优化参考图谱发育指征的CHN智能骨龄评估方法研究

骨龄(BA)是评估儿童生长发育是否正常的重要指标之一。中国人手腕骨发育标准-CHN计分法是目前中国儿童生长发育中骨龄评估(BAA)最常用的方法之一。但是在CHN计分法中,某些参照骨图谱的发育指征跨度较大,导致专家依据个人经验主观判断它的发育分期而影响评估准确度。在利用深度学习对该类图谱的发育分期进行评估时,会导致它的评估结果产生随机性。该文基于专家评估过的2万余张儿童手腕部X线片,在CHN计分法的基础上,在相邻发育分期间隔跨度较大的参照骨标准图谱之间勾绘新的成熟度指征,产生细化图谱,并利用层次分析法为其分配对应的成熟度得分,提高骨龄评价的准确率。该文在AlexNet网络的基础上融合Harris特征和卷积注意力模块,对各参照骨的发育分期进行评估。在自制的年龄分布为5-11岁的数据集上,采用优化后的CHN法得到的骨龄在容忍度为0.5岁和1岁时的准确率分别达到了94.6%和99.13%。实验结果表明所提方法可以更加精细地分辨儿童手腕骨发育程度,大幅提高骨龄评估的准确率,辅助临床应用。

基于JPEG净图定量描述的隐写分析方法

在隐写分析领域,国内外已有很多学者对JPEG图像的DCT系数统计分布模型进行过研究.本文根据数据的统计特征,系统地描述了JPEG净图DCT系数的SαS模型.SαS模型具有很强的柔韧性,随着特征指数α改变,其分布形状就会改变.根据SαS模型的柔韧性,本文提出了一种新颖的、基于净图定量描述的隐写分析方法,这种隐写分析方法与传统模型的隐写分析方法相比,具有更好的隐藏信息检测性能.

基于MPUI模型的JPEG2000图像最大隐写容量

隐写容量是信息隐藏的4项性能指标之一,目前,相关科研工作者对其他3项指标,即鲁棒性、透明性和计算复杂性进行过大量的研究,但隐写容量方面的研究却很少.该研究有力地完善了信息隐藏的理论体系,根据JPEG2000压缩标准以及人眼对小波系数改变的敏感程度,借助小波系数的失真代价函数,区分出小波系数的承载秘密信息能力:失真代价函数值越小,该小波系数承载能力就越强;反之,该小波系数承载能力就越弱.当失真代价函数值大于1时,该系数不具有承载信息的能力,即为湿系数.通过最大隐写容量估算实验以及位满嵌入、过位嵌入和湿嵌入等评估实验,验证了所提方法的有效性.

基于图像攻击的隐藏信息盲检测技术

隐写分析技术是网络信息安全的重要组成部分.它的最根本问题是判断数字载体是否携带秘密信息.文中提出了基于攻击的隐藏信息盲检测方式,提取空域图像、DCT域图像一个二维特征向量,通过非线性神经网络分类器来判别图像是否含有秘密信息,并建立了7000多幅图像库(包括掩密图像与干净图像)进行了可行性、多样性仿真实验,取得了以下效果:(1)平均检测率90.085%(阳性检测率与阴性检测率的总平均);(2)不受限于隐写方案;(3)能够检测低嵌入率的掩密图像;(4)能够检测出经平滑、锐化、缩小、剪切和再压缩处理后的干净图像.

基于净图描述的通用隐写分析技术

针对互联网上大量的隐写软件利用数字图像隐藏秘密消息,文中提出了基于净图描述的通用隐写分析技术.这种隐写分析技术能有效地检测出图像是否含秘密信息,通过提取两种新颖特征,即纹理特征和虚特征值分解(IED)特征,对净图进行完整的定量描述,又经过降维处理,解决了维数灾难问题,提高了检测速度;并且设计了与特征相匹配的柔性化超椭球体一类分类器,提高了检测性能.

半遮挡目标鱼体的识别与跟踪方法研究

基于平面镜原理的三维目标跟踪平台,半遮挡会引起多目标交叉连接在一起,难以清晰地将多目标独立地分离出来,降低了跟踪定位准确性.针对这一问题,提出一种基于计算机视觉的半遮挡鱼体识别的方法.通过鱼体轮廓识别技术和鱼体质心点的提取方法,解决水箱当中鱼体目标与镜子当中鱼体目标的对应关系.最后进行了活体鱼半遮挡实验,实验结果表明:该方法能够有效地解决鱼体半遮挡分离问题,提高了鱼目标跟踪定位的准确性.

DCT系数的统计模型及其接收机性能分析

隐写分析技术已经成为网络信息安全的一个重要方向,如何有效地监控和检测网络中传递的秘密信息对于保障国家安全具有重要现实意义。针对国内外学者提出各种不同的DCT系数分布模型,提出了图像的DCT系数α稳态簇模型。考虑数据的实际统计特征,系统地描述了图像DCT系数的α稳态簇模型,验证了图像DCT系数统计模型既不服从于广义高斯模型、高斯模型、Lapalacian模型,而是服从于α稳态簇模型,因为α稳态簇模型具有足够的柔韧性,随着特征指数α改变,其分布形状就会改变。同时,根据工程上简易、实用、可行性和性能好的要求,提出了一种新颖的、α稳态簇模型之一的、柯西接收机的隐藏信息盲检测方法。这种检测接收机与广义高斯接收机相比,其性能更具鲁棒性,适应性更广。与文献[8]相比,其性能不但没有下降,有的反而提高了,而且运行速度也快了几十倍。

遗传算法在图像DCT域中嵌入数字水印的应用

提出一种新颖的、鲁棒的隐写系统,采用遗传算法将水印信息嵌入到图像的DCT变换域中,实现水印信息的最优化嵌入。该算法提取出的水印无失真,可以改善水印系统不可感知性和不可统计性。实验结果表明,该方法抵抗噪声较强,但其平滑攻击、锐化攻击的能力较差。

图像版权保护在数码相机中的应用

运用数字水印来实现版权保护已经得到广泛应用,但数字水印信息的嵌入都是在数字图像成相后通过计算机来嵌入的,在现有的数码相机中并没有这一功能。本文介绍的方法是在数码相机照相过程中将数字水印信息嵌入,或成相后在数码相机中将水印信息嵌入。这样一方面增加数码相机一项功能,另一方面又及时保护了数字图像或数字视频在数码相机中的版权,防止在未加水印信息之前图像或视频被盗。

人脸识别算法研究—基于图像多路正交投影和最小类距离分类器

论文提出了基于图像多路正交投影和最小距离分类器的人脸识别方法。该方法与Fisherfaces方法相比,是基于图像矩阵的,故它的突出优点是极大地提高了特征提取的速度;与最近邻分类法相比,论文提出的最小类距离分类法,在识别性能上有明显的改善。最后,在ORL标准人脸库上的实验结果表明,其特征提取的速度是Fisherfaces特征提取速度的14倍;在相同的特征维数下,识别性能与最近邻法相比也得到较大的提高。

基于虚特征分解的PQ图像隐写专用检测技术

提出了基于虚特征分解(IED)特征、针对抖动量化(PQ)隐写术的专用隐写分析方法。利用统计学理论,分析了JPEG图像经PQ嵌入秘密信息后,其空域行和列的线性相关性降低;并在实验结果中得到验证。采用支持向量机(SVM)作为分类器,建立了一个测试数据库;对基于IED特征隐写分析方法进行了隐藏信息检测的仿真实验。实验结果表明:该方法比其他现有的隐写分析方法更有效,对PQ隐写术检测率超过70%,且该方法具有较好的盲检测性能。

鱼目标三维信息采集平台中干扰现象的判定与消除

为了保证鱼类行为数据采集的准确性和鲁棒性,本实验提出了一种干扰消除算法,对鱼目标三维定位算法进行优化。主要针对鱼目标三维信息采集平台中出现的一种由全反射引起的干扰现象,利用光学原理分析其出现原因,总结干扰现象特点,之后通过基于轮廓的运动目标跟踪方法,设计干扰消除算法,优化鱼目标三维定位算法,实现对干扰现象影响的消除,提高定位精度。通过对红鲫和仿真鱼的定位实验,结果发现,本实验提出的去干扰优化算法可以有效消除干扰像对于目标定位的影响,准确获取鱼目标的三维坐标,保证鱼目标三维定位跟踪的准确性和鲁棒性,提高鱼目标行为信息采集精度。

图像DCT系数的α稳态簇分布模型

提出了一种新颖的统计分布模型———α稳态簇模型。根据图像DCT系数的统计特征,结合理论分析和实验验证,验证了图像DCT系数服从于α稳态簇分布模型。α稳态簇模型具有足够的柔韧性,随着特征指数α改变,其分布形状也会改变。图像纹理细节细密程度与特征指数α呈反比例关系,对于纹理细节细密的图像,其特征指数α偏小;对于具有平滑区域的图像,其特征指数α偏大。

多脉冲序列检测

研究多脉冲序列检测,对多脉冲序列的检验统计量的修改,在和传统的多脉冲序列检测性能比较,结果表明在保证检测性能不降低的情况下,降低了相对于传统多脉冲序列检测中检验统计量的复杂性及电路设计的复杂性。

关于双正交滤波器组构造的修正

《小波变换的工作分析和应用》一书中提出其构造双正交滤波器组的总传递函数应满足H0(Z)H1(-Z)-H1(Z)H0(-Z)=2的条件这个阐述在理论上是不能成立的,会引起对学生的误导。为此本文对双正交滤波器组重新进行讨论,并在理论上严格地加以证明,为以后进一步讨论设计双正交滤波器提供理论依据。

一种基于粗糙集属性约简的图像隐藏信息检测方法

基于统计分析的检测方法是图像隐藏信息检测常用的方法,与特定隐写分析方法相比,它比较灵活,能够快速地适应新的或未知的隐写算法。针对特征属性高维的特点,采用粗糙集属性约简的方法来降低数据规模。实验表明:与采用全部属性的检测系统相比,该方法在不影响分类精度的前提下有效提高了检测速度。

资源不均衡Spark环境任务调度优化算法研究

由于硬件资源的更新换代,集群中各个节点的计算能力会变得不一致。集群异构的出现导致集群计算资源不均衡。目前Spark大数据平台在任务调度时未考虑集群的异构性以及节点资源的利用情况,影响了系统性能的发挥。构建了集群节点的评价指标体系,提出利用节点的优先级来表示其计算能力。提出的节点优先级调整算法能够根据任务执行过程中节点的状态动态调整各个节点的优先级。基于节点优先级的Spark动态自适应调度算法(SDASA)则根据实时的节点优先级值完成任务的分配。实验表明,SDASA能够缩短任务在集群中的执行时间,从而提升集群整体计算性能。

JPEG二次压缩的分析与检测

为了对JPEG二次压缩后的图像进行有效检测,通过研究JPEG图像经二次压缩后所引起的DCT统计特性的变化及二次压缩前后的质量因子Q1、Q2对二次压缩后图像的DCT统计所引起的变化的分析,提出了JPEG二次压缩的新的检测方法——抖动模式,并给出了满足DCT直方图抖动模式的充分必要条件。实验证明,这种新的检测方法是有效的。

面向信息安全专业的立体信息化离散数学互动式教学方法设计

针对目前离散数学课程教学存在的问题,提出按照"促进信息技术与学科教学相融合,丰富教学内容、创新教学手段,提升教育质量"的教学思想,通过"规范课堂教学环节,创新教学手段""优化课程体系,打破学科壁垒"和"提供多沟通渠道,扩展辅导与答疑途径"等3方面的立体信息化教学手段,面向信息安全专业进行离散数学课程的教学互动式实践,并说明收到的教学效果。

一种新型高效的JPEG信息隐藏盲检测系统

设计并开发了一种基于DCT系数能量及能量差特征,三层前馈非线性神经网络来作为分类器的JPEG图像隐藏信息的盲检测系统。整个系统的开发环境是VC++6.0,采用了多线程XML技术以及SQL Server数据库,实现了JPEG图片的批量盲检测,检测信息存储以及报表生成。系统对三千多幅JPEG图像进行盲检测测试,对于多种隐写方法取得平均检测率90.085%,包括低嵌入率的JPEG含秘图像和平滑、锐化、缩小、剪切和再压缩处理后的JPEG净图。