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基于单光子探测器阵列的抗噪声频域成像研究
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作者 陆茂霖 白妙青 秦成兵 《量子电子学报》 北大核心 2025年第4期537-545,共9页
单光子探测器阵列因其单光子极限探测灵敏度和多像元特性,被广泛应用于单光子雷达、生物荧光成像等领域。然而,受限于制备工艺,像元间探测效率存在差异,常常导致单光子探测器阵列成像发生畸变。本工作通过独立调控每个单光子探测器的反... 单光子探测器阵列因其单光子极限探测灵敏度和多像元特性,被广泛应用于单光子雷达、生物荧光成像等领域。然而,受限于制备工艺,像元间探测效率存在差异,常常导致单光子探测器阵列成像发生畸变。本工作通过独立调控每个单光子探测器的反向偏置电压,实现了对4×4探测器阵列探测效率的优化,将平均探测效率提高了1.77倍,差异性缩小为调节前的1/7。在此基础上,通过对每个单光子探测器光子到达时间进行傅里叶变换,发展了频域成像方案,该方案即使在背景噪声为信号强度的104倍的条件下,依然能够实现较好的频域成像效果,且对比信噪比达到2.29。本工作为基于单光子探测器阵列实现复杂环境下微弱光信号的探测提供了新的思路。 展开更多
关键词 量子信息 单光子探测器阵列 探测效率 傅里叶变换 光子计数成像 频域成像 对比信噪比
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基于共现的汉语词的分布表示学习与改进 被引量:1
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作者 曹学飞 牛倩 +2 位作者 王瑞波 王钰 李济洪 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2021年第6期222-226,共5页
词与其上下文的共现矩阵是词的分布表示学习的关键。在构造共现矩阵时,可采用不同方法来度量词与其上下文之间的关联。文中首先介绍了3种词与其上下文的关联度量方法并构造了相应的共现矩阵,使用同一个优化求解框架学习得到词的分布表示... 词与其上下文的共现矩阵是词的分布表示学习的关键。在构造共现矩阵时,可采用不同方法来度量词与其上下文之间的关联。文中首先介绍了3种词与其上下文的关联度量方法并构造了相应的共现矩阵,使用同一个优化求解框架学习得到词的分布表示,在中文词语类比任务和语义相似性任务上的评价结果显示,GloVe方法的结果最好;然后进一步对GloVe方法进行了改进,通过引入一个超参数校正词与其上下文的共现次数,以使校正后的共现次数近似服从Zip’f分布,并给出了求解该超参数估计值的方法。基于改进后的方法学习得到的词的分布表示在词语类比任务上的准确率提高了0.67%,且在McNemar检验下是显著的;在词语相似性任务上的性能提高了5.6%。此外,将改进后的方法得到的词的分布表示应用到语义角色识别任务中,作为词特征的初始向量得到的F1值相比使用改进前的词的分布得到的F1值也提高了0.15%,且经3×2交叉验证的Bayes检验其提升也较为显著。 展开更多
关键词 分布表示 共现 词语类比 词语相似性 Zip’f分布
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基于GAN数据增强的软件缺陷预测聚合模型 被引量:7
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作者 徐金鹏 郭新峰 +1 位作者 王瑞波 李济洪 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2023年第12期24-31,共8页
在软件缺陷预测任务中,通常基于C&K等静态软件特征数据集,使用机器学习分类算法来构建软件缺陷预测(SDP)模型。然而,大多数静态软件特征数据集中缺陷数较少,数据集的类不平衡问题较为严重,导致学习到的SDP模型的预测性能较差。文中... 在软件缺陷预测任务中,通常基于C&K等静态软件特征数据集,使用机器学习分类算法来构建软件缺陷预测(SDP)模型。然而,大多数静态软件特征数据集中缺陷数较少,数据集的类不平衡问题较为严重,导致学习到的SDP模型的预测性能较差。文中基于生成对抗网络(GAN),并利用FID得分筛选生成正例样本数据,增强正例样本量,然后在组块正则化m×2交叉验证(m×2BCV)框架下,通过众数投票法聚合多个子模型的结果,最终构成SDP模型。以PROMISE数据库下的20个数据集为实验数据集,采用随机森林算法构建SDP聚合模型。实验结果表明,与传统的随机上采样、SMOTE、随机下采样相比,所提SDP聚合模型的F1平均值分别提高了10.2%,5.7%,3.4%,且F1的稳定性也得到相应提高;所提SDP聚合模型在20个数据集的评测中,有17个F1值最高。从AUC指标来看,所提方法与传统的采样方法没有明显差异。 展开更多
关键词 生成对抗网络 数据增强 组块正则化交叉验证 软件缺陷预测 聚合模型
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基于框架表示学习的汉语框架排歧 被引量:2
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作者 侯运瑶 曹学飞 +3 位作者 崔军 王瑞波 李济洪 李茹 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第12期3640-3644,共5页
为了改善框架排歧模型的性能,区别于传统分类算法人工提取特征的做法,直接从语料中的例句出发,使用神经网络模型给出了一种框架表示学习的算法,并将学习到的框架表示向量用于框架排歧任务,显著提升了框架排歧的性能。该算法充分利用CFN... 为了改善框架排歧模型的性能,区别于传统分类算法人工提取特征的做法,直接从语料中的例句出发,使用神经网络模型给出了一种框架表示学习的算法,并将学习到的框架表示向量用于框架排歧任务,显著提升了框架排歧的性能。该算法充分利用CFN中例句库、词元库,基于hinge-loss的神经网络,学习到能最大区别正确框架与错误框架的框架表示向量。此外,还使用WSABIE算法学习到目标词及其上下文的表示向量,排歧时以上下文表示向量与框架表示向量做余弦夹角来判决。在CFN中88个有歧义的词元上进行3组2折交叉验证(3×2 BCV)实验,框架排歧精度最好达到72.52%,t-检验结果表明该方法性能显著高于其他框架排歧方法。 展开更多
关键词 框架排歧 框架表示 表示学习 汉语框架语义知识库
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方差正则化的分类模型选择准则 被引量:1
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作者 房立超 王钰 +1 位作者 杨杏丽 李济洪 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2019年第3期457-467,共11页
在传统的机器学习中,模型选择常常是直接基于某个性能度量指标的估计本身进行,没有考虑估计的方差,但是这样的忽略极有可能导致错误模型的选择。于是考虑在分类模型选择研究中添加方差的信息的方法,以提高所选模型的泛化能力,即将泛化... 在传统的机器学习中,模型选择常常是直接基于某个性能度量指标的估计本身进行,没有考虑估计的方差,但是这样的忽略极有可能导致错误模型的选择。于是考虑在分类模型选择研究中添加方差的信息的方法,以提高所选模型的泛化能力,即将泛化误差性能度量指标的组块3×2交叉验证估计的方差估计作为正则化项添加到传统模型选择准则中,提出了一种新的方差正则化的分类模型选择准则。模拟和真实数据实验验证了在分类模型选择问题中,提出的模型选择准则相比传统方法选到正确分类模型的概率更大,验证了方差在模型选择中的重要性以及提出的模型选择准则的有效性。进一步,理论上证明了在二分类问题的模型选择中,该模型选择准则具有选择的一致性。 展开更多
关键词 模型选择 泛化误差 组块3×2交叉验证 方差正则化
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一种改进的GloVe词向量表示学习方法 被引量:6
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作者 石隽锋 李济洪 王瑞波 《中文信息学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期16-22,共7页
GloVe模型是一种广泛使用的词向量表示学习的模型。许多研究发现,学习得到的词向量维数越大,性能越好;但维数越大,模型学习耗时越长。事实上,GloVe模型中,耗时主要表现在两方面,一是统计词对共现矩阵,二是训练学习词向量表示。该文在利... GloVe模型是一种广泛使用的词向量表示学习的模型。许多研究发现,学习得到的词向量维数越大,性能越好;但维数越大,模型学习耗时越长。事实上,GloVe模型中,耗时主要表现在两方面,一是统计词对共现矩阵,二是训练学习词向量表示。该文在利用GloVe模型统计语料中词对共现时,基于对称或非对称窗口得到两个共现矩阵,然后分别学习得到较低维度的词向量表示,再拼接得到较高维度的词向量表示。从计算的复杂度来看,该文方法并不会产生多的计算量,但显然统计共现矩阵和训练学习可通过并行方式实现,能够显著提高计算效率。在使用大规模语料的实验中,以对称和非对称窗口分别统计得到共现矩阵,分别学习得到300维词向量表示,再使用拼接方式得到600维词向量表示。与GloVe模型对称和非对称的600维的词向量相比,在中文和英文的词语推断任务上,显著地提高了预测的准确率,在词语聚类任务上,有较好的聚类效果,验证了该文方法的有效性。 展开更多
关键词 GloVe模型 拼接的词向量 词语推断任务
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基于稳健设计的双向长短期记忆神经网络模型的调优方法 被引量:4
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作者 曹学飞 李济洪 +2 位作者 王瑞波 牛倩 王钰 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2022年第3期317-332,共16页
双向长短期记忆神经网络模型在自然语言处理中广泛使用,但其调优问题是使用中的难点.本文以自然语言处理中的语义角色识别任务为例,在双向长短期记忆神经网络模型的调优中,将4个候选特征(词、词性、目标词和位置)和2个超参数(网络的层... 双向长短期记忆神经网络模型在自然语言处理中广泛使用,但其调优问题是使用中的难点.本文以自然语言处理中的语义角色识别任务为例,在双向长短期记忆神经网络模型的调优中,将4个候选特征(词、词性、目标词和位置)和2个超参数(网络的层数和是否在顶层添加CRF分类器)看作稳健设计中的因子,设置各因子的水平,进行实验来选择特征和超参数的最优配置组合.本文在小数据集(6692条带有语义角色标注信息的例句)上以3×2交叉验证来做完全实验,以稳健设计的望大特性信噪比为优化目标,选出了模型的最优配置组合,并采用因子的方差分析,定量分析了各因子对模型性能的影响,使得模型有一定的可解释性.为了验证本文选出的最优配置组合的优良性,采用传统方法,在大数据集(约4万条例句)上以自然语言处理中常用的标准切分8:1:1,基于传统的贪心策略调优方法选出最优配置组合,并与本文方法在测试集进行比较,验证了本文的调优方法优于传统的调优方法. 展开更多
关键词 稳健设计 语义角色识别 长短期记忆神经网络 3×2交叉验证
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带有侧耦合腔的Y型MIM 波导的传输特性研究
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作者 伊兴春 田晋平 杨荣草 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1004-1013,共10页
本文设计了一种带有两个水平侧耦合Fabry-Perot(FP)共振腔的基于金属-绝缘体-金属(MIM)结构的Y型表面等离子体光波导结构。传输谱存在一个较窄的阻带,两个腔的长度相同时,两个输出端的传输谱几乎完全重合;两个腔长度不同时每个输出端的... 本文设计了一种带有两个水平侧耦合Fabry-Perot(FP)共振腔的基于金属-绝缘体-金属(MIM)结构的Y型表面等离子体光波导结构。传输谱存在一个较窄的阻带,两个腔的长度相同时,两个输出端的传输谱几乎完全重合;两个腔长度不同时每个输出端的传输谱上的阻带位置也不同,并且当一个输出端透射率达到最小时,另一个输出端的透射率接近最大。通过调节两个FP共振腔的长度?宽度以及腔内介质的折射率,可以调节表面等离子体激元在腔内发生共振从而形成驻波的工作波长,实现探测灵敏度高达1280 nm/RIU?品质因子大于200的传感特性。利用这些特性可以在两个输出端对不同的工作波长实现滤波?开关?分束等功能,因此这种亚波长表面等离子体光波导结构在集成光学滤波器?纳米光开关?分束器以及折射率传感器等领域有一定的应用前景? 展开更多
关键词 表面等离子体波导 传输谱 共振
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导弹发射的机动路线规划问题研究 被引量:1
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作者 白妙青 《现代电子技术》 北大核心 2019年第17期155-158,共4页
合理规划与设计导弹发射点位分配和机动路线方案是信息化局部战争中保障作战需求的关键,针对两波次导弹发射点位分配和机动路线方案规划问题,运用相关模型和算法,采用分阶段建立决策模型的方式,将两波次齐射任务划分为三个阶段,采用Dijk... 合理规划与设计导弹发射点位分配和机动路线方案是信息化局部战争中保障作战需求的关键,针对两波次导弹发射点位分配和机动路线方案规划问题,运用相关模型和算法,采用分阶段建立决策模型的方式,将两波次齐射任务划分为三个阶段,采用Dijkstra算法和Floyd算法求出所有待机点位到发射点位的最短时间并排序,从而求得最短暴露时间机动路线。结果表明,提出的评价方法具有实用性与先进性,为其他相关问题的研究打下良好的基础。 展开更多
关键词 导弹发射 路径规划 DIJKSTRA算法 FLOYD算法 决策模型建立 最短路径
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