一种基于Multi-focus+context的鱼眼显示技术

针对Focus+context中单焦点方式在设备屏幕上只能显示一个焦点的内容细节,而不能对多处关注细节同时显示的局限性,提出一种基于Multi-focus+context技术的,根据关联内容自适应的,显示全局图形及多个焦点内容的细节的方法。焦点区域可以是任意形状的几何图形,并利用鱼眼功能将这些图形区域放大,非焦点区域大小不变,从而保持屏幕中整个图形的尺寸不变。最后,将这种方法用在移动设备显示地铁地图方面。结果表明,在看清用户关注的多个换乘站细节信息的同时,也能了解到全局的拓扑。

基于MDT-Net的物联网安全性能智能预测

人工智能和大数据等新兴技术推动了多样化智能物联网(Internet of Things, IoT)应用的发展。物联网将在满足多样化智能应用的高吞吐量需求方面发挥重要作用。然而,由于物联网信道的开放性和多样性使得安全信息容易受到非法窃取,从而导致物联网通信网络中断和严重的信息安全问题,这限制了物联网在传输敏感数据领域的运用。为了实时处理复杂的物联网通信安全事件,准确的安全性能预测对于支持移动物联网网络至关重要。建立了基于解码转发协作的多天线安全通信系统模型,并对其性能进行了分析。此外,给出了安全中断概率(Security Outage Probability, SOP)表达式,并用于评估安全性能。为此,提出了一种基于MDT-Net的智能SOP预测算法。设计了MDT-Net模型,融合了MobileNet网络中深度可分离卷积模块,空洞卷积(Depthwise separable convolution)和Transformer网络结构,由多个深度可分离卷积块,空洞卷积块和Transformer模块组成。该方法适合物联网安全数据的非线性。实验证明,相比于其他算法,可以获得更好的物联网安全性能预测。特别是在预测精度方面,智能算法提高了98.9%。

基于模糊最小绝对非线性回归的木材热物性参数预测模型

【目的】利用试验测量获得的木材体积比热、径向及弦向导热系数和热扩散系数,建立基于模糊最小绝对非线性回归的木材体积比热模型和各向异性导热模型,分析木材热物性参数规律,为木材导热规律研究、木材热物性评价标准制定提供理论基础和数据支撑。【方法】试验样品由130种常见木材切割得到,其中用于测量木材体积比热的试验样品为直径18 mm、厚度2 mm的圆片形状样品,每种材种随机选择20种;用于测量木材导热系数和热扩散系数的试验样品为2块50 mm×50 mm×20 mm的长方体样品,每种材种随机选择20种。首先,利用Hot Disk热常数分析仪测试样品热物性参数,获得木材体积比热、径向及弦向导热系数和热扩散系数,经滤波降噪和归一化处理后,将试验数据分成训练集和验证集;然后,提出适用于小样本数据集回归分析的模糊最小绝对非线性回归方法,建立木材体积比热模型和各向异性导热模型。该方法将最小绝对回归准则与模糊逻辑理论相结合,首先构建高斯隶属度函数,对数据进行模糊化;然后构建单值模糊器,生成模糊规则库,采用乘积推理机对输入空间元素进行模糊推理,得到推理结果;最后采用最小绝对回归准则优化结果,建立一类具有非线性属性的木材径向、弦向导热系数和热扩散系数模型,并对各向异性木材的导热和热扩散过程进行实时分析和预测。【结果】模糊最小绝对非线性回归(FLANR)对木材体积比热预测结果的拟合度为0.9976,平均相对误差、最大相对误差和均方误差分别为0.0260%、0.0491%和0.0352%;与之相比,自适应模糊神经网络(ANFIS)预测结果的拟合度为0.9631,平均相对误差、最大相对误差和均方误差分别为0.1893%、2.1762%和0.7993%。对于木材各向异性导热模型,单独比较模型中的一个输出变量(木材径向导热系数)可知,FLANR预测结果的拟合度为0.9581,平均相对误差、最大相对误差和均方误差分别为0.1902%、0.3481%和0.0853%;与之相比,模糊最小二乘法(FLS)预测结果的拟合度为0.6045,平均相对误差、最大相对误差和均方误差分别为2.1694%、5.2609%和2.9106%。FLANR预测结果的拟合误差明显小于ANFIS和FLS,所建立模型具有较好的拟合效果和泛化性。【结论】采用模糊最小绝对非线性回归对木材体积比热和各向异性导热建模是可行的,该方法计算时间短且泛化性较好,所建立木材热物性参数模型可为木材导热规律研究、木材热物性评价标准制定提供理论基础和数据支撑。

金尾矿砂砂浆力学性能试验研究

以固体废弃物金尾矿砂为集料,以普通硅酸盐水泥与粉煤灰为胶凝材料,掺加一定的外加剂,调整用水量,制备了金尾矿砂砂浆。通过调整外加剂掺量以及用水量,所制备的金尾矿砂砂浆进行了稠度、3 d、7 d以及28 d的抗折强度以及抗压强度测试,表明外加剂及用水量对砂浆流动性及力学性能都有影响,通过调整外加剂掺量及用水量可以制备出符合规范性能要求的金尾矿砂浆。

约束规则下的城市线路变形

目的针对现实中城市道路网的复杂性容易对人产生视觉干扰的缺点,提出一种规整道路的基于约束规则的自动布局变形算法。方法将实际地图数据经过预处理得到将要布局的初始线路图,继而使用力导向算法将图中邻边的角度最大化,然后进行爬山算法迭代完成线路的方向限定。结果通过实验结果及对比分析可知,在易读性、美观性、方便性和实用性这4个方面,平均有69.6%的用户觉得具有实际意义。同时与传统地图相比,在用户规划路径实验中,平均每组节省26.2%的时间。结论本文基于约束规则的线路变形,缓解了城市线路复杂与人脑有限记忆力之间的矛盾,适用于城市公交与地铁换乘、快速定位、线路规划等,具有实际应用价值。

模数转换/数字滤波集成式模块化编程方法

随着科技的发展,微处理器被广泛地应用到工业及人们生活中的现代化产品与仪器中。模数转换(A/D)是现代化高科技产品的重要的环节之一。常用微处理器通常有8个模拟量信号采集端口,模拟量信号采集程序编制过程中,需要对每个模拟量输入端口的7个寄存器19个bit位进行配置,程序代码冗余繁多,且容易出错,给编程和调试带来了较大困难。同时,为确保模拟量采集的精度和稳定性,通常需要数字滤波处理,如果滤波次数选用不当,会导致CPU运行效率低下。针对上述问题,提出一种模数转换/数字滤波集成式模块化编程方法,最大程度地减少程序的冗余代码,减少程序编制的复杂程度,程序调试简单化,提高了CPU的运行效率。本文提出的模数转换/数字滤波集成式模块由初始化子模块、A/D转换模块和数字滤波子模块组成。初始化子模块中,只配置数模转换过程的单次性寄存器及相应位。A/D转换模块由A/D转换函数体构成,将多次复用的寄存器及相应位通过参数传递到函数体中。数字滤波的滤波次数通过参数传递到A/D转换函数体中,且以2的整数次幂作为滤波次数,避免CPU做除法运算使得CPU的运行效率进一步提高。在程序实现中,只要将本文提出的模块引入程序中并进行简单的配置,数模转换与滤波即可同时完成。使用该模块可以大大节省程序编制的工作量,减少人为错误代码概率,同时数字滤波一次完成,使得程序变得简单、清晰、无代码冗余。该模块易维护、易调试,具有很强的移植性,可以移植到所有工控单片机的A/D转换程序中。为程序员提供了方便快捷的编程思想与方法。