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基于向量转换的卷积计算优化方法
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作者 王培吉 邹承明 《计算机工程》 北大核心 2025年第6期74-82,共9页
针对卷积计算中的效率问题,提出卷积计算优化方法OAC。该研究的主要目的在于提高卷积计算的效率,以应对深度学习领域对卷积计算速度不断增大的需求。在该技术实现过程中,OAC方法以向量转换为基础,采取一系列巧妙的步骤来优化卷积计算。... 针对卷积计算中的效率问题,提出卷积计算优化方法OAC。该研究的主要目的在于提高卷积计算的效率,以应对深度学习领域对卷积计算速度不断增大的需求。在该技术实现过程中,OAC方法以向量转换为基础,采取一系列巧妙的步骤来优化卷积计算。首先,通过逐行取值的方式将输入矩阵连接成一个向量;然后,对卷积核进行拉伸变换,并根据输入矩阵的宽度和卷积核的大小在适当位置进行补零,形成另一个向量,这一转换的设计旨在和输入矩阵转换后的向量能够进行正确计算,最大程度地减少计算过程中的冗余操作,从而提高效率;最后,结合一些其他的优化手段对向量计算进行加速。实验结果表明,与传统MEC方法相比,OAC方法的计算速度提高了58.9%,与im2col方法相比,计算速度提升90.1%,内存占用相比于MEC方法减少了53.7%。OAC方法不仅在计算效率上取得了显著成果,而且为深度学习等计算任务提供了高效可行的解决方案。 展开更多
关键词 深度学习 卷积计算 卷积优化 向量转换 加速库
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C-V2X环境下基于队友模型的多智能体通信切换优化
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作者 刘冰艺 王东东 +3 位作者 施海勇 王恩澍 吴黎兵 汪建平 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期3806-3820,共15页
蜂窝车联网(cellular vehicle-to-everything,C-V2X)通信技术是未来智能交通系统(intelligent transportation systems,ITS)的重要组成部分.毫米波(millimeter wave,mmWave)作为C-V2X通信技术的主要载体之一,可以为用户提供高带宽.然而... 蜂窝车联网(cellular vehicle-to-everything,C-V2X)通信技术是未来智能交通系统(intelligent transportation systems,ITS)的重要组成部分.毫米波(millimeter wave,mmWave)作为C-V2X通信技术的主要载体之一,可以为用户提供高带宽.然而,由于传播距离有限和对遮挡的敏感性,毫米波基站必须密集部署以维持可靠的通信,这使得智能联网车辆(intelligent connected vehicle,ICV)在行驶过程中不得不频繁地进行通信切换,极易造成局部资源短缺,进而导致服务质量低下和用户体验不佳.为了应对这些挑战,每辆ICV被视为一个智能体,并将ICV的通信切换问题建模为一个合作型多智能体博弈问题.为了解决这一问题,提出了一个基于队友模型的合作型强化学习框架.具体来说,首先设计了一个队友模型,用于量化复杂动态环境下智能体之间的相互依赖关系;接着提出了一种动态权重分配方案,生成了队友间的加权互信息,用于混合网络的输入,旨在帮助队友切换到可以提供良好QoS和QoE的基站,以获得高吞吐量和低通信切换频率.在算法训练过程中,设计了一种激励相容训练算法,旨在协调智能体的个体目标与集体目标的一致性,提升通信吞吐量.实验结果显示,提出的方法在不同规模车辆的场景中均展示出了卓越的性能,相较于现有的基于通信基准方法有13.8%~38.2%的吞吐量提升. 展开更多
关键词 蜂窝车联网 资源分配 通信切换 多智能体强化学习 合作多智能体强化学习
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基于缓存访问模式的C-AMAT测量方法及其在图计算中的应用
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作者 陈炳彰 刘伟 于萧钰 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期824-839,共16页
图应用是大数据领域的一个重要分支,尽管图分析在显示表示实体之间关系的能力相比传统的关系数据库具有更显著的性能优势,但图处理中大量的随机访问所导致的不规则访存模式破坏了访存的时间和空间局部性,从而对片外内存系统造成了很大... 图应用是大数据领域的一个重要分支,尽管图分析在显示表示实体之间关系的能力相比传统的关系数据库具有更显著的性能优势,但图处理中大量的随机访问所导致的不规则访存模式破坏了访存的时间和空间局部性,从而对片外内存系统造成了很大的性能压力.因此如何正确度量图应用在内存系统中的性能,对于高效的图应用体系结构优化设计至关重要.并发式平均存储访问时间(concurrent average memory access time,C-AMAT)模型作为平均存储访问时间(average memory access time,AMAT)的扩展,同时考虑了存储器访问的局部性和并发性,能够更准确地对现代处理器下图应用在存储系统中的性能进行评估分析.但C-AMAT模型忽略了处理器下级cache层串行访问的事实,这会导致计算的不准确性,同时由于计算所需参数纯粹缺失周期等难以获取的原因,也使得C-AMAT难以进行实际应用.为了使CAMAT的计算模型与现代计算机中的存储器访问模式相匹配,基于C-AMAT提出了PC-AMAT(parallel CAMAT),SC-AMAT(serial C-AMAT),其中PC-AMAT,SC-AMAT分别从cache的并行和串行访问模式对C-AMAT的计算模型进行了细粒度的扩展和表征,并在此基础上设计并实现了纯粹缺失周期的提取算法,避免直接测量带来的巨大硬件开销.实验结果表明,在单核和多核模式下,PC-AMAT和SC-AMAT与IPC之间的相关性比C-AMAT更强,最终利用PC-AMAT和SC-AMAT度量和分析了图应用的存储器性能并据此提出图应用访存优化策略. 展开更多
关键词 图应用 图分析 平均存储访问时间 并发式平均存储访问时间 纯粹缺失周期 缓存
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基于状态观测器的无人机群编队操纵控制
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作者 吴蜜 陈先桥 沈卫文 《现代防御技术》 北大核心 2025年第3期112-119,共8页
针对具有领导-跟随结构的无人机群系统编队操纵控制问题,设计基于方向信息的分布式编队控制器,从而实现无人机群的平移和旋转操作。目前存在的基于方向信息的编队控制方法无法解决时变方向编队控制问题,因此设计了一种状态观测器。该观... 针对具有领导-跟随结构的无人机群系统编队操纵控制问题,设计基于方向信息的分布式编队控制器,从而实现无人机群的平移和旋转操作。目前存在的基于方向信息的编队控制方法无法解决时变方向编队控制问题,因此设计了一种状态观测器。该观测器仅利用相邻无人机的相对方向以及领导者的位置和速度信息来估计无人机的期望位置和速度。结合估计的期望速度,设计了反演控制器来实现编队系统的操纵控制。使用Lyapunov方法证明了观测器的估计误差和控制器的稳定性。通过平移和旋转的仿真实验验证了所提控制方法的有效性。 展开更多
关键词 相对方向 编队控制 无人机群 操纵控制 反演控制
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新兴软件与系统的可信赖性与安全专题前言
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作者 向剑文 陈厅 +1 位作者 杨珉 周俊伟 《软件学报》 北大核心 2025年第7期2927-2928,共2页
随着人工智能技术的发展,特别是通用人工智能的快速发展,新兴软件与系统快速智能化,同时带来巨大的复杂性和不确定性,其可靠性与安全挑战更加复杂多样,涉及面更广,风险更难以预测和控制.一方面,这种复杂性和不确定性给新兴软件与系统本... 随着人工智能技术的发展,特别是通用人工智能的快速发展,新兴软件与系统快速智能化,同时带来巨大的复杂性和不确定性,其可靠性与安全挑战更加复杂多样,涉及面更广,风险更难以预测和控制.一方面,这种复杂性和不确定性给新兴软件与系统本身的可靠性与稳定性带来巨大的挑战. 展开更多
关键词 不确定性 安全性 可信赖性 复杂性 新兴软件
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时空语义驱动的渐进多视角行为去偏置研究
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作者 钟忺 陈亮 +4 位作者 刘文璇 叶舒 江奎 王正 林嘉文 《计算机工程》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页
在实际应用中,单视角摄像头采集数据由于物体存在遮挡而失去对某些区域的可见性,因此结合多个视角下的数据进行行为分析对于维护社会稳定及民生安全至关重要。针对多视角行为识别中存在的偏置问题,即不同视角下空间语义不一致导致的视... 在实际应用中,单视角摄像头采集数据由于物体存在遮挡而失去对某些区域的可见性,因此结合多个视角下的数据进行行为分析对于维护社会稳定及民生安全至关重要。针对多视角行为识别中存在的偏置问题,即不同视角下空间语义不一致导致的视角间行为表征差异以及同一行为执行过程中的时序语义不一致导致的行为表征差异,提出一种渐进去偏置的多视角方法。首先,在多视角下的同一行为样本中以证据理论为引导,结合不同视角下的行为同构性进行视角间行为去偏置,优化不同视角下关注的行为特征权重,以获得更全面的无偏行为表示。其次,结合多粒度解耦策略,分析不同粒度对行为特征无偏表达的影响,准确分离行为相关和行为无关特征,以避免视角内行为无关信息扰乱行为表征导致的显著差异。最后,在时序维度上构建不同行为特征权重,增强同一视角内行为特征一致性,减弱同一行为的行为表征差异。在多个数据集上的实验结果验证了所提方法的有效性,在N-UCLA和NTU-RGB+D数据集上的跨视角准确率分别达到了97.4%和96.4%,并且所提方法在满足多视角下对行为识别进行准确分析应用需求的同时通过一种新的去偏置思路为多视角行为识别问题提供了一种有效的解决方案。 展开更多
关键词 多视角行为识别 渐进式去偏置 证据理论 解耦 多粒度
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车联网中基于证书的局部可验证聚合签名方案
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作者 夏喆 夏学志 +1 位作者 吕文杰 张明武 《信息网络安全》 北大核心 2025年第1期48-62,共15页
车联网作为车辆与外界的实时通信和信息交换的重要桥梁,可以提高交通安全性、优化交通效率和提升公共服务质量,在智能交通系统和未来智慧城市的发展中具有重要的作用。随着车联网的普及,其中的身份匿名、消息认证、位置隐私等通信安全... 车联网作为车辆与外界的实时通信和信息交换的重要桥梁,可以提高交通安全性、优化交通效率和提升公共服务质量,在智能交通系统和未来智慧城市的发展中具有重要的作用。随着车联网的普及,其中的身份匿名、消息认证、位置隐私等通信安全问题也得到广泛关注。文章提出一种在车联网中基于证书的局部可验证聚合签名隐私保护认证方案,实现安全的车辆到基础设施(V2I)通信。与传统基于身份的聚合签名方案相比,该方案不仅解决了传统基于身份签名方案的密钥托管问题,平衡了权威机构监管和用户隐私之间的矛盾,还在数据验证方面,实现了对车辆数据的批量验证和有效的局部验证,能够验证特定数据块的正确性而不需要知道整个消息序列,降低了额外开销。 展开更多
关键词 聚合签名 身份认证 基于证书密码学 车联网
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双流特征增强与融合的弱监督时序动作定位
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作者 刘逸斌 高曙 陈良臣 《计算机应用研究》 北大核心 2025年第7期2213-2219,共7页
弱监督时序动作定位旨在仅使用视频级标签对未修剪视频中的动作实例进行分类和定位。现有模型通常直接使用预训练的特征提取器从视频中提取片段级RGB和光流特征,但预提取的片段级视频特征只覆盖短的时间跨度,且没有考虑RGB和光流的互补... 弱监督时序动作定位旨在仅使用视频级标签对未修剪视频中的动作实例进行分类和定位。现有模型通常直接使用预训练的特征提取器从视频中提取片段级RGB和光流特征,但预提取的片段级视频特征只覆盖短的时间跨度,且没有考虑RGB和光流的互补性和关联性,影响了定位的准确率。为此,提出了双流特征增强与融合的弱监督时序动作定位模型。首先,通过多尺度密集型空洞卷积扩大感受野,使模型能够覆盖多个时间跨度,从而捕捉视频片段间的时序依赖性,获得增强的RGB和光流特征。然后,利用卷积网络自适应提取增强RGB和光流特征中的关键特征进行融合,实现RGB和光流特征的关联互补,进一步丰富视频特征表示,使模型定位效果更加准确。该模型在THUMOS14和ActivityNet1.3数据集上分别达到了73.9%和43.5%的检测精度,优于现有SOTA模型,证明了该模型的有效性。 展开更多
关键词 弱监督 时序动作定位 空洞卷积 双流融合
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边缘计算中面向互动直播的用户分配策略 被引量:3
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作者 刘伟 张骁宇 +1 位作者 杜薇 彭若涛 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期1858-1874,共17页
将互动直播部署在边缘计算环境中,可以在网络边缘对直播视频进行转码和传输,通过用户附近的边缘服务器提供低延迟的直播服务.然而,在多边缘服务器、多用户场景下存在着直播用户分配问题,导致直播用户体验质量(quality of experience, Q... 将互动直播部署在边缘计算环境中,可以在网络边缘对直播视频进行转码和传输,通过用户附近的边缘服务器提供低延迟的直播服务.然而,在多边缘服务器、多用户场景下存在着直播用户分配问题,导致直播用户体验质量(quality of experience, QoE)无法得到保证.为了提高直播用户QoE,需要根据用户的个性化需求合理地分配服务器资源.首先分析真实数据集,发现大多数用户处于多基站重叠覆盖区域内,并且不同用户的互动需求存在差异;然后根据互动直播的特点提出一种适用于边缘计算场景的用户QoE模型,该模型综合考虑了直播用户的视频质量和互动体验;最后设计一种高效的直播用户分配算法,优化了多边缘服务器重叠覆盖区域内的直播用户QoE.仿真实验表明,所提出的用户分配策略可为用户提供高码率和低延迟的直播视频,同时能有效降低边缘服务器切换次数和码率抖动,使直播用户QoE相较于其他策略提升超过19%. 展开更多
关键词 互动直播 边缘计算 用户体验 重叠覆盖区域 用户分配
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城市场景下基于域适应迁移学习的交通流预测方法
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作者 夏振厂 班一杰 +3 位作者 田有亮 刘冰艺 崔建群 常亚楠 《通信学报》 北大核心 2025年第7期262-277,共16页
针对在数据与算力受限场景下交通流预测模型跨城市迁移能力的问题,提出了一种基于域适应的可迁移交通流预测方法,并设计了迁移学习模型及轻量化时空序列预测网络。首先,设计一种基于多核均值最大差异的节点级域适应方法去捕获多元尺度特... 针对在数据与算力受限场景下交通流预测模型跨城市迁移能力的问题,提出了一种基于域适应的可迁移交通流预测方法,并设计了迁移学习模型及轻量化时空序列预测网络。首先,设计一种基于多核均值最大差异的节点级域适应方法去捕获多元尺度特征,提高方法的跨域特征表示能力。其次,采用多元信息联合学习城市区域特征,并增加特征映射层,通过非线性变换的特性将源域与目标域的特征分布对齐,从而提升迁移能力。最后,设计一种轻量化时空序列预测网络来满足交通流预测方法在硬件算力受限情况下的高实时性要求。实验结果表明,相较于基准方法,所提方法性能提高9.03%。 展开更多
关键词 交通流预测 迁移学习 域适应 轻量化预测网络
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自适应隐私预算分配的幸福感预测方法
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作者 罗妍婕 李琳 +1 位作者 吴小华 刘佳 《计算机科学》 北大核心 2025年第7期372-378,共7页
幸福感预测旨在通过分析个体行为、情感和社会环境等数据,预测个体生活满意度和幸福感指数。幸福感预测在线平台具有大量用户数据且存在泄露用户隐私的风险。差分隐私机器学习作为缓解该风险的有效手段,需要进一步考虑用户对不同属性的... 幸福感预测旨在通过分析个体行为、情感和社会环境等数据,预测个体生活满意度和幸福感指数。幸福感预测在线平台具有大量用户数据且存在泄露用户隐私的风险。差分隐私机器学习作为缓解该风险的有效手段,需要进一步考虑用户对不同属性的隐私需求,且现有平均分配隐私预算的差分隐私方法向模型注入了噪声,导致模型性能降低。针对上述问题,提出了一种自适应隐私预算分配的幸福感预测方法(APBA-DP)。首先根据用户的隐私偏好对属性分级,利用信息熵为属性分配个性化隐私预算;然后为幸福感预测模型建立属性映射层,基于个性化隐私预算进行差分隐私保护。在居民幸福感ESS和CGSS数据集上的实验结果表明,APBA-DP算法在一定隐私保护强度下,相比于传统差分隐私算法,准确率提升了2.3%~4.4%;同时,对其进行成员推理攻击的成功率相较于未进行差分隐私保护的模型平均降低了14.7%和12.5%。 展开更多
关键词 幸福感预测 差分隐私 隐私预算
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基于多提示学习的方面类别情感分析方法
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作者 刘锦行 李琳 +1 位作者 吴任伟 刘佳 《计算机科学与探索》 北大核心 2025年第5期1334-1341,共8页
基于方面类别的情感分析(ACSA)旨在辨别评论文本中的方面类别,并同时预测它们的情感极性,是情感分析领域重要的细粒度子任务。近年来,基于预训练语言模型的微调(Fine-tuning)方法已经为方面类别情感分析提供了有效的解决思路。然而,由... 基于方面类别的情感分析(ACSA)旨在辨别评论文本中的方面类别,并同时预测它们的情感极性,是情感分析领域重要的细粒度子任务。近年来,基于预训练语言模型的微调(Fine-tuning)方法已经为方面类别情感分析提供了有效的解决思路。然而,由于预训练任务和下游情感分类任务目标不一致,影响了情感分析质量提升的空间。目前基于提示模板的提示学习(Prompt learning)能够对其进行相应缓解,但人工设计单一的Prompt文本为ACSA任务提供的上下文有限,缺少丰富性。针对此问题,提出了一种基于提示学习的方面类别情感分析方法(MultiPrompt_ACSA)。在提示学习的基础上进行了提示模板工程和答案工程的多样化设计,结合ACSA的研究特点,提出了适配方面类别情感分析的提示学习方法。引入自回归预训练语言模型进行训练。基于Prompt的多样化设计集成多个不同提示模板下的情感分类结果。与其他模型(非预训练、预训练和提示学习三个类别)在SemEval 2015和SemEval 2016数据集上的结果相比,提出的方法在F1指标上有良好的效果提升。 展开更多
关键词 方面类别情感分析 提示学习 Prompt多样化设计
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智能电网中支持细粒度访问控制的隐私保护数据聚合方案 被引量:11
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作者 夏喆 罗宾 +1 位作者 徐桂彬 肖新秀 《信息网络安全》 CSCD 北大核心 2021年第11期28-39,共12页
智能电网通过实时采集和分析用电数据,可实现电力的动态调配和智能定价,对提高电网的工作效率和可靠性具有重要意义。然而在用电数据采集过程中,存在用户隐私泄露等安全威胁。此外,基于最小必要知情原则,各种用电数据的统计信息应仅能... 智能电网通过实时采集和分析用电数据,可实现电力的动态调配和智能定价,对提高电网的工作效率和可靠性具有重要意义。然而在用电数据采集过程中,存在用户隐私泄露等安全威胁。此外,基于最小必要知情原则,各种用电数据的统计信息应仅能被相应授权实体读取。针对以上问题,文章提出一种智能电网中支持细粒度访问控制的隐私保护数据聚合方案,该方案使用霍纳规则以多维方式对多用户以及多区域的用电数据进行聚合,使用同态加密保证用户用电数据的私密性,使用数字签名保证用电数据的完整性,使用代理重加密实现聚合后数据的细粒度访问控制,即只有指定的授权实体才能读取聚合后的数据。安全性分析表明,文章提出的方案不仅能保证用户隐私及用电数据的完整性,而且能对聚合数据进行细粒度的访问控制,能够更好地满足实际应用需求。 展开更多
关键词 智能电网 隐私保护 同态加密 批验证 数据聚合
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面向多Sink无线传感网络负载均衡的深度强化学习算法
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作者 张伟华 王海英 《传感技术学报》 北大核心 2025年第5期917-922,共6页
Sink节点通常位于网络的边缘或中心位置,用于接收数据并与外部网络进行通信。当出现多中心节点的情况下,很容易造成负载不均衡问题。为了提高无线传感网络负载均衡度和运作效率,提出了面向多Sink无线传感网络负载均衡的深度强化学习算... Sink节点通常位于网络的边缘或中心位置,用于接收数据并与外部网络进行通信。当出现多中心节点的情况下,很容易造成负载不均衡问题。为了提高无线传感网络负载均衡度和运作效率,提出了面向多Sink无线传感网络负载均衡的深度强化学习算法。分析无线传感器网络能量消耗状况,将能量消耗状态作为约束,利用马尔科夫决策过程分析网络负载分配问题,构建带有能量约束的网络负载均衡模型,通过深度强化学习算法训练智能体,在MDP模型下根据当前的状态选择最优的负载分配策略。仿真结果表明,所提算法的负载均衡因子值高达3200,网络节点平均偏差在1.5 J以下,网络传输时延始终低于0.5 s,死亡节点数量在3.5以下,具有良好的负载均衡能力。 展开更多
关键词 无线传感器网络 负载均衡 深度强化学习 多Sink 马尔科夫决策过程
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上下文感知增强的多轮个性化对话检索方法研究
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作者 陈彦冰 李琳 《中文信息学报》 北大核心 2025年第7期114-126,共13页
个性化回复检索系统通常使用对话者画像(Persona)作为额外的知识来保持回复的一致性,并通过对话历史来共同选择符合语境的个性化回复。然而,现有的研究在进行这两者与回复的深层交互中,仍存在选择与对话历史矛盾或不符合画像的回复。针... 个性化回复检索系统通常使用对话者画像(Persona)作为额外的知识来保持回复的一致性,并通过对话历史来共同选择符合语境的个性化回复。然而,现有的研究在进行这两者与回复的深层交互中,仍存在选择与对话历史矛盾或不符合画像的回复。针对上述问题,该文提出了上下文感知增强的深度交互模型CEDI。该模型使用提示学习将个性化回复检索任务重构为掩码语言模型和连续语句检测的任务形式,并融入说话人及其画像表征增强多轮对话的句子间、句子内,以及对话场景的上下文对于选择回复的指导作用。此外,还利用多级注意力模块进行全局和局部的对话关键特征提取。在PERSONA-CHAT数据集上的实验结果表明,该文提出的模型在召回率(hits@1)和均值倒数序位(MRR)方面都优于现有的方法。在不同设定场景下,hit@1提升了0.7%~2.7%,MRR提升了0.9%~2.3%。 展开更多
关键词 个性化对话检索 上下文感知增强 提示学习 多轮对话系统
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基于反射分类与梯度恢复的单幅图像去反射模型
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作者 解庆 张凌峰 +1 位作者 马艳春 刘永坚 《计算机工程》 北大核心 2025年第4期227-238,共12页
单幅图像反射去除是计算机视觉领域的一项重要任务。然而,现有的图像反射去除模型都基于反射污染区域属于模糊型反射这一前提,即反射区域仍然保留原始的图像内容信息。当污染图像中存在光斑反射时,图像原始内容信息完全丢失,导致现有模... 单幅图像反射去除是计算机视觉领域的一项重要任务。然而,现有的图像反射去除模型都基于反射污染区域属于模糊型反射这一前提,即反射区域仍然保留原始的图像内容信息。当污染图像中存在光斑反射时,图像原始内容信息完全丢失,导致现有模型无法从光斑区域中提取原始图像的透射层信息,从而使模型失效。针对这一问题,提出一种能够同时去除光斑与模糊反射的新模型,通过自定义的反射分类器和结构恢复器引导模型预测图像透射层的梯度图,并以此作为辅助条件,最终生成纯净的透射层图像。实验结果表明,该模型对不同类别的反射图像均具有较好的泛化性能,在艺术图像唐卡上,模型在结构相似度(SSIM)与峰值信噪比(PSNR)指标上均优于当前最优的反射去除模型,其中SSIM与最优模型相比提升了1.6%,PSNR提升了5.5%。在公共的自然场景数据集上的实验结果也表明该模型与当前最优模型性能相当。 展开更多
关键词 单幅图像反射去除 反射分类 图像梯度恢复 生成对抗网络 注意力机制
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基于动静结合互学习的预制梁工序检测方法
17
作者 冯晓飞 谢诚 +4 位作者 张秀振 董仕奎 陈军胜 叶舒 钟忺 《计算机工程》 北大核心 2025年第6期385-394,共10页
针对预制梁场位置偏远、场景复杂、光线不足,导致数据采集困难、背景干扰、画质受损等问题,提出一种基于动静结合互学习的预制梁工序检测方法。在单阶段目标检测模型上建立互学习框架,分别使用数据扩增技术在空间和时间上对样本干扰的能... 针对预制梁场位置偏远、场景复杂、光线不足,导致数据采集困难、背景干扰、画质受损等问题,提出一种基于动静结合互学习的预制梁工序检测方法。在单阶段目标检测模型上建立互学习框架,分别使用数据扩增技术在空间和时间上对样本干扰的能力,构造动静结合的双分支子网络,在网络中引入基于归一化的注意力通道子模块动态地调整通道权重,以适应真实场景下的环境光照复杂性和噪声干扰随机性。为充分发挥两支子网络各自的优势,利用目标检测模型真实值的预测边界框不唯一的特性,提出正样本对齐策略,实现边界框数量及表征分布的双重对齐。构建一个基于真实场景的预制梁工序数据集,在自制数据集上的实验结果表明,该方法的精确率和均值平均精度分别达到了97.2%和97.7%,推理速度达到了78帧/s,在满足工业落地应用需求的同时,为预制梁工序检测识别问题提供了一种有效且可靠的解决方案。 展开更多
关键词 动静结合 候选框互学习 正样本对齐 工序检测识别 目标检测
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结合特征生成与重放的可扩展安全虹膜识别
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作者 赵冬冬 宋宝刚 +2 位作者 廖虎成 闫江 向剑文 《软件学报》 北大核心 2025年第7期3087-3108,共22页
随着信息技术的快速发展,安全认证技术成为个人隐私和数据安全的重要保障.其中,虹膜识别技术凭借其出色的准确性和稳定性,被广泛应用于系统访问控制、医疗保健以及司法实践等领域.然而用户的虹膜特征数据泄露,就是永久性丢失,无法进行... 随着信息技术的快速发展,安全认证技术成为个人隐私和数据安全的重要保障.其中,虹膜识别技术凭借其出色的准确性和稳定性,被广泛应用于系统访问控制、医疗保健以及司法实践等领域.然而用户的虹膜特征数据泄露,就是永久性丢失,无法进行更改或者撤销.因此,虹膜特征数据的隐私保护尤为重要.随着神经网络技术在图像处理上体现的突出性能,基于神经网络的安全虹膜识别方案被提出,在保护隐私数据的同时保持了识别系统的高性能.然而,面对不断变化的数据和环境,安全虹膜识别方案需要具备有效的可扩展性,即识别方案应当能够在新的用户注册下依旧保持性能.但大多数现有基于神经网络的安全虹膜识别方案研究并未考虑方案的可扩展性.针对上述问题,提出了基于生成特征重放的安全增量虹膜识别(generative feature replay-based secure incremental iris recognition,GFR-SIR)方法和基于隐私保护模板重放的安全增量虹膜识别(privacy-preserving template replaybased secure incremental iris recognition,PTR-SIR)方法.具体而言,GFR-SIR方法通过生成特征重放和特征蒸馏技术,缓解神经网络扩展过程中对以往任务知识的遗忘,并采用改进的TNCB方法来保护虹膜特征数据的隐私.PTRSIR方法保存了以往任务中通过TNCB方法转换得到的隐私保护模板,并在当前任务的模型训练中重放这些模板,以实现识别方案的可扩展性.实验结果表明,在完成5轮扩展任务后,GFR-SIR和PTR-SIR在CASIA-Iris-Lamp数据集上的识别准确率分别达到了68.32%和98.49%,比微调方法分别提升了58.49%和88.66%.分析表明,GFRSIR方法由于未保存以往任务的数据,在安全性和模型训练效率方面具有明显优势;PTR-SIR方法则在维持识别性能方面更为出色,但其安全性和效率低于GFR-SIR. 展开更多
关键词 隐私保护 虹膜识别 转换网络 增量学习
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移动边缘计算中资源受限的动态服务部署策略 被引量:4
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作者 袁景凌 毛慧华 +1 位作者 王娜娜 向尧 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2022年第6期1662-1667,共6页
移动边缘计算(MEC)的出现使移动用户能够以低延迟访问部署在边缘服务器上的服务。然而,MEC仍然存在各种挑战,尤其是服务部署问题。边缘服务器的数量和资源通常是有限的,只能部署数量有限的服务;此外,用户的移动性改变了不同服务在不同... 移动边缘计算(MEC)的出现使移动用户能够以低延迟访问部署在边缘服务器上的服务。然而,MEC仍然存在各种挑战,尤其是服务部署问题。边缘服务器的数量和资源通常是有限的,只能部署数量有限的服务;此外,用户的移动性改变了不同服务在不同地区的流行度。在这种情况下,为动态请求部署合适的服务就成为一个关键问题。针对该问题,通过了解动态用户请求来部署适当的服务以最小化交互延迟,将服务部署问题表述为一个全局优化问题,并提出了一种基于集群划分的资源聚合算法,从而在计算、带宽等资源约束下初步部署合适的服务。此外,考虑动态用户请求对服务流行度及边缘服务器负载的影响,开发了动态调整算法来更新现有服务,以确保服务质量(QoS)始终满足用户期望。通过一系列仿真实验验证了所提出策略的性能。仿真结果表明,与现有基准算法相比,所提出的策略可以降低服务交互延迟并实现更稳定的负载均衡。 展开更多
关键词 服务部署 移动边缘计算 资源约束 动态需求感知 服务流行度
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基于边缘计算的环境监测自适应联邦学习算法 被引量:5
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作者 蒋伟进 韩裕清 +3 位作者 吴玉庭 周为 陈艺琳 王海娟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3061-3069,共9页
针对环境监测领域边缘设备资源不平衡、通信延迟以及模型质量不高的问题,本文提出一种基于边缘计算的环境监测自适应联邦学习算法.该算法旨在利用边缘设备进行数据处理,并根据各个设备的资源限制调整全局模型的聚合频率,以更好地适应不... 针对环境监测领域边缘设备资源不平衡、通信延迟以及模型质量不高的问题,本文提出一种基于边缘计算的环境监测自适应联邦学习算法.该算法旨在利用边缘设备进行数据处理,并根据各个设备的资源限制调整全局模型的聚合频率,以更好地适应不同的监测环境.通过考虑边缘设备之间的资源差异,算法采用了动态优化迭代频率的策略,以提升模型的训练效果.与传统的固定迭代频率相比,该算法的调整策略更加灵活,能够更好地适应不同的数据分布和参与方特征.通过大量实验评估,并利用与同类算法CNN-FL(Convolutional Neural Networks-Federated Learning),FedAvg(Federated Averaging)和HFEL(Hierarchical Federated Edge Learning)的比较,本文提出的算法在算法性能和经济成本方面具有显著优势,这种算法为环境监测提供了一种高效、安全和可扩展的数据分析和模型建立方法,有助于推动环境监测能力的提升. 展开更多
关键词 环境监测 自适应联邦学习 边缘计算 模型聚合 优化算法
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