基于天牛须优化算法和LP-SWT-SVD的鲁棒图像水印技术

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作者 吴捷 刘振兴 马小虎 《印刷与数字媒体技术研究》 CAS 北大核心 2024年第5期45-52,共8页

为了有效保护数字媒体的知识产权,提出一种基于拉普拉斯金字塔和平稳小波变换(Stationary Wavelet Transform,SWT)及奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)的图像水印嵌入算法。该算法首先对原始图像进行拉普拉斯金字塔分解,然... 为了有效保护数字媒体的知识产权,提出一种基于拉普拉斯金字塔和平稳小波变换(Stationary Wavelet Transform,SWT)及奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)的图像水印嵌入算法。该算法首先对原始图像进行拉普拉斯金字塔分解,然后对得到的残差图像进行一级平稳小波变换,得到低频子带LL1和高频子带HH1,分别对其进行SVD分解,并将SVD分解后的水印分别嵌入低频和高频子带的奇异值矩阵中,使用天牛须算法(Beetle Antennae Search,BAS)优化水印嵌入过程。水印检测时,将从LL1和HH1子带中提取的水印进行比较,选择效果较好的作为最终结果。仿真实验与其他文献的对比分析证明该算法不可见性和鲁棒性都较好。 展开更多

关键词 拉普拉斯金字塔 平稳小波变换 奇异值分解 天牛须算法

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基于特征融合与通道感知的无人机红外目标跟踪算法 被引量：7

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作者 吴捷 马小虎 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期626-632,共7页

针对手工提取特征对红外目标不敏感,导致无法准确跟踪红外目标的问题,在全卷积孪生网络框架下,融合多层深度特征并结合通道感知提出了一种无人机红外目标跟踪算法。首先使用预训练网络提取目标深度特征,分别提取待跟踪目标的Conv4-1、Co... 针对手工提取特征对红外目标不敏感,导致无法准确跟踪红外目标的问题,在全卷积孪生网络框架下,融合多层深度特征并结合通道感知提出了一种无人机红外目标跟踪算法。首先使用预训练网络提取目标深度特征,分别提取待跟踪目标的Conv4-1、Conv4-3、Conv5-2层特征,进而通过梯度计算选择对于目标活动和尺度变化较为敏感的特征通道参与后序的互相关操作,并通过计算模板图像和候选区域搜索图像之间的相似度获取目标响应图。最后利用平均峰值相关能量对跟踪结果进行评估并使用卡尔曼滤波对跟踪结果进行修正。在LSOTB-TIR红外目标跟踪数据集上进行了性能测试并与当前九种优秀的算法进行了对比,实验结果表明,本文算法跟踪成功率最高,能够有效应对红外目标跟踪中热交叉、干扰源等挑战,且具有较好的实时性。 展开更多

关键词 红外目标 孪生网络 深度特征 特征通道 平均峰值相关能量

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ARM Cortex-M0+机器码文件分析方法 被引量：3

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作者 蔡伯峰 蒋建武 王宜怀 《现代电子技术》 北大核心 2017年第14期44-48,51,共6页

MCU深层次应用开发需要开发人员深入了解机器码在MCU中的存储和执行机制,但机器码自身可读性差、相互关系不清晰等特点决定了对其阅读、查找、分析难度较大。针对这一情况,以采用ARM Cortex-M0+内核的KL25 MCU为蓝本,根据工程编译链接... MCU深层次应用开发需要开发人员深入了解机器码在MCU中的存储和执行机制,但机器码自身可读性差、相互关系不清晰等特点决定了对其阅读、查找、分析难度较大。针对这一情况,以采用ARM Cortex-M0+内核的KL25 MCU为蓝本,根据工程编译链接过程和链接脚本文件(.ld),分析机器码文件的生成机制和组织结构。在此基础上针对机器码文件中的中断向量表、初始化代码、函数、常变量、FLASH配置域等主要内容,结合机器码系列文件,给出了简明快捷实用的分析方法,为嵌入式开发人员优化及动态更新程序和数据、设计机器码下载软件等提供支撑,对其他内核机器码文件的分析有借鉴意义。 展开更多

关键词 ARM Cortex-M0+ 机器码文件 KL25 链接脚本

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基于KL散度与通道选择的热红外目标跟踪算法 被引量：2

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作者 吴捷 段艳艳 马小虎 《红外技术》 CSCD 北大核心 2023年第1期33-39,共7页

为了解决单一跟踪器无法有效应对复杂背景及目标外观的显著变化,对于热红外目标跟踪准确度不高的问题,基于全卷积孪生网络提出了一种多响应图集成的跟踪算法用于热红外跟踪。首先,使用预训练的卷积神经网络来提取热红外目标的多个卷积... 为了解决单一跟踪器无法有效应对复杂背景及目标外观的显著变化,对于热红外目标跟踪准确度不高的问题,基于全卷积孪生网络提出了一种多响应图集成的跟踪算法用于热红外跟踪。首先,使用预训练的卷积神经网络来提取热红外目标的多个卷积层的特征并进行通道选择,在此基础上分别构建3个对应的跟踪器,每个跟踪器独立执行跟踪并返回一个响应图。然后,利用Kullback–Leibler(KL)散度对多个响应图进行优化集成,得到一个更强的响应图。最后利用集成后的响应图来确定目标位置。为了评估所提算法的性能,在当前最全面的热红外跟踪基准LSOTB-TIR(Large-Scale Thermal Infrared ObjectTrackingBenchmark)上进行了实验。实验结果表明,所提算法能够适应复杂多样的红外跟踪场景,综合性能超过了现有的红外跟踪算法。 展开更多

关键词 热红外 全卷积孪生网络 多响应图 通道选择 KL散度

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基于ARM Cortex-M0+ KL系列MCU的汇编构件设计 被引量：3

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作者 蔡伯峰 王宜怀 《现代电子技术》 北大核心 2018年第1期38-42,共5页

汇编编程的复杂性及有关32位ARM Cortex-M0+等内核汇编开发资料和样例程序的短缺,使编程者学习、研究和开发微处理器汇编程序难度很大。针对这一现状,在对ARM Cortex-M0+内部寄存器、汇编指令系统等进行深入分析的基础上,以NXP半导体公... 汇编编程的复杂性及有关32位ARM Cortex-M0+等内核汇编开发资料和样例程序的短缺,使编程者学习、研究和开发微处理器汇编程序难度很大。针对这一现状,在对ARM Cortex-M0+内部寄存器、汇编指令系统等进行深入分析的基础上,以NXP半导体公司KL系列MCU为蓝本,提出一种规范、易用、实用的汇编构件设计编程方法。该方法根据软件工程构件设计思想,基于构件封装要点分析和汇编工程框架,设计并实现汇编构件,并给出了典型UART模块的汇编底层驱动构件的样例程序。通过对汇编构件设计编程方法的使用和样例程序的学习与理解,降低嵌入式汇编学习和编程难度,并进而轻松设计其他类似的规范化的汇编构件和程序。 展开更多

关键词 ARM Cortex-M0+ 汇编构件设计 KL系列MCU 底层驱动构件 汇编工程框架 UART

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基于约束总体最小二乘的泰勒级数定位算法 被引量：3

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作者 陆剑锋 谢胜东 《计算机应用与软件》 北大核心 2019年第12期256-260,272,共6页

目前基于到达时间差(Time Difference of Arrival,TDOA)的无线定位算法既不能在基于距离平方差(Squared Range Difference,SRD)的误差平方和最小模型中获得总体最小二乘准则下的全局最优解,也不能在基于距离差(Range Difference,RD)的... 目前基于到达时间差(Time Difference of Arrival,TDOA)的无线定位算法既不能在基于距离平方差(Squared Range Difference,SRD)的误差平方和最小模型中获得总体最小二乘准则下的全局最优解,也不能在基于距离差(Range Difference,RD)的误差平方和最小模型中获得普通最小二乘准则下的全局最优解。将泰勒级数法与约束总体最小二乘法(Constraint Total Least Square,CTLS)相结合,提出一种基于约束总体最小二乘的泰勒级数定位算法(CTLS Taylor)。利用CTLS方法获得目标节点的粗估计位置,并将该位置作为泰勒级数展开法的初始点,通过迭代,获得目标节点的精估计位置。仿真结果表明,CTLS Taylor算法不仅能够获得与QCLS Taylor算法相同的定位精度,而且迭代次数有了明显减少;同时与CTLS定位算法相比,当测量噪声较高时,CTLS Taylor算法的定位精度更高。 展开更多

关键词 无线定位 泰勒级数 约束总体最小二乘准则 到达时间差

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融合判别性与细粒度特征的抗遮挡红外目标跟踪算法 被引量：1

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作者 吴捷 马小虎 《红外技术》 CSCD 北大核心 2022年第11期1139-1145,共7页

针对现有热红外目标跟踪算法难以处理相似物干扰和目标遮挡的问题,引入MMNet(Multi-task MatchingNetwork)算法中的多任务框架获取热红外目标特定的判别性特征和细粒度特征,并将这两种特征相互融合,用于在类间和类内识别热红外对象。此... 针对现有热红外目标跟踪算法难以处理相似物干扰和目标遮挡的问题,引入MMNet(Multi-task MatchingNetwork)算法中的多任务框架获取热红外目标特定的判别性特征和细粒度特征,并将这两种特征相互融合,用于在类间和类内识别热红外对象。此外,利用峰值旁瓣比动态设置模型更新参数以更高效地获取目标变化信息并对跟踪结果进行评估。对于不可靠跟踪结果利用卡尔曼滤波对目标位置进行预测。在LSOTB-TIR(Large-Scale Thermal Infrared Object Tracking Benchmark)红外数据集上的实验结果表明,提出的改进算法性能较好,相比MMNet跟踪精确度和成功率分别提高了5.7%和4.2%,且能有效应对遮挡、变形等挑战,可以应用于红外目标跟踪领域。 展开更多

关键词 热红外 判别性特征 细粒度特征 峰值旁瓣比 卡尔曼滤波

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结合通道选择与位置优化的目标跟踪算法

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作者 吴捷 马小虎 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2022年第8期25-31,共7页

为了解决TADT等算法在目标发生形变及低分辨率等复杂场景下易发生跟踪漂移的问题,在Siamese孪生网络框架下,结合通道选择与位置优化提出一种新型目标跟踪算法。利用VGG16网络中的Conv4-3层进行目标初次定位,进而利用峰值旁瓣比对跟踪结... 为了解决TADT等算法在目标发生形变及低分辨率等复杂场景下易发生跟踪漂移的问题,在Siamese孪生网络框架下,结合通道选择与位置优化提出一种新型目标跟踪算法。利用VGG16网络中的Conv4-3层进行目标初次定位,进而利用峰值旁瓣比对跟踪结果进行可信度判断,将结果分为高可信、待优化和低可信3种类别。对于待优化类别,利用Conv3-3层深度特征在目标初次定位基础上进行精确再定位。对于低可信类别,提取Conv5-1层深度特征进行目标重定位。在OTB-50及OTB-100数据集上进行了综合评估并与当前的部分先进算法进行了比较,实验结果表明,算法具有最佳跟踪精度且相对TADT算法有了全面提升,跟踪速度达到24.8 FPS。 展开更多

关键词 通道选择 位置优化 目标跟踪 深度特征

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结合自适应时间权重的改进STRCF目标跟踪

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作者 吴捷 马小虎 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2021年第12期20-25,共6页

针对STRCF算法时间权重因子固定,且常因长时遮挡等原因造成跟踪漂移的问题,提出了一种自适应时间权重学习的目标跟踪算法。利用峰值旁瓣比在线动态更新时间权重因子以提升跟踪器的准确性。在跟踪器中嵌入遮挡判断模块,设定条件判断是否... 针对STRCF算法时间权重因子固定,且常因长时遮挡等原因造成跟踪漂移的问题,提出了一种自适应时间权重学习的目标跟踪算法。利用峰值旁瓣比在线动态更新时间权重因子以提升跟踪器的准确性。在跟踪器中嵌入遮挡判断模块,设定条件判断是否发生遮挡,以决定是否停止对目标位置的更新。实验结果表明:该算法的精确度与成功率分别为0.880和0.814,相比STRCF算法分别提升了2.6%和2.0%,且跟踪速度达到28.61帧/s,在CPU上可以达到实时。 展开更多

关键词 时间权重因子 长时遮挡 目标跟踪 峰值旁瓣比

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基于稀疏约束与双线索选择的目标跟踪算法

10

作者 吴捷 马小虎 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2023年第2期19-25,共7页

为了解决现有DCF类跟踪器存在边界效应及时间滤波器退化的问题,进一步增强其在复杂场景下跟踪的准确性,基于LADCF算法,提出了一种有效的双线索目标跟踪框架,用于鲁棒视觉跟踪。将结构化稀疏约束应用到多通道滤波器,并通过提取9维HOG特征... 为了解决现有DCF类跟踪器存在边界效应及时间滤波器退化的问题,进一步增强其在复杂场景下跟踪的准确性,基于LADCF算法,提出了一种有效的双线索目标跟踪框架,用于鲁棒视觉跟踪。将结构化稀疏约束应用到多通道滤波器,并通过提取9维HOG特征与11维CN特征构建新的跟踪线索,与原有线索协同跟踪目标。建立可靠性评估策略,在每一帧中选择合适的线索进行跟踪。在OTB-50、OTB-100基准数据集上进行了定性和定量评价,实验结果表明,所提出的方法跟踪准确度相比LADCF算法提升了2.4%,相比ECO_HC提升了3.7%,优于现有的主流跟踪算法,且跟踪速度达到21.1帧/s,可以实现实时跟踪。 展开更多

关键词 双线索选择 目标跟踪 稀疏约束 可靠性评估

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上下文感知的改进Staple跟踪算法

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作者 吴捷 马小虎 《计算机工程与设计》 北大核心 2022年第2期534-539,共6页

为解决相关滤波算法受余弦窗和搜索区域限制,导致跟踪器无法学习更多背景信息的问题,结合Context-Aware和Staple跟踪算法提出一种自适应特征融合的抗遮挡目标跟踪算法。在跟踪器中嵌入遮挡判断模块,利用平均峰值相关能量及峰值信噪比(PS... 为解决相关滤波算法受余弦窗和搜索区域限制,导致跟踪器无法学习更多背景信息的问题,结合Context-Aware和Staple跟踪算法提出一种自适应特征融合的抗遮挡目标跟踪算法。在跟踪器中嵌入遮挡判断模块,利用平均峰值相关能量及峰值信噪比(PSNR)等指标来判断目标的遮挡情况,决定是否更新模板。将该算法在OTB-2015测试集上与其它7个先进的算法进行比较,实验结果表明,该算法的精确度与成功率分别为0.818和0.731,相对于Staple算法分别提升了4.3%和4.6%,跟踪速度达到34.55帧/s,验证了其有效性。 展开更多

关键词 特征融合 抗遮挡 目标跟踪 平均峰值相关能量 峰值信噪比

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