深度学习在卫星云图移动预测中的研究综述

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作者 郑行钰 方巍 陶恩屹 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2024年第6期1-11,共11页

随着人工智能技术的迅猛发展,神经网络逐渐应用于卫星云图移动预测中,预测的准确率和效率正在不断提高。文章综述了传统方法和深度学习方法在卫星云图移动预测中的研究,旨在使读者全面了解该领域现有的知识和研究进展。首先,介绍了云对... 随着人工智能技术的迅猛发展,神经网络逐渐应用于卫星云图移动预测中,预测的准确率和效率正在不断提高。文章综述了传统方法和深度学习方法在卫星云图移动预测中的研究,旨在使读者全面了解该领域现有的知识和研究进展。首先,介绍了云对气候变化的影响以及卫星云图移动预测对气象领域的重要性,并回顾了传统的云移动预测方法,分析了它们的优缺点。其次,简单介绍了该领域常用的深度学习模型的概念,并深入探讨了深度学习方法在卫星云图移动预测中的应用,归纳总结了当前的研究进展,阐述了深度学习相比于传统方法的优点。最后,总结了目前深度学习在该领域所面临的问题与挑战,同时对未来的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 人工智能 神经网络 卫星云图 深度学习 云移动预测

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无人驾驶中的场景实时语义分割方法 被引量：16

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作者 秦飞巍 沈希乐 +4 位作者 彭勇 邵艳利 袁文强 计忠平 白静 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期1026-1037,共12页

无人驾驶的一个重要组成部分是汽车行驶环境感知,使人们对可在低功耗移动设备上实时运行的高精度语义分割方法产生了强烈的需求.然而,在分析影响语义分割网络精度和速度的因素时可以发现,空间信息和上下文特征很难兼顾,而使用2路网络分... 无人驾驶的一个重要组成部分是汽车行驶环境感知,使人们对可在低功耗移动设备上实时运行的高精度语义分割方法产生了强烈的需求.然而,在分析影响语义分割网络精度和速度的因素时可以发现,空间信息和上下文特征很难兼顾,而使用2路网络分别获取空间信息和上下文信息的方法,又会增加计算量及存储量.因此,提出从残差结构网络中划分出空间信息路径和上下文信息路径的想法,并基于此设计一个双路语义分割网络.该网络还含有用于融合2路多尺度特征的特征融合模块,以及用于优化上下文语义路径输出结果的注意力精炼模块.该网络基于PyTorch框架实现,使用NVIDIA1080Ti显卡进行实验,在道路场景数据集Cityscapes上,mIoU达到78.8%,运行速度达到27.5帧/s. 展开更多

关键词 无人驾驶 实时语义分割 残差单元 注意力机制

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基于MSPF的实时监控多目标跟踪算法研究 被引量：18

3

作者 王相海 方玲玲 丛志环 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期139-144,共6页

近年来,实时监控下多目标跟踪作为智能交通系统(Intelli-gent transportation system,ITS)的重要组成部分受到关注.传统多目标跟踪方法通常具有处理速度慢、容易对交叉行进车辆产生误匹配等问题.本文首先对基于贝叶斯规则的车辆视频复... 近年来,实时监控下多目标跟踪作为智能交通系统(Intelli-gent transportation system,ITS)的重要组成部分受到关注.传统多目标跟踪方法通常具有处理速度慢、容易对交叉行进车辆产生误匹配等问题.本文首先对基于贝叶斯规则的车辆视频复杂背景的建模及运动目标的检测进行研究,在此基础上提出一种基于Mean shift粒子滤波(Mean shift particle filter,MSPF)的多目标跟踪算法,首先对每一目标车辆在下一帧可能出现的范围进行预测,对单目标和多目标情况采用不同的检测策略,避免了全局搜索,提高了跟踪速度;通过构造基于最新观测信息的重要性密度函数,提高了MSPF算法在复杂背景情况下追踪部分遮挡及交叉车辆的准确性和鲁棒性.仿真实验结果验证了所提出算法的有效性. 展开更多

关键词 视频车辆 多目标跟踪 Mean shift粒子滤波 鲁棒性

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基于粒子滤波和GVF-Snake的目标跟踪算法 被引量：33

4

作者 董春利 董育宁 刘杰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期828-833,共6页

提出了一种基于粒子滤波和GVF-Snake的自适应目标跟踪算法。该算法首先采用背景差分法获取目标初始轮廓,利用改进的GVF-Snake的强大搜索能力,使Snake收敛至运动目标的真实轮廓;然后根据控制点的距离增删控制点,达到自适应地跟踪运动和... 提出了一种基于粒子滤波和GVF-Snake的自适应目标跟踪算法。该算法首先采用背景差分法获取目标初始轮廓,利用改进的GVF-Snake的强大搜索能力,使Snake收敛至运动目标的真实轮廓;然后根据控制点的距离增删控制点,达到自适应地跟踪运动和变形目标的目的;最后通过结合粒子滤波和改进的GVF-Snake,得到一种能量粒子滤波(EPF)目标跟踪算法,并利用提出的的跟踪策略,改进其抗遮挡能力。实验结果表明,被跟踪目标在遮挡情况下也能够保持良好的跟踪效果。 展开更多

关键词 粒子滤波 GVF-SNAKE 变形目标 轮廓跟踪

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基于HMM的车辆行驶状态实时判别方法研究 被引量：8

5

作者 王相海 丛志环 +1 位作者 方玲玲 秦钜鳌 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期2131-2142,共12页

对交通视频车辆轨迹时序特征下的车辆行驶状态进行研究,提出了一种基于隐马尔科夫模型(Hidden Markov model,HMM)的车辆行驶状态实时判别方法.首先对轨迹序列进行了基于轨迹长度的去不完整轨迹序列、对车辆轨迹点序列的线性平滑滤波和... 对交通视频车辆轨迹时序特征下的车辆行驶状态进行研究,提出了一种基于隐马尔科夫模型(Hidden Markov model,HMM)的车辆行驶状态实时判别方法.首先对轨迹序列进行了基于轨迹长度的去不完整轨迹序列、对车辆轨迹点序列的线性平滑滤波和最小二乘线性拟合的预处理操作,保证了所获得轨迹序列的有效性;其次,提出一种基于车辆运行轨迹点序列方向角的车辆轨迹特征值表示方法和基于方向角区间划分的HMM观察值序列生成方法,该方法以方向角的区间变化来区分不同轨迹模式的特征;最后,采用多观察值序列下的Baum-Welch算法训练得到相关交通场景轨迹模式类的最优HMM参数,并通过实时获取车辆行驶轨迹段与相应模型的匹配,实现对车辆行驶状态的实时判别.仿真实验验证了本文方法的有效性和稳定性. 展开更多

关键词 视频车辆轨迹 隐马尔科夫模型 方向角 行驶状态 实时判别

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基于SVD的无线多媒体传感器网络图像压缩机制 被引量：7

6

作者 韩崇 孙力娟 +2 位作者 肖甫 郭剑 王汝传 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期814-819,共6页

针对无线多媒体传感器网络图像压缩问题,从节点协作特性出发,提出了一种基于奇异值分解的图像压缩传输方案.首先研究了基于SVD的分块图像自适应压缩算法,以平衡网络能耗为目标,将相机节点和普通节点按照角色分工,协作完成图像采集、压... 针对无线多媒体传感器网络图像压缩问题,从节点协作特性出发,提出了一种基于奇异值分解的图像压缩传输方案.首先研究了基于SVD的分块图像自适应压缩算法,以平衡网络能耗为目标,将相机节点和普通节点按照角色分工,协作完成图像采集、压缩和传输工作.相机节点负责采集图像信息,然后将图像分块发送给簇内普通节点;簇内普通节点对分块图像进行自适应压缩并将数据发送给簇头节点;簇头节点再将压缩后的数据转发至基站.仿真结果表明,提出的网络拓扑方案和图像压缩传输机制极大地缓解了图像采集节点的能耗压力,有效地平衡了网络的节点能耗.与JPEG2000协同图像压缩方案相比,基于SVD的图像处理方案的网络总能耗更少;且后者能够有效地对图像进行压缩传输,平衡网络能耗,延长整个网络的生命周期. 展开更多

关键词 无线多媒体传感器网络 图像压缩 奇异值分解 节点协作

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认知Mesh网络的动态分层图路由模型及路由策略 被引量：11

7

作者 李洋 董育宁 赵海涛 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期1975-1979,共5页

该文提出了在认知无线电Mesh网络环境下的动态分层图路由模型,该模型将节点感知范围内的信道可用性用两状态离散时间马尔可夫链建模,建立认知无线电Mesh网络拓扑和连通性的动态模型。基于该模型提出了一种跨层设计的动态接口分配方案。... 该文提出了在认知无线电Mesh网络环境下的动态分层图路由模型,该模型将节点感知范围内的信道可用性用两状态离散时间马尔可夫链建模,建立认知无线电Mesh网络拓扑和连通性的动态模型。基于该模型提出了一种跨层设计的动态接口分配方案。仿真结果表明,动态分层图模型在适应接入频谱的动态变化和描述认知无线电Mesh网络的拓扑结构方面,表现出比静态分层图模型更加优异的性能。 展开更多

关键词 认知无线电 路由模型 动态分层图 接口分配

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人工智能在短临降水预报中应用研究综述 被引量：15

8

作者 方巍 庞林 +1 位作者 王楠 易伟楠 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2020年第4期406-420,共15页

短临降水预报是一项重要且具有挑战性的世界性难题.研究人员曾尝试使用各种技术预报降水,但是由于降水本身具有高度非线性、随机性和复杂性的特性,使得降水预测精确度并不高.近年来,随着人工智能技术的迅猛发展,其日渐渗透到人们生活的... 短临降水预报是一项重要且具有挑战性的世界性难题.研究人员曾尝试使用各种技术预报降水,但是由于降水本身具有高度非线性、随机性和复杂性的特性,使得降水预测精确度并不高.近年来,随着人工智能技术的迅猛发展,其日渐渗透到人们生活的方方面面,气象领域也因此得益.人工神经网络能够对非线性系统进行建模,因此相比于传统方法,如数值天气预报法和光流法等,人工智能方法使得降水预报的准确率大大提高.本文介绍了传统降水预报的方法,着重总结概括了用于短临降水预报的各种最新人工智能方法,并对各研究方向进行归纳分析,为各类研究人员研究提供有益参考和借鉴. 展开更多

关键词 人工智能 短临降水预报 雷达回波图 神经网络 机器学习

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一种求解约束多目标优化问题的线性进化算法 被引量：4

9

作者 汤可宗 杨静宇 +1 位作者 高尚 郑宇杰 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2009年第4期235-238,共4页

针对多目标优化问题,提出了一种新的基于实数编码的线性进化算法。新算法将约束优化问题的高维搜索空间通过线性变换映射到二维空间,在二维空间中探索原优化问题的解,并构造出一种线性适应度函数,重新设计了一种基于密度函数的交叉算子... 针对多目标优化问题,提出了一种新的基于实数编码的线性进化算法。新算法将约束优化问题的高维搜索空间通过线性变换映射到二维空间,在二维空间中探索原优化问题的解,并构造出一种线性适应度函数,重新设计了一种基于密度函数的交叉算子。对二组典型优化问题的测试表明,本算法是可行和有效的,解集分布的均匀性与多样性均较理想。 展开更多

关键词 多目标优化 进化算法 PARETO最优解 线性函数

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粒子群优化算法收敛性分析 被引量：19

10

作者 高尚 汤可宗 +1 位作者 蒋新姿 杨静宇 《科学技术与工程》 2006年第12期1625-1627,1631,共4页

对粒子群优化算法的收敛性进行了分析,给出了收敛条件,数值试验计算验证了收敛性分析结果。讨论了粒子群优化算法参数选取的基本原则。

关键词 粒子群优化算法 收敛性 参数

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并行波峰模式的规则块拼接纹理合成调度 被引量：3

11

作者 王相海 陶兢喆 宋传鸣 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期248-257,共10页

在基于样图的纹理合成方法中,规则块拼接法因邻接块间相对高的约束条件难以利用并行化手段提高运算效率.文中从一个经典算法出发,把块合成顺序问题转换为任务调度问题,对该问题进行描述并分析提取其中的约束条件,然后以并行波峰模式为基... 在基于样图的纹理合成方法中,规则块拼接法因邻接块间相对高的约束条件难以利用并行化手段提高运算效率.文中从一个经典算法出发,把块合成顺序问题转换为任务调度问题,对该问题进行描述并分析提取其中的约束条件,然后以并行波峰模式为基础,提出了一种在满足相关约束下面向通用二维矩阵数据的空间平衡调度方案.在此基础上,提出一种基于并行波峰模式的规则块拼接纹理合成调度算法,很好地保持了规则块拼接的原有约束,实现了基于多核心CPU的并行纹理合成.最后通过理论上的分析和对比实验证明了文中方案的有效性. 展开更多

关键词 纹理合成 并行计算 任务调度 波峰模式

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缓解平滑区域光晕和偏色失真的图像去雾算法 被引量：7

12

作者 宋传鸣 唐媛 +2 位作者 乔明泽 刘霜 刘丹 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期953-969,共17页

针对基于暗通道先验的去雾算法在平滑区域产生光晕和偏色失真的问题,提出一种双边滤波引导同态滤波的去雾算法.首先,构建一种以原始像素值与大气光值的差为正比例系数、以透射率为反比例系数的非线性拉伸模型,用于表征各颜色分量在去雾... 针对基于暗通道先验的去雾算法在平滑区域产生光晕和偏色失真的问题,提出一种双边滤波引导同态滤波的去雾算法.首先,构建一种以原始像素值与大气光值的差为正比例系数、以透射率为反比例系数的非线性拉伸模型,用于表征各颜色分量在去雾前后的对比关系;然后,采用双边滤波引导的空间域同态滤波,把粗透射率分解为大气光分量和场景目标反射分量;最后,以前景区域面积比为自变量,定义一种自适应加权函数,对大气光分量和反射分量进行线性加权以生成精细透射率,进而利用暗通道先验模型完成去雾.采用O-HAZE和RESIDE数据集的真实含雾图作为测试数据,通过UCIQE,FADE,SSIM,NIQE和色彩还原度客观评价指标进行对比,所提算法的评价结果比典型算法平均提高了21.68%.结果表明,所提算法能够有效地避免大面积平滑区域的偏色失真以及景物边缘、轮廓处的光晕和伪边缘效应,取得更高的主客观质量. 展开更多

关键词 图像去雾 暗通道先验 空间域同态滤波 双边滤波 自适应线性加权

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基于语义和真值程度的相关查询客观度量 被引量：2

13

作者 张卫丰 张迎周 周国强 《情报学报》 CSSCI 北大核心 2012年第6期574-582,共9页

相关查询可以给用户推荐合适的查询以辅助用户快速获得需要的信息，其中根据原始查询选择相关查询的优劣是相关查询有效性的关键。提出利用用户查询日志获得查询语义相关性，其关键是定义了三个与原始查询相关的相似性测度：查询串流行... 相关查询可以给用户推荐合适的查询以辅助用户快速获得需要的信息，其中根据原始查询选择相关查询的优劣是相关查询有效性的关键。提出利用用户查询日志获得查询语义相关性，其关键是定义了三个与原始查询相关的相似性测度：查询串流行程度、查询串字面相似性和查询串之间语义相似性。使用真值程度度量，将查询串的三个测度度量值映射成一个查询相关性客观评价值，在计算过程中还能得到每个特性的优劣程度。实验结果表明：语义相关查询及其客观评价方法可以显著提高相关查询质量，主、客观评价值之间具有相当高的相关性，表明了本方法挖掘相关查询和评价相关查询的有效性。 展开更多

关键词 相关查询 日志挖掘 语义相关性 真值程度度量

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基于空间优化的三维装箱布局混合遗传算法 被引量：5

14

作者 庄凤庭 宋淑娜 高尚 《科学技术与工程》 2009年第3期709-712,720,共5页

针对三维装箱问题使用了一种便于空间优化的二维链表结构表达三维矩形物体布局状态空间分解方法和利用混合遗传算法产生待装物体的顺序序列。二维链表结构可以表达空间相连结点之间的关系,易于空间结点的重组,达到更好的利用空间;也可... 针对三维装箱问题使用了一种便于空间优化的二维链表结构表达三维矩形物体布局状态空间分解方法和利用混合遗传算法产生待装物体的顺序序列。二维链表结构可以表达空间相连结点之间的关系,易于空间结点的重组,达到更好的利用空间;也可减少产生好的待装物体顺序序列的搜索次数。结合混合遗传算法的搜索方法,能在合理的时间内找到问题的满意解。经过实验表明通过这两种方法的结合本算法能取得较好的较果。 展开更多

关键词 三维装箱问题 布局 二维链表结构 0-1背包问题 混合遗传算法

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基于粗糙度的近似概念格动态分类集成学习模型研究与应用 被引量：1

15

作者 丁卫平 王建东 +2 位作者 朱浩 管致锦 施佺 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第7期174-178,232,共6页

概念格(Galois格)是一种进行数据分类学习的有效工具,然而建格规模庞大使分类效率和准确率受到较大影响。将粗糙度理论应用到概念格分类问题研究中,提出一种新型的近似概念格动态建格和分类挖掘集成学习模型(CACLR)。该模型在粗糙度区... 概念格(Galois格)是一种进行数据分类学习的有效工具,然而建格规模庞大使分类效率和准确率受到较大影响。将粗糙度理论应用到概念格分类问题研究中,提出一种新型的近似概念格动态建格和分类挖掘集成学习模型(CACLR)。该模型在粗糙度区间根据样本空间分布构建多个相对独立分布且比较精确的近似概念格分类器,能及时消除建格过程中大量与分类知识无关的节点,有效缩减原格规模,融合得到的分类挖掘集成学习模型,具有较好的粗糙分类精度和知识预测学习能力。最后进行CACLR分类集成学习模型在标准UCI数据集中的对比实验,有效验证了该模型的实用价值。 展开更多

关键词 粗糙度 近似概念格 集成学习 分类挖掘

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基于LDA模型的稀疏消息传递算法 被引量：1

16

作者 屠雄刚 陈军 +1 位作者 杨璐 严建峰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第S1期506-511,共6页

潜在狄利克雷分配(LDA)是一种流行的非监督式降维工具,被广泛的应用于文本挖掘和信息检索领域。消息传递算法在效率和准确率上都明显优于LDA模型的其他近似推理算法。本文提出稀疏限定的消息传递算法,采用基于L1范数和L2范数的方法度量... 潜在狄利克雷分配(LDA)是一种流行的非监督式降维工具,被广泛的应用于文本挖掘和信息检索领域。消息传递算法在效率和准确率上都明显优于LDA模型的其他近似推理算法。本文提出稀疏限定的消息传递算法,采用基于L1范数和L2范数的方法度量向量的稀疏度,并在迭代过程中投影单词在主题上的概率分布到稀疏空间,从而得到更加准确的单词语义表示。实验结果表明提出的稀疏消息传递算法在文本聚类和分类准确率上胜过了消息传递,吉布斯采样以及非负矩阵分解算法。 展开更多

关键词 DA 消息传递算法 稀疏度 聚类 分类

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一种基于蚁群聚类的多模板图像边缘融合方法 被引量：1

17

作者 段海滨 罗松柏 +1 位作者 李昊 周国哲 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期45-49,共5页

根据所采集图像的离散性特点,提出了一种基于蚁群聚类的新型的多模板图像边缘融合方法。该算法综合了图像聚类的方法和模板边缘提取的方法,运用蚁群聚类的思想来提取图像的边缘特征,并进一步融合多种边缘提取模板来设置聚类的启发式引... 根据所采集图像的离散性特点,提出了一种基于蚁群聚类的新型的多模板图像边缘融合方法。该算法综合了图像聚类的方法和模板边缘提取的方法,运用蚁群聚类的思想来提取图像的边缘特征,并进一步融合多种边缘提取模板来设置聚类的启发式引导函数和初始聚类中心,从而避免了传统蚁群算法聚类搜索时的盲目性。系列仿真实验验证了这一方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 蚁群优化 聚类 图像边缘融合 边缘特征

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基于禁忌遗传算法的RNA二级结构预测 被引量：1

18

作者 刘勇国 朱婵 晏华 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期765-771,共7页

生物RNA二级结构预测是生物信息学领域的一个重要研究问题。近来,研究人员提出应用元启发式算法来预测RNA二级结构。该文提出基于禁忌遗传算法的RNA二级结构预测方法(TGARNA),给出茎区相容性检测改进方法,保留最长茎区构造茎区相容个体... 生物RNA二级结构预测是生物信息学领域的一个重要研究问题。近来,研究人员提出应用元启发式算法来预测RNA二级结构。该文提出基于禁忌遗传算法的RNA二级结构预测方法(TGARNA),给出茎区相容性检测改进方法,保留最长茎区构造茎区相容个体,以改善种群性能;同时将禁忌搜索融入遗传操作以防止近亲繁殖,保持种群多样性。仿真实验表明TGARNA算法能够有效预测RNA二级结构。 展开更多

关键词 遗传算法 最小自由能 RNA二级结构预测 禁忌搜索

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一种基于非均匀分簇的混合无线传感网数据收集方法 被引量：2

19

作者 沙超 吴梦庭 王汝传 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2017年第8期86-89,114,共5页

提出了一种针对混合无线传感网的数据收集协议。将网络划分为非均匀高度的网格,并利用主次簇头分别构建针对矢量和标量信息的数据收集路径。实验结果表明,与MTP,CDFUD等分层和分簇的数据收集方法相比,本算法具备较好的能耗均衡性。

关键词 混合无线传感网 数据收集 非均匀分簇

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分布式环境下约束性关联规则的快速更新 被引量：1

20

作者 吉根林 韦素云 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期34-38,共5页

研究分布式环境下约束性关联规则更新问题,包括数据库中事务增加和删除2种情况.引入向导集的概念,提出基于全局局部模式的约束性关联规则增量式更新算法DUCAR,其中包括局部约束性频繁项目集更新算法ULFC和全局约束性频繁项目集更新算法U... 研究分布式环境下约束性关联规则更新问题,包括数据库中事务增加和删除2种情况.引入向导集的概念,提出基于全局局部模式的约束性关联规则增量式更新算法DUCAR,其中包括局部约束性频繁项目集更新算法ULFC和全局约束性频繁项目集更新算法UGFC.该算法充分利用原先的挖掘结果提高更新效率,首先从最高维的频繁n项目集进行更新,在更新过程中考虑约束条件,结合剪枝算法,生成较少数量的满足约束条件的候选项目集.将该算法用Java加以实现,采用多组数据对此算法的性能进行测试,并与其他算法作对比实验,实验结果表明,该算法是高效可行的. 展开更多

关键词 关联规则 项约束 约束性频繁项目集 频繁项目集更新 分布式数据挖掘

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