为例进行论证。该方法的分析结果为复杂地区铁路工程建设风险预防与管控措施的制定提供理论依据,对于指导复杂地区铁路工程的可靠性建设具有积极意义。 展开更多
关键词 复杂地区 铁路工程 知识图谱 Floyd-Warshall算法 卡茨中心性
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列控车载设备故障诊断的知识图谱构建与应用 被引量:2
14
作者 刘丹 张振海 +1 位作者 翟秋宇 余家乐 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第5期184-192,共9页
车载设备是列车运行控制系统的核心组成部分,为减少车载设备故障发生频次和故障处理的时间损耗,需要对车载设备的运行状态和故障现象进行准确地分析和诊断。知识图谱技术作为人工智能领域的研究热点,在现有传统故障诊断方法未有效利用... 车载设备是列车运行控制系统的核心组成部分,为减少车载设备故障发生频次和故障处理的时间损耗,需要对车载设备的运行状态和故障现象进行准确地分析和诊断。知识图谱技术作为人工智能领域的研究热点,在现有传统故障诊断方法未有效利用非结构化的先验知识和处理结果不具解释性的问题上可提供新的解决思路,因此,提出一种基于知识图谱的列控车载设备故障诊断方法。实体识别是构建图谱的关键技术之一,结合传统中文实体识别方法存在识别效果不佳和全局语义难以共享问题,采用Graph Attention和CRF相结合的神经网络模型来实现实体识别。首先,以近三年某铁路局的列控车载设备典型故障分析报告作为实验数据集进行预处理;接着,对Graph Attention神经网络模型进行训练与优化,由条件随机场模型(CRF)得到最优的文本标签序列;为验证该方法在实体识别中的有效性,在同一语料环境下,将Graph Attention-CRF神经网络模型与其他3种模型作对比,结果表明,本文提出的模型F1值可达94.24%,实体识别准确率较当前主流的BiLSTM-CRF模型提升4.51%,较FLAT模型提升2.42%,测试时间也只比用时最短的BiLSTM-CRF模型多0.41 s。最后,利用设定的关系匹配规则将识别的实体进行链接和匹配来完成包含车载设备故障信息的知识图谱,并以图谱问答的故障诊断方式给维修工作人员提供决策辅助。 展开更多
关键词 列控车载设备 故障诊断 知识图谱 graph Attention-CRF算法 智能问答 辅助决策
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基于动态自适应门控图卷积网络的交通拥堵预测
15
作者 王庆荣 高桓伊 +2 位作者 朱昌锋 何润田 慕壮壮 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期31-47,共17页
随着城市机动车保有量的持续攀升,交通拥堵程度不断加剧,这种现象对环境保护与城市运行效率造成不利影响。因此,精确预测交通拥堵对于交通管理与优化具有重要意义。然而,现有研究在建模交通数据的动态时变特性及复杂路段间交互关系方面... 随着城市机动车保有量的持续攀升,交通拥堵程度不断加剧,这种现象对环境保护与城市运行效率造成不利影响。因此,精确预测交通拥堵对于交通管理与优化具有重要意义。然而,现有研究在建模交通数据的动态时变特性及复杂路段间交互关系方面仍存在一定局限性。针对这一问题,该文提出了一种基于图神经网络的门控时空卷积网络模型,以更有效地刻画和预测交通拥堵状况。首先,通过改进的K-均值聚类算法将原始数据划分为多个拥堵状态类别,并将其作为辅助特征融入预测模型,以增强特征表达能力;然后,引入门控时间卷积网络以捕捉交通数据间的时序特性与动态依赖关系,并构建动态自适应门控图卷积网络,通过信号生成模块与双层调制机制实现特征融合与动态权重分配,从而完成对时空特征的有效提取;最后,引入残差连接以增强训练过程的稳定性,并利用跳跃连接对多层次与多尺度特征进行有效整合。在真实交通数据集PeMS08与PeMS04上对所提模型的有效性进行了验证,结果表明,该模型的预测精度优于其他基线模型。 展开更多
关键词 交通拥堵预测 图神经网络 动态自适应门控 聚类算法 门控时间卷积网络
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基于图卷积神经网络的露天矿车道路边界检测算法
16
作者 秦学斌 许爱珍 周毓凡 《金属矿山》 北大核心 2025年第3期181-188,共8页
由于矿山道路没有路肩且道路边界线十分模糊,因此区分道路边界线之内的可行驶区域与边界线以外的非可行驶区域成为亟待解决的问题。为提升露天矿车行驶的安全性,提出了一种基于图卷积神经网络的露天矿车道路边界检测算法。首先利用kd-t... 由于矿山道路没有路肩且道路边界线十分模糊,因此区分道路边界线之内的可行驶区域与边界线以外的非可行驶区域成为亟待解决的问题。为提升露天矿车行驶的安全性,提出了一种基于图卷积神经网络的露天矿车道路边界检测算法。首先利用kd-tree算法和基于体素化的八叉树滤波算法构成的复合索引结构对点云数据进行精简和滤波,剔除点云数据中的异常点和高噪声点;再通过基于K-means聚类对精简后的点云数据进行图卷积神经网络运算提取出地面点,非地面点通过聚类方法寻找邻域构成三角面,利用三角面的法向量拟合非地面即得到曲面;最后计算拟合最优地面和非地面的交线即为所求的道路边界线。试验结果表明:提出的道路边界检测算法能很好地检测出边界线,为矿山道路无人驾驶提供安全范围,有助于提升无人运行矿车驾驶的安全性。 展开更多
关键词 点云滤波 kd-tree算法 K-MEANS聚类 图卷积网络 边界线检测
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面向飞机表面视觉检查的无人机覆盖路径规划 被引量:1
17
作者 陈威 王从庆 +1 位作者 曾强 李战 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第4期1206-1213,共8页
为了高效规划无人机执行飞机表面视觉检查任务时的飞行路径,提出一种基于自适应混合采样策略的覆盖路径规划算法,通过视点生成、视点筛选和覆盖路径规划求解无人机最优检查路径。首先,基于待检查飞机模型进行视线最优采样和自适应补充采... 为了高效规划无人机执行飞机表面视觉检查任务时的飞行路径,提出一种基于自适应混合采样策略的覆盖路径规划算法,通过视点生成、视点筛选和覆盖路径规划求解无人机最优检查路径。首先,基于待检查飞机模型进行视线最优采样和自适应补充采样,生成冗余视点集合。然后,采用一种基于动态加权启发式的图搜索算法,搜索并选择一组提供增量覆盖的有效视点。最后,在原Lin-Kernighan启发式(Lin-Kernighan heuristic,LKH)算法中设计了路径碰撞检测模块,并通过改进后的LKH算法求解无人机无碰撞检查路径。仿真实验结果表明,所提算法在两种不同场景下规划出的无人机检查路径最大飞机表面覆盖率分别为93.44%和96.44%,在路径长度、视点数量和算法耗费时间方面均优于其他对比算法。 展开更多
关键词 飞机表面检查 覆盖路径规划 自适应混合采样 图搜索算法 无人机
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融合局部-全局历史模式与历史知识频率的时序知识图谱补全方法
18
作者 贾凯 王阳萍 +1 位作者 杨景玉 张希权 《计算机应用研究》 北大核心 2025年第6期1727-1733,共7页
时序知识图谱(temporal knowledge graphs,TKGs)是动态描述事实演变的图谱,其补全任务是根据历史预测未来未知的事实,关键在于洞察历史数据。然而,现有模型在捕捉历史事件的特征方面存在局限,不能准确地从时间戳中提取有用信息。从历史... 时序知识图谱(temporal knowledge graphs,TKGs)是动态描述事实演变的图谱,其补全任务是根据历史预测未来未知的事实,关键在于洞察历史数据。然而,现有模型在捕捉历史事件的特征方面存在局限,不能准确地从时间戳中提取有用信息。从历史演进的视角出发,综合考虑历史事实的顺序、频率和周期性模式有利于预测未来事实。为此,提出了融合局部-全局历史模式与历史知识频率的时序知识图谱补全算法(LGH-HKF)。具体来说,首先使用一个局部循环图编码器网络来建模相邻时间戳上事件的内在关联与动态演变;其次使用全局历史编码器网络考虑所有以前时间戳上的相关事实,以避免丢失在相邻时间戳上没有出现的实体或关系;然后通过历史知识频率学习模块学习这些事实的频率分数来丰富模型的预测依据;最后在两个编码器之间进行权衡后,由一个具有周期性的解码器进行推理补全。使用了四个基准数据集来评估所提方法,实验结果证明LGH-HKF在大多数情况下相比于目前其他模型有很强的竞争力。 展开更多
关键词 时序知识图谱 补全算法 局部循环图编码器 全局历史编码器 历史知识频率
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一种基于Graph Cuts的SAR图像分割方法 被引量:2
19
作者 陈华杰 吴香伟 薛安克 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期104-109,共6页
在最小化由马尔科夫随机场(MRF)图像分割模型建立的能量函数方面,基于Graph Cuts的alpha-expansion是一种比较有效的算法。但是,由此算法构建的s/t图中边的数目非常多,运算速度很慢。为了减少alpha-expansion算法的计算量,本文在标号为a... 在最小化由马尔科夫随机场(MRF)图像分割模型建立的能量函数方面,基于Graph Cuts的alpha-expansion是一种比较有效的算法。但是,由此算法构建的s/t图中边的数目非常多,运算速度很慢。为了减少alpha-expansion算法的计算量,本文在标号为alpha的像素向其它像素膨胀的过程中,先隔离非alpha类间的联系,而只考虑alpha类与非alpha类之间的关系,从而避免了alpha-expansion算法需要构造辅助结点的问题,减少了s/t图中边的数目,提高了算法的计算效率。因放松了非alpha类间的关系对alpha膨胀的约束,使得算法可以更容易得跳出能量函数的局部极小点而获得更优的分割结果。实验中将改进的算法与传统的基于Graph Cuts的算法做了对比,显示了新算法在运算时间和最小化能量方面的有效性。 展开更多
关键词 图像分割 能量最小化 graph Cuts算法 MRF模型
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基于改进Graph Cut算法的生猪图像分割方法 被引量:17
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作者 孙龙清 李玥 +1 位作者 邹远炳 李亿杨 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第16期196-202,共7页
生猪图像分割为生猪行为特征提取、参数测量、图像分析、模式识别等提供易于理解和分析的图像表示,准确有效的生猪图像分割是生猪行为理解和分析的基础。针对传统Graph Cut算法分割精度差、分割效率低及不能准确分割特定目标的问题,该... 生猪图像分割为生猪行为特征提取、参数测量、图像分析、模式识别等提供易于理解和分析的图像表示,准确有效的生猪图像分割是生猪行为理解和分析的基础。针对传统Graph Cut算法分割精度差、分割效率低及不能准确分割特定目标的问题,该文结合交互分水岭算法,提出基于改进Graph Cut算法的生猪图像分割方法。采用交互分水岭算法对图像进行区域划分,划分的各个区域块看作超像素,用超像素替代传统加权图中的像素点,构造新的网络图替代传统加权图,重新构造能量函数以完成前景背景的有效分割。试验结果表明:该方法峰值信噪比平均范围为[30,40],结构相似度平均范围为[0.9,1],两种评价准则的结果与主观评价一致,图像分割质量、精度得到明显提升;平均耗时缩短到传统Graph Cut算法的33.7%,提高了分割效率;在复杂背景、噪声干扰、光照强度弱等条件下可以快速分割出特定目标生猪,具有较高鲁棒性。 展开更多
关键词 图像处理 图像分割 算法 改进 graphCut算法 超像素 交互分水岭算法
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