【借阅地点】图书馆9楼9003教师阅览室
1.联合力、声音信号的机器人钻骨操作
李少东,杜志江,于洪健
【摘要】在近些年临床机器人辅助骨科手术中,机器人主要用来实现钉道定位,而后续钻削操作依然需要医生完成,因此本文主要针对机器人自主钻削展开研究。首先基于双层自适应模糊控制器实现皮质骨层钻削力控制操作,解决了钻削过程中的非线性时变问题,平衡了钻削进给速度和骨组织热损伤等问题。然后在机器人钻削过程中,分别基于时域和时频分析得到力特征和声音特征,并联合声音信号和力信号来实时感知钻削骨层状态,从而实现力控制到速度控制的切换,且保证了钻削安全,即钻削不会穿过内层皮质骨而损伤神经。最后以猪骨为实验对象,分别开展了力控制和钻骨状态感知实验。力控制实验结果表明双层自适应模糊控制器可以将钻削力误差控制在[-2N,2N],而钻削力通常大于20N,表明误差对机器人钻削操作的影响很小;钻骨状态感知实验结果表明声音特征可以比力特征更早地感知内层皮质骨状态,而力特征可以提高感知鲁棒性。上述结果证明了本文的钻削控制和状态感知策略的有效性。
【关键词】机器人辅助手术;钻骨力控制操作;双层自适应模糊控制器;钻骨状态感知;时频分析
2.一种多模式全向移动机器人攀爬楼梯的步态
陈程;冷洁;李清都;侯运锋;吕涛
【摘要】针对移动机器人在户外运动中所遇到的台阶、楼梯等复杂地形,设计了一种可攀爬楼梯的多模式全向移动机器人。通过切换运动模态,该机器人既能像传统移动机器人一样快速移动,又具备了足式机器人的越障能力。首先,分析并构建了多模式全向移动机器人的运动学模型;其次,研究了该机器人越障能力和质心位置之间的关系并计算了该机器人可以翻越台阶的最大高度。最后,提出了一种攀爬楼梯算法。实验结果表明,设计的越障方法能够使多模式全向移动机器人成功并稳定地翻越台阶。最大台阶翻越高度为20.94cm,最大可攀爬坡度为35°,最小转向半径为0cm。
【关键词】多模式;越障能力;多步态越障;运动学模型;步态分析
3.面向地下空间探测的移动机器人定位与感知方法
白师宇;赖际舟;吕品;季博文;郑欣悦;方玮;岑益挺
【摘要】提出了一种面向地下空间探测的移动机器人定位与感知方法。首先,针对地下空间的结构退化问题,构建了基于因子图的激光雷达/里程计/惯性测量单元紧耦合融合框架;推导了高精度惯性测量单元/里程计的预积分模型,利用因子图算法实现对移动机器人运动状态及传感器参数的同步估计。同时,提出了基于激光雷达/红外相机融合的目标识别方法,能够对弱光照环境下的多种目标进行识别与相对定位。试验结果表明,在结构退化环境中,本文方法能够将移动机器人的定位精度提升50%以上,并对弱光照环境中的目标实现厘米级的相对定位精度。
【关键词】地下空间;紧耦合;预积分;因子图;目标识别
【刊名刊号】模式识别与人工智能2022年第7期
1.基于Lmser-in-Lmser双向网络的人脸素描图像生成方法
盛庆杰;苏锐丹;涂仕奎;徐雷
【摘要】人脸素描图像生成问题目的是将人脸照片转换为对应的素描图像,已有方法生成的素描图像或缺乏素描纹理,或需要在额外的大规模数据集上进行预训练.针对上述问题,文中基于Lmser(LeastMeanSquareErrorReconstruction)构建内外嵌套的深度双向网络,即Lmser-in-Lmser双向网络,用于人脸素描图像的生成。利用Lmser的神经元对偶特性,即编码神经元和解码神经元之间形成双向短路连接,在内部Lmser子网络的编码器和解码器之间通过前向传递不同网络层进行学习,得到多层级特征,增强素描生成的纹理细节。同时建立具有同样结构的网络,反向建立素描映射到照片的模型。外部通过在2个Lmser子网络上施加一致性约束,实现反馈链接,改善素描特征.在基准数据集上的实验表明,文中方法性能较优,并且不需要在额外的数据集上进行预训练,可应用性较强。
【关键词】人脸素描图像生成;深度双向网络;Lmser;神经元对偶;层次神经元对偶性
2.多视野特征表示的灰度图像彩色化方法
李洪安;郑峭雪;马天;张婧;李占利;康宝生
【摘要】图像彩色化是指预测灰度图像的颜色信息,虽然使用深度学习方法可自动地对灰度图像彩色化,但对图像中不同尺度目标的彩色化质量不高,尤其是在对复杂物体和小目标物体彩色化时,存在颜色溢出、误着色和图像颜色不一致的问题.针对上述问题,文中提出多视野特征表示的灰度图像彩色化方法。首先,设计多视野特征表示模块(Multi-fieldFeatureRepresentedBlock,MFRB),与改进的U-Net结合得到多视野特征表示U-Net。然后,将灰度图像输入U-Net中,并通过与判别器的对抗训练得到彩色图像。最后,利用VGG-19网络在不同尺度上计算图像的感知损失,提高图像彩色化结果的整体一致性。在不同类别的6个数据集上的实验表明,文中方法能有效提高彩色化图像质量,产生颜色更丰富、色调更一致的彩色图像,并在客观评价指标和主观感受上都较优。
【关键词】图像彩色化;生成对抗网络;多视野特征表示;感知损失
3.融合全局推理和MLP架构的甲状腺结节分割模型
李彬榕;谢珺;李钢;续欣莹;蓝子俊
【摘要】针对甲状腺结节分割中存在的超声图像噪声干扰较大、结节尺寸多变和现有模型计算复杂度较高的问题,文中构建融合全局推理和多层感知机(Multi-layerPerception,MLP)架构的甲状腺结节分割模型。模型以轴向移位MLP模块为基础架构,以更小的计算复杂度实现不同空间位置特征之间的交互。在编码部分,融合端到端的全局推理单元,基于图卷积对图像全局信息进行交互,缓解图像噪声干扰较大的影响。在解码部分,引入金字塔特征层,完成多尺度特征交互,应对结节尺寸多变的问题。在DDIT数据集上的实验表明,文中模型性能较优,此外,文中模型还适用于乳腺结节分割、视网膜血管分割等其它医学图像分割任务。
【关键词】医学图像分割;全局推理;多层感知机(MLP)架构;金字塔特征;甲状腺结节
【刊名刊号】:计算机工程与应用2022年第19期
【借阅地点】:图书馆9楼9003教师阅览室
1.知识图谱在商业银行风控领域的研究与应用综述
袁俊;刘国柱;梁宏涛;罗清彩
【摘要】伴随金融创新大潮,商业银行开始应用智能技术解决风控领域问题。在金融风险尤其是银行客户信用风险日益多样化的背景下,提升商业银行的风险管理能力已是刻不容缓。针对风险传播具有连锁反应的特点,可选择利用知识图谱技术鉴别和监控风险。知识图谱使用图数据结构描述客观事物及其相互之间的关系,对于大规模知识的管理和应用表现得游刃有余。以传统风控模式存在的局限性为引,介绍了风控领域知识图谱的概念与架构,归纳了知识抽取、知识融合、知识推理这几种风控领域知识图谱关键构建技术的研究现状,最后介绍风控领域知识图谱的具体应用,并总结和分析未来发展趋势。
【关键词】商业银行;风控;知识图谱;知识抽取;知识融合;知识推理
2.汽车驾驶辅助系统红外与可见光融合算法综述
安晓东;李亚丽;王芳
【摘要】红外与可见光融合图像融合是汽车高级驾驶辅助系统核心功能之一,能够较好地理解光线条件较差时车辆外部环境目标,对无人驾驶车辆和智能车辆识别环境具有重要作用,其中基于深度学习的神经网络算法在图像特征提取和分类中优势显著。针对汽车领域红外与可见光图像融合算法进行综述,分析了现代车辆对图像融合技术的需求;总结了基于数学方法框架的红外与可见光图像融合算法和最新发展;概述了基于神经网络结构的红外与可见光图像融合算法;最后讨论了车载红外与可见光图像融合技术的发展趋势。
3.面向跨链系统的用户身份标识认证模型
王洒洒;戴炳荣;朱孟禄;李超
【关键词】跨链交互;零知识证明;身份标识;椭圆曲线加密算法
【刊名刊号】:小型微型计算机系统2022年第10期
【关键词】社交网络分析;人工智能算法;信息传播;计算社会学;实验方法
2.WiDriver:一种基于WiFi的驾驶员情绪波动识别框架
周程宁;王青山;王琦;沈德伟
【摘要】驾驶过程中因为情绪波动过大而造成的驾驶状态失常现象,如路怒症等,是导致道路交通事故的重要因素之一,甚至可能造成严重的人员伤亡。现有的情绪波动识别检测工作主要是基于视觉和生物信号传感器的检测手段。然而,基于视觉的方法具有视觉阻塞或失真问题,基于生物信号的方法具有侵入性、隐私侵犯等问题,且其使用的设备也会带来不便或额外成本。本文提出一种新的基于WiFi信号的情绪波动识别框架WiDriver,以克服现有方法的不足。WiDriver首先通过菲涅耳区设计天线位置区域以达到最佳信号采集效果。其次,通过收集驾驶员油门与刹车动作的信道状态信息(ChannelStateInformation)进行情绪识别系数计算,通过基于识别系数与LSTM的情绪判别器进行情绪波动识别。实验将WiDriver部署在商业WiFi基础设施中,并评估其在真实驾驶环境中的性能。实验结果表明WiDriver在真实场景中的平均识别率达到83.9%。
【关键词】驾驶员情绪波动;WiFi;信道状态信息;情绪系数;LSTM
3.高光谱图像的高维多目标压缩感知技术研究
张景波;蔡星娟;谢丽萍
【摘要】高光谱图像(Hyperspectralimage,HSI)相对于普通图像而言,不仅具有空间信息,还有光谱维信息。由于HSI占用的存储空间较大,因此在数据传输中对传输带宽有很高的要求。采用压缩感知理论可以在很大程度上缓解高光谱图像的传输和存储压力。本文提出了一种基于NSGA-Ⅲ优化的OMP算法(MO-OMP)对高光谱图像进行重构。通过考虑高光谱图像的空间相似性和光谱间相似性,对高光谱图像压缩感知的重构过程进行高维多目标建模在求解模型方面,将OMP算法中的非零元素原子指标集作为种群,并采用NSGA-Ⅲ算法对模型进行求解,提高了模型的求解精度。本文在三组公共数据集上对模型进行测试,实验结果表明MO-OMP算法在高光谱图像压缩感知的问题下有良好的效果,相比于传统的高光谱图像压缩感知模型,高维多目标压缩感知模型在高光谱图像的重建问题上更具鲁棒性。
【关键词】压缩感知;高维多目标;高光谱图像;NSGA-Ⅲ;OMP
【刊名刊号】:现代电子技术2022年第22期
杨建敏;伏健;郑珊珊
2.依托智慧实验平台的高校实验教学管理系统
胡云;陈彦辉;康槿;刘焕峰
【关键词】实验教学;智慧实验平台;管理系统;软件设计;功能实现;实验成绩预测;动态评估
3.基于区块链和环签名的电子病历共享系统设计
李静元;王佳;张珂
【关键词】区块链;电子病历;环签名;共享系统;智能合约;隐私保护;访问控制;数据存储;生成密钥