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基于信道占用率的Ad Hoc网络自适应公平性算法 被引量:3
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作者 赖晓晨 刘全利 +1 位作者 任志磊 赵莹 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期41-49,共9页
Ad Hoc网络中,节点通过竞争信道完成通信,如果竞争窗口值选取策略不合理,则容易造成公平性问题.在分析现存典型公平性算法的实现机制基础上,提出了信道占用率的概念,设计了一种基于信道占用率的Ad Hoc网络自适应公平性算法.根据节点对... Ad Hoc网络中,节点通过竞争信道完成通信,如果竞争窗口值选取策略不合理,则容易造成公平性问题.在分析现存典型公平性算法的实现机制基础上,提出了信道占用率的概念,设计了一种基于信道占用率的Ad Hoc网络自适应公平性算法.根据节点对通信历史及当前信道占用率与理想信道占用率之间的关系,将通信情况分为4种类别,再结合当前网络负载情况,动态设置竞争窗口值.仿真结果表明,该算法在改善吞吐量的同时,显著提高了节点信道接入公平性,在各种负载条件下表现良好,优于BEB、MILD、MIMD和NAVB等算法. 展开更多
关键词 AD HOC网络 公平性 竞争窗口 吞吐量
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基于运动估计与时空结合的多帧融合去雨网络 被引量:3
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作者 孟祥玉 薛昕惟 +1 位作者 李汶霖 王祎 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2021年第5期170-176,共7页
降雨天气会导致视觉质量下降,从而影响目标识别和追踪等视觉任务的处理效果。为了减小雨的影响,完成对运动视频背景细节的有效恢复,近年来相关研究者在视频去雨方向提出了很多方法。其中基于卷积神经网络的视频去雨方法使用最为广泛,它... 降雨天气会导致视觉质量下降,从而影响目标识别和追踪等视觉任务的处理效果。为了减小雨的影响,完成对运动视频背景细节的有效恢复,近年来相关研究者在视频去雨方向提出了很多方法。其中基于卷积神经网络的视频去雨方法使用最为广泛,它们大多采用单帧增强后多帧融合去雨的方式。但由于直接单帧增强使相邻帧之间部分像素的移动无法完成时间维度上的对齐,不能有效实现端到端的训练,因此丢失了大量细节信息,使得最终得到的去雨效果不尽人意。为有效解决上述问题,文中提出了一个基于运动估计与时空结合的多帧融合去雨网络(ME-Derain)。首先通过光流估计算法将相邻帧对齐到当前帧来有效利用时间信息;然后引入基于残差连接的编码器-解码器结构,结合与时间相关的注意力增强机制一起构成多帧融合网络来有效融合多帧信息;最后利用空间相关的多尺度增强模块来进一步增强去雨效果和得到最终的去雨视频。在多个数据集上的大量实验结果表明,所提算法优于现阶段大部分视频去雨算法,能够获得更好的去雨效果。 展开更多
关键词 视频去雨 光流 卷积神经网络 视频增强
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应用掩码区域卷积神经网络的文本检测模型
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作者 赵小薇 季明辉 +1 位作者 徐秀娟 沈家乐 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期527-540,共14页
要:提出一种基于掩码区域卷积神经网络的文本检测模型。首先从扩大模型感受野并尽可能保持模型效率的角度出发,针对残差神经网络中的瓶颈结构进行优化,构建基于结构优化的残差神经网络(residual network based on structural optimizati... 要:提出一种基于掩码区域卷积神经网络的文本检测模型。首先从扩大模型感受野并尽可能保持模型效率的角度出发,针对残差神经网络中的瓶颈结构进行优化,构建基于结构优化的残差神经网络(residual network based on structural optimization,ResNetSO);然后去除冗余特征以提高融合后特征质量,并将空间注意力机制应用于特征金字塔网络,构建了基于下层特征指导的特征金字塔网络(feature pyramid network based on lower feature guidance,FPNetLFG)。在两个公开数据集上的实验结果表明:包含ResNetSO和FPNetLFG两个模块的模型应用在级联区域卷积神经网络、递归特征金字塔和可切换空洞卷积的目标检测模型中,分别可以带来0.8%和0.3%左右的F1值提升,从而说明了该方法的有效性和普遍适用性。 展开更多
关键词 文本检测 掩码区域卷积神经网络 主干网络 结构优化 特征金字塔网络
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多标签遥感图像分类研究现状与展望
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作者 林聃 李秋岑 +2 位作者 陈志奎 钟芳明 李丽方 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2024年第2期10-20,共11页
多标签遥感图像分类是遥感分析领域的基础研究任务之一,解析给定的遥感图像并识别其中的类别语义,可以为下游计算机视觉任务提供重要的技术基础;由于遥感图像空间分辨率不断提升,众多遥感对象以不同规模、颜色、形状分布于图像的各个区... 多标签遥感图像分类是遥感分析领域的基础研究任务之一,解析给定的遥感图像并识别其中的类别语义,可以为下游计算机视觉任务提供重要的技术基础;由于遥感图像空间分辨率不断提升,众多遥感对象以不同规模、颜色、形状分布于图像的各个区域,为遥感图像多标签分类任务带来了严峻挑战。该文聚焦于遥感领域的多标签图像分类研究,对该问题的前沿研究进展进行总结分析。首先,阐述多标签遥感图像分类任务的问题定义,并对该研究问题中常用的多标签图像数据集和模型评估指标进行归纳介绍;进而,对该领域的前沿进展进行系统性的介绍,深入剖析多标签遥感图像分类过程中的2个关键任务——遥感图像特征提取和标签特征提取;最后,针对遥感图像特性,分析了该任务当前存在的挑战和问题,并对未来研究方向进行展望。 展开更多
关键词 遥感图像 多标签遥感图像分类 多标签分类 遥感
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恶劣天气情况下基于随机森林算法的交通流量预测 被引量:7
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作者 徐秀娟 白玉林 +2 位作者 徐璐 许真珍 赵小薇 《陕西师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期25-31,共7页
针对恶劣天气情况,提出基于随机森林交通流量预测模型,基于2016年纽约市出租车数据以及天气情况,对原始GPS数据进行层层筛选,筛选出符合恶劣天气条件定义的数据,以随机森林回归方法为基础研究恶劣天气下交通流量的预测模型,并通过调整... 针对恶劣天气情况,提出基于随机森林交通流量预测模型,基于2016年纽约市出租车数据以及天气情况,对原始GPS数据进行层层筛选,筛选出符合恶劣天气条件定义的数据,以随机森林回归方法为基础研究恶劣天气下交通流量的预测模型,并通过调整模型的超参数改善了模型的性能;同时将随机森林模型与BP神经网络模型和决策树模型做了性能对比,随机森林预测模型最终取得的实验结果较好。 展开更多
关键词 交通流量预测 随机森林 恶劣天气 自举集成
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基于双图正则化的自适应多模态鲁棒特征学习 被引量:2
6
作者 赵亮 张洁 陈志奎 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2022年第4期124-133,共10页
大数据时代,海量多模态数据的广泛存在使得数据特点发生了巨大变化:数据种类繁多且价值密度低。不同种类的数据既独立发挥作用又彼此相辅相成,发现多模态数据背后的隐藏价值成为大数据挖掘的关键。文中主要针对多模态数据的低质性问题,... 大数据时代,海量多模态数据的广泛存在使得数据特点发生了巨大变化:数据种类繁多且价值密度低。不同种类的数据既独立发挥作用又彼此相辅相成,发现多模态数据背后的隐藏价值成为大数据挖掘的关键。文中主要针对多模态数据的低质性问题,提出一种新的多模态鲁棒特征学习方法。该方法通过引入模态误差矩阵来有效降低噪声数据对融合结果的影响,使算法具备一定的鲁棒性。此外,设计数据流形与特征流形双图正则化机制,描述模态数据的双重空间结构,确保融合过程中数据的稳定性。在6个实际的多模态数据集上,基于准确性(Accuracy,ACC)、标准化互信息(Normalized Mutual Information,NMI)以及纯度(Purity,PUR)3种评价指标,将其与近年来的多种经典算法进行比较。实验结果显示,所提方法优于所有对比算法,尤其在含有大量噪声信息的网络数据集Webkb上表现突出,其ACC和NMI指标相比基线算法提升约10%,表明该算法实现了对多模态大数据共享特征的准确学习。 展开更多
关键词 多模态数据 鲁棒特征学习 噪声数据 双图正则化 自适应权重
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基于Qt的Verilog故障注入工具设计与实现 被引量:1
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作者 王洁 康俊杰 +1 位作者 侯刚 于健海 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第1期153-155,161,共4页
为方便设计人员验证电子电路的可靠性,设计了基于Qt的Verilog故障注入工具。该工具通过语法语义分析器解析Verilog源文件,获得代码中全部故障注入点;采用故障注入管理器获取用户故障注入参数并传递给底层函数,实现对Verilog工程的故障... 为方便设计人员验证电子电路的可靠性,设计了基于Qt的Verilog故障注入工具。该工具通过语法语义分析器解析Verilog源文件,获得代码中全部故障注入点;采用故障注入管理器获取用户故障注入参数并传递给底层函数,实现对Verilog工程的故障注入。实验结果表明,该故障注入工具能够根据用户指令对Verilog工程进行故障注入,对电路的容错机制进行可靠分析和评价,对电子电路的容错方案设计有很大帮助。 展开更多
关键词 电路可靠性 容错评价 VERILOGHDL
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联合模态语义相似度修正的无监督跨模态哈希
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作者 陈志奎 蒋昆仑 +2 位作者 钟芳明 原旭 张尧臣 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2023年第10期2204-2211,共8页
基于哈希编码的无监督跨模态检索方法以其存储代价低、检索速度快、无需人工标注信息的优点受到了广泛的关注.最近的方法通过融合各模态的相似度信息构建联合模态相似度矩阵,用以指导哈希编码网络的学习.然而,这些方法未考虑数据特征空... 基于哈希编码的无监督跨模态检索方法以其存储代价低、检索速度快、无需人工标注信息的优点受到了广泛的关注.最近的方法通过融合各模态的相似度信息构建联合模态相似度矩阵,用以指导哈希编码网络的学习.然而,这些方法未考虑数据特征空间的流形结构差异对相似度的影响而引入了噪声降低了模型的检索性能.本文提出了一种基于联合模态语义相似度修正的无监督跨模态哈希方法(JSSR),引入特征空间中的流形结构信息修正相似度矩阵中的噪声信息,同时增强语义相关样本的亲和力,使得生成的哈希码更具判别性和区分度.在典型的公开数据集NUS-WIDE和MIR Flickr上的实验结果表明,JSSR在跨模态检索精度上超越了现有的方法. 展开更多
关键词 跨模态检索 无监督学习 哈希学习 流形结构
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基于中文微博的情绪分类与预测算法 被引量:16
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作者 郝苗苗 徐秀娟 +2 位作者 于红 赵小薇 许真珍 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第A02期89-96,共8页
为解决中文网络短文本情感多分类及预测问题,提出基于微博数据的针对微博上某一领域的人表达的情感进行多分类以及预测的算法。通过对微博数据特点的研究分析提出了一种基于词典的权重规则算法,构建了微博情绪分析词典,识别微博所表达的... 为解决中文网络短文本情感多分类及预测问题,提出基于微博数据的针对微博上某一领域的人表达的情感进行多分类以及预测的算法。通过对微博数据特点的研究分析提出了一种基于词典的权重规则算法,构建了微博情绪分析词典,识别微博所表达的5种情感极性:过度积极、轻微积极、中性、轻微消极、过度消极;提出了一种基于监督学习的分类方法对微博的情感极性进行分类预测,提取文本特征构建特征向量等对5种监督学习分类方法进行分析与讨论,实验分析结果准确率达到79. 9%。实验分析表明,与基于词典的权重规则算法相比,在微博细致情绪多分类类别识别中,基于监督学习的情绪分类预测方法能够有效提高短文本分类预测的准确率。 展开更多
关键词 微博文本分类 情绪分类预测 词典分析 监督学习 情感极性
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机器学习安全攻击与防御机制研究进展和未来挑战 被引量:27
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作者 李欣姣 吴国伟 +2 位作者 姚琳 张伟哲 张宾 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期406-423,共18页
机器学习的应用遍及人工智能的各个领域,但因存储和传输安全问题以及机器学习算法本身的缺陷,机器学习面临多种面向安全和隐私的攻击.基于攻击发生的位置和时序对机器学习中的安全和隐私攻击进行分类,分析和总结了数据投毒攻击、对抗样... 机器学习的应用遍及人工智能的各个领域,但因存储和传输安全问题以及机器学习算法本身的缺陷,机器学习面临多种面向安全和隐私的攻击.基于攻击发生的位置和时序对机器学习中的安全和隐私攻击进行分类,分析和总结了数据投毒攻击、对抗样本攻击、数据窃取攻击和询问攻击等产生的原因和攻击方法,并介绍和分析了现有的安全防御机制.最后,展望了安全机器学习未来的研究挑战和方向. 展开更多
关键词 机器学习 安全和隐私 攻击分类 防御机制
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基于特征和实例迁移的加权多任务聚类 被引量:6
11
作者 张晓彤 张宪超 刘晗 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期2614-2630,共17页
传统聚类方法只对每个数据集单独进行聚类,但是有时单个数据集中的数据不足以挖掘一个良好的簇结构.在现实生活中,有很多数据集包含相同的类标签,因此存在多个相关的聚类任务.多任务聚类通过在相关任务之间迁移知识来提升每个任务的聚... 传统聚类方法只对每个数据集单独进行聚类,但是有时单个数据集中的数据不足以挖掘一个良好的簇结构.在现实生活中,有很多数据集包含相同的类标签,因此存在多个相关的聚类任务.多任务聚类通过在相关任务之间迁移知识来提升每个任务的聚类性能,近些年来它获得越来越多的关注.一个好的多任务聚类算法要完成以下两方面工作:(1)它应该充分利用来自其它任务的知识;(2)它能够自动地评估任务相关性以避免负面迁移.然而,现有多任务聚类方法还不能很好地完成任意一方面的工作.本文提出一个基于特征和实例迁移的加权多任务聚类算法MTCFIR.一方面,它在任务之间既迁移特征表示知识又迁移实例知识,要比大部分现有多任务聚类方法更充分地利用跨任务知识.另一方面,它自动地学习任务相关性来避免负面迁移,并且没有现有评估任务相关性的多任务聚类方法的限制条件.MTCFIR执行以下三个步骤.首先,它利用边缘堆栈降噪自编码器在任务之间学习一个共有的特征表示.该步骤通过迁移特征表示知识来降低任务之间的分布差异,这是一致相似度矩阵学习的前提.其次,它通过在任务之间迁移实例知识来为每个任务学习一个一致相似度矩阵,并且通过对任务进行加权来决定不同任务对每个任务的一致相似度矩阵学习的贡献程度.该步骤可以避免在不太相关的任务之间强制迁移知识所带来的负面影响.最后,它在每个任务的一致相似度矩阵上执行对称非负矩阵分解来得到聚类结果.在真实数据集上的实验结果说明本文提出的方法比传统单任务聚类方法和现有多任务聚类方法具有更好的聚类效果,并且要比大部分多任务聚类方法高效. 展开更多
关键词 多任务聚类 特征表示迁移 实例迁移 任务相关性学习 一致相似度矩阵学习
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数据与模型双驱动的高效压缩感知磁共振成像重构算法 被引量:3
12
作者 张宇夕 马龙 +3 位作者 刘日升 程世超 樊鑫 罗钟铉 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期903-910,共8页
传统压缩感知磁共振成像重构算法基于先验构造与迭代求解,通常具有很低的计算效率,近期提出的深度方法依赖训练数据与结构设计,因此泛化能力差.针对两者的问题,提出一种高效鲁棒的重构算法以实现性能与效率的平衡.算法从互补的视角出发... 传统压缩感知磁共振成像重构算法基于先验构造与迭代求解,通常具有很低的计算效率,近期提出的深度方法依赖训练数据与结构设计,因此泛化能力差.针对两者的问题,提出一种高效鲁棒的重构算法以实现性能与效率的平衡.算法从互补的视角出发,对细节恢复和伪影去除2个问题分别构建模型驱动的先验表达过程与数据驱动的深度预测过程,实现了领域知识与深度信息的充分融合;交替迭代的求解机制保证中间结果被及时修正,进一步引导解序列沿着理想的传播方向逼近目标解.针对T1加权与T2加权数据的实验结果表明,与现有先进算法相比,所提算法在3种采样模板与5种采样频率下均能实现更高的重构精度,且提高了在GPU与CPU上的计算效率,进一步实验表明所提算法对采样部位差异与莱斯噪声干扰具有更强的鲁棒性. 展开更多
关键词 压缩感知磁共振成像 深度学习 邻近梯度 残差学习 凸优化
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CUDA-TP:基于GPU的自顶向下完整蛋白质鉴定并行算法 被引量:1
13
作者 段琼 田博 +2 位作者 陈征 王洁 何增有 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期1525-1538,共14页
蛋白质及蛋白质翻译后修饰(post-translational modifications,PTMs)的鉴定是蛋白质组学研究的基础,对整个领域的进一步发展有着十分重要的意义.近年来,质谱设备的快速发展使得获取"自顶向下"(top-down,TD)的高精度完整蛋白... 蛋白质及蛋白质翻译后修饰(post-translational modifications,PTMs)的鉴定是蛋白质组学研究的基础,对整个领域的进一步发展有着十分重要的意义.近年来,质谱设备的快速发展使得获取"自顶向下"(top-down,TD)的高精度完整蛋白质质谱数据成为可能.目前基于TD质谱数据的完整蛋白质鉴定算法虽然在匹配精度、PTM位点的推断上取得了一些成效,但它们运行时间还有很大的不足和提升空间.利用图形处理器(graphics processing unit,GPU)可以将大规模的重复计算并行化,提高串行程序的执行速度.CUDA-TP算法基于通用并行计算架构(compute unified device architecture,CUDA)来计算蛋白质与TD质谱数据的匹配分数.首先,对每一个质谱数据,CUDA-TP利用优化的MS-Filter算法在蛋白质数据库中过滤出其对应的少数候选蛋白质集合,然后通过AVL(adelson-velskii and landis)树加速质谱匹配过程.GPU中的多线程技术被用来并行化谱图网格及最终数组中所有元素的前驱结点的求解.同时,该算法还使用target-decoy策略来控制蛋白质与质谱图匹配结果的错误发现率(false discovery rate,FDR).实验结果表明:CUDA-TP算法能够有效地加速完整蛋白质的鉴定,速度分别比MS-TopDown和MS-Align+快10倍与2倍.到目前为止,这是唯一能够利用CUDA架构来加速完整蛋白质鉴定的研究工作.CUDA-TP源代码公布在https://github.com/dqiong/CUDA-TP. 展开更多
关键词 “自顶向下”蛋白质组学 蛋白质鉴定 图形处理器 通用并行计算架构 谱图比对
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在线评论的静态多模态情感分析 被引量:3
14
作者 王开心 徐秀娟 +2 位作者 刘宇 赵哲焕 赵小薇 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期25-35,共11页
提出了一种基于Pre-LN Transformer的静态多模态情感分类模型。该模型首先利用Pre-LN Transformer结构中的编码器提取评论文本中的语义特征,其中编码器的多头自注意力机制允许模型在不同的子空间内学到相关情感信息。然后根据ResNet提... 提出了一种基于Pre-LN Transformer的静态多模态情感分类模型。该模型首先利用Pre-LN Transformer结构中的编码器提取评论文本中的语义特征,其中编码器的多头自注意力机制允许模型在不同的子空间内学到相关情感信息。然后根据ResNet提取评论的图像特征,在特征水平融合的基础上通过视觉方面注意力机制来指导文本的情感分类,实现在线评论的静态多模态情感分析。最后在Yelp数据集上执行情感分类的实验结果表明:所提出的模型在准确率上相比于BiGRU-mVGG、Trans-mVGG模型分别提高了1.34%、1.10%,验证了该方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 情感分析 静态多模态 在线评论 视觉方面注意力
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基于凸优化的无人驾驶汽车转向角安全性验证
15
作者 吴慧慧 张亚楠 +3 位作者 侯刚 渡边政彦 王洁 孔维强 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期2586-2605,共20页
无人驾驶汽车系统过大的输入-输出空间(即输入和输出的所有可能组合),使得为其提供形式化保证变成一项具有挑战性的任务.提出了一种自动验证技术,通过结合凸优化和深度学习验证工具DLV来保障无人驾驶汽车的转向角安全.DLV是一个用于自... 无人驾驶汽车系统过大的输入-输出空间(即输入和输出的所有可能组合),使得为其提供形式化保证变成一项具有挑战性的任务.提出了一种自动验证技术,通过结合凸优化和深度学习验证工具DLV来保障无人驾驶汽车的转向角安全.DLV是一个用于自动验证图像分类神经网络安全性的框架.运用故障安全轨迹规划中的凸优化技术解决预测转向角的判断问题,然后拓展DLV来实现无人驾驶汽车转向角安全性的验证.在NVIDIA的端到端无人驾驶架构上说明所提出方法的优势,该架构是许多现代无人驾驶汽车的关键组成部分.实验结果表明:对于给定的区域和操作集,如果存在对抗性错误分类(即不正确的转向决策),该技术可以成功地找到,因此可以实现安全验证(如果在所有DNN层都没有发现错误分类,在这种情况下,网络关于转向决策可以说是稳定或可靠的)或证伪(在这种情况下,这些对抗性反例可以用于后续微调网络). 展开更多
关键词 无人驾驶汽车 转向角 自动驾驶汽车 凸优化 安全性验证
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深度卷积先验引导的鲁棒图像层分离方法及其应用 被引量:1
16
作者 姜智颖 刘日升 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2019年第3期119-124,共6页
图像层分离是根据任务需要将观测图像分解成两个独立且具有实际意义的组成成分。图像恢复领域中的很多问题在本质上都可以被理解为两个不同层的分离,如自然图像去雨、本质图像分解、反射层去除等。因此,做好图像层分解工作对解决这些问... 图像层分离是根据任务需要将观测图像分解成两个独立且具有实际意义的组成成分。图像恢复领域中的很多问题在本质上都可以被理解为两个不同层的分离,如自然图像去雨、本质图像分解、反射层去除等。因此,做好图像层分解工作对解决这些问题有极大的推动作用。由于这个问题的求解具有病态性,已有的方法大多都是通过设计一个复杂的模型先验来约束所需要的两层。然而,复杂的先验会导致目标函数难以被优化求解,算法的有效性也不能很好地发挥出来。更重要的是,这些方法只能针对其中某一个特定的任务,不能迁移到其他应用上,泛化能力不强。为了弥补上述不足,文中提出了一个自适应的灵活优化框架,将深度网络整合到图像层分离迭代过程中。近年来,深度学习在特征提取上的优势逐步体现,在低级图像处理领域也越来越多地被采用。因此,该算法使用深度结构替代传统模型先验来刻画不同层的特征,同时,为了减少网络对训练数据的依赖并提升算法的有效性,将深度信息与传统优化框架相结合。具体来讲,首先基于MAP(最大后验概率)建立能量函数。然后使用ADMM(交替方向乘子法)将该模型分解成3个子问题。前两个子问题用来估计分离的两层,其中鉴于卷积操作在特征刻画上的优势,使用其作为隐式先验刻画问题属性;最后一个子问题通过优化的手段得到最终的精确结果。通过深度卷积先验引导优化迭代,既保持了深度结构对特征的刻画优势,又保留了传统模型优化的稳定性。最后,将所提方法应用到多种图像恢复问题上,包括自然图像去雨和反射层去除。与同类方法的定性与定量比较表明,所提方法在可视效果和数值结果上均表现出了极大的优势,证明了该方法具有强大的泛化能力和有效性。 展开更多
关键词 层分离 反射层去除 自然图像去雨 残差网络 最大后验概率估计
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