生物序列数据K-mer频次统计问题的算法

生物序列的k-mer频次统计是生物信息处理中一个非常基础且重要的问题.本文针对多序列在对齐模式下,不同偏移处一段长度范围内的k-mer频次统计问题进行了研究.提出了一种逆向遍历k-mer计数算法BTKC.该算法能够充分利用长度的k-mer统计信息,快速得到长度的k-mer统计信息,从而避免了统计任意长度的k-mer频次信息时都需要对所有序列进行遍历.算法的时间复杂度分析及实验结果表明,相比于传统的前向遍历FTKC算法,BTKC算法性能提升非常明显,且其时间复杂度与k-mer长度的变化范围无关,非常适合于在k-mer长度变化范围较大的情况下使用.

基于模糊提取技术的多服务器身份验证协议

针对屈娟等人采用模糊提取技术、切比雪夫混沌映射算法给出一个身份认证协议进行全面的安全性分析,指出该身份认证协议存在安全隐患或有待商榷的地方等问题,并在此协议基础之上提出一个改进的基于模糊提取技术的多服务器环境下的身份验证协议。文中协议针对安全等级要求不同的隐私信息采用不同的算法进行加密,安全等级要求较高的数据采用模糊提取技术进行加密,其他数据采用逆向遍历组合运算进行加密;模糊提取技术算法属于轻量级的加密算法,逆向遍历组合运算属于超轻量级的加密算法,两种算法组合使用,在确保安全的前提下,亦可减少通信实体的整体计算量。逆向遍历组合运算是一种文中自主设计的超轻量级运算,算法可基于按位运算,同时混入每个加密参量自身固有的属性汉明权重,在减少参数引入的同时,亦可增加攻击者的破解难度。从安全、性能角度综合分析各协议,文中协议可在确保安全的前提下,尽可能降低整体计算量,适用于低成本智能卡中。

一种快速电池板边缘缺陷检测算法

近年来图像处理技术在工业产品的自动化检测中得到了广泛的重视和应用,针对电池板尺寸测量和边缘缺陷检测,本文首先提出通过局部边缘像素拟合电池板的几何形状来计算电池板的表面尺寸,然后使用逆向遍历法检测指定边的像素集合,最后通过边缘像素的曲率计算和阈值处理实现边缘缺陷的检测。实验表明,本文中的算法能够准确并快速地实现电池板的尺寸测量,并且通过曲率定位边缘缺陷的新方法效果显著。