以重点实验室开放技术平台为项目载体的高职学生协同创新能力培养

"协同创新"是指创新资源和要素的有效汇聚。本文结合深圳市可视媒体处理与传输重点实验室开放技术平台的实际,讨论了我校如何充分利用该开放平台的项目、技术、人才、信息、资本等要素,以项目为载体,探索研究基于协同创新思想的高职学生协同创新能力的培养,实现自主创新、创业与创未来的体系构建。

城市资源环境承载力系统技术支撑平台规划——以深圳为例

我国城市,特别是一线城市面临着越来越严重的城市人口、社会经济发展和资源环境承载力之间的矛盾。在对城市资源环境的内涵和外延进行详细分析、科学界定的基础上,将城市资源承载力各子系统的构成要素进行量化分解,建立分析函数,规划建设"城市资源环境承载力系统信息化支撑平台"的目标与思路、建设路径及关键技术等内容,提出城市环境承载力系统的技术支撑平台解决方案。以深圳为例,确立了系统建设目标,确定了系统整体需求、系统业务需求、系统安全需求,最后给出了系统的架构设计。

基于NSCT与模糊逻辑的图像融合方法

提出一种基于非下采样Contourlet变换(NSCT)和模糊逻辑的图像融合方法。NSCT分解有利于更好地保持图像的边缘信息和轮廓结构,并增强图像的平移不变性。在对原图像进行多尺度几何分解后,针对图像融合过程中原图像融入信息程度的不确定性,采用基于模糊逻辑(Fuzzylogic)的融合规则指导图像的融合:根据高低频各自的频带特性和待融合图像的特点,对高频使用基于信息熵与模糊逻辑的融合方法,而对低频使用基于亮度、梯度、方差、信息熵等特性及模糊逻辑的规则得到融合系数,最终经过NSCT逆变换得到融合图像。实验结果表明,该算法的融合图像具有良好的视觉效果及客观评指标,指标与视觉效果也能够较好的统一。

高分辨力PCB裸板图像轮廓快速圆弧探测

当前主流的在线高精度PCB裸板缺陷AOI检测系统均采用基于轮廓矢量化分析比对方法,圆弧探测是实现轮廓矢量化的关键环节。本文提出一种快速的圆弧探测方法,首先采用DP(Douglas-Peucker)算法对轮廓进行曲线抽稀处理,将轮廓分割为直线段基元并计算法向角,然后依次计算各相邻直线段基元的法向角偏差之和,并与基元中点位置值一起形成法向角变换曲线,再次采用DP算法检测变换曲线中的直线段即可完成圆弧探测。本文将圆弧探测简化为两次直线探测,算法复杂度为O(n),具有非常高的计算效率。实验结果表明,本文方法与Halcon商业软件中的圆弧检测算法相比,准确率更高且耗时更少。

基于视觉注意机制与区域结构相似度的图像融合质量评价

针对目前图像融合质量客观评价与主观评价结果一致性不高的问题,结合人类视觉注意机制和区域计算方法对EFQI指标进行改进,提出了一种基于视觉注意机制(VAM)与区域结构相似度的图像融合质量评价指标。该指标充分考虑了人类视觉感兴趣区域和人眼对区域信息敏感的特性,使用方差显著图与视觉显著图相结合的加权方法对图像中的显著区域赋予更大的权值,并采用更符合人类视觉特性的区域计算方法求取融合结果图像和源图像在各区域上的结构相似度以评价融合质量。用该指标评价10种不同融合算法的融合结果图像并与主观评价结果进行相关性分析,分析结果表明该方法相比传统的评价指标能更有效地反映融合图像质量,与主观评价结果一致性更高。

基于语音质量预测的VoIP自适应抖动缓冲算法

抖动缓冲是解决VoIP系统延时抖动问题的有效方法。为实现抖动缓冲的动态调整,获得更好的VoIP通话质量,提出了一种基于语音质量预测的自适应抖动缓冲算法。算法采用Pareto分布为延时建模,通过E-Model方法预测突发丢包模式下的瞬时语音质量,以最大化语音质量为目标,自适应选择出最优的抖动缓冲区大小。实验仿真结果表明,所提算法明显优于已有算法,能够有效提高VoIP系统的语音质量。

非抽样形态小波的构造及在图像融合中的应用

提出一种适合图像融合的非抽样形态小波的构造方法.采用新的非线性滤波器组描述形态小波,去掉其中下采样部分实现非抽样,并将其用于图像融合,用以克服形态小波方法的块状效应.构造适用于所有类型图像融合的S-变换形态小波,通过增加通道和引入增强效果,提高图像融合效果.

基于RSSI误差分析的无线传感器网络定位研究

提出了一种新的无线传感器网络定位算法,该定位算法主要用来有效处理无线传感器网络在实际应用地理环境中遇到的一些问题,使得算法更适应于实际应用环境。研究分析了在实际应用环境中,导致RSSI测距产生误差的两大因素,基于此提出了RSSI信号理论模型在线修正方法及使用三个网络节点来实现定位的方案,以减小RSSI误差对定位精度的影响。仿真实验结果表明,算法是有效可行的。

高分辨率PCB裸板图像轮廓快速DP曲线抽稀

在线高精度PCB裸板缺陷AOI检测系统中待处理的高分辨率图像高达60000×60000以上,为提高处理速度,需提取图像轮廓并进行DP曲线抽稀从而减少处理数据量。点到线段的距离度量是影响DP曲线抽稀方法效率的决定因素之一,本文提出一种高效的分区距离度量计算方法,首先以曲线首尾端点连线为基准X轴建立新的旋转直角坐标系,逐点计算各点在新坐标系下的坐标值,然后以此坐标值进行分区及距离度量计算,在I区和III区采用曼哈顿距离、在II区则依然采用垂直距离。与DanSunday所提分区距离度量方法相比,本文方法充分利用了前一点的距离度量计算结果,对点进行分区判断的方式更为简洁、高效,在基本保持I、III分区各点距离度量计算量的前提下,大幅减少了比重最高的II区点的距离度量计算量。实验结果表明,本文改进距离度量计算的DP曲线抽稀方法有效提高了高分辨率PCB裸板图像轮廓的曲线抽稀效率。

基于弹簧粒子模型的大规模WSN定位算法研究

提出一种用于大规模无线传感器网络的定位算法本算法基于弹簧粒子模型,其用于模拟物理弹簧系统的动态变化过程,并借此来计算出节点的位置坐标各传感器节点虚拟为具有质量的粒子,粒子间由弹簧相连当外力将粒子放置到一个随机位置后,粒子间的弹簧将做相应的拉伸收缩运动,在弹力的作用下,粒子最终运动到它的初始平衡位置整个过程中,模拟粒子运动的每个状态及相应的弹力,最终得到各节点的坐标网络中每个节点的复杂度为O(1),即它的复杂度不会随着网络规模的扩大而增加,非常适用于大规模网络本算法不仅可以降低计算复杂度,并且保证定位精度仿真实验研究结果表明,本文的定位算法是有效的.

非局域自相似约束的Shearlet稀疏正则化图像恢复

提出一种结合非局部自相似和Shearlet稀疏性正则化的图像恢复变分模型。模型采用观测图像与待恢复图像的能量误差为保真项,联合Shearlet稀疏性和非局域自相似性为混合正则化项。正则化项同时兼顾图像的变换特性和自身结构全局特性。基于变量分裂增广拉格朗日法提出了求解该变分模型的数值算法。以图像去模糊和图像修复为例,对算法性能进行了测试。实验结果表明,该模型和所提算法能够较好地恢复图像,与其他算法相比,可获得更高的峰值信噪比(PSNR)和结构自相似指标(SSIM),具有更好的视觉效果。

一种结合次梯度的粒子群全局优化算法

为优化不可微且非凸的连续目标函数,提出了结合次梯度的粒子群全局优化算法(SGPSO)。在优化算法中,首次提出利用次梯度方向来更新粒子群算法中粒子的搜索速度方案。加上与粒子相互间的通信机制配合,改进方案提高了寻得全局最优的机率。进一步地,在次梯度迭代过程中,提出其中的步长函数需要满足关于次梯度幅值是低阶无穷小且关于迭代时刻是递减的充分条件保证序列稳定收敛。最后,针对标准库给出了SGPSO的实验和比较以验证其有效性,结果表明提出的算法能很好地实现目标函数的全局优化,且收敛效果更好。

采用子带长时信号变化特征的VAD检测

为提高语音活动检测(VAD)在低信噪比下的准确率,提出了一种基于子带长时信号变化特征的VAD算法。将语音信号转换到频域,并分解为几个不重复的子频带,对这些子带信号分别提取长时信号变化特征,然后采用GMM在线建立语音和非语音模型,以模型的似然比进行VAD判决。实验结果表明,算法在较低的信噪比下能够显著地提高语音活动检测的准确率,且在多种噪声环境和信噪比条件下具有较好的稳健性。应用于语音识别系统的实验表明,该算法能有效提高噪声环境下的语音识别率。

基于非局部自相似的Shearlet自适应收缩图像去噪

针对Shearlet收缩去噪引入的Gibbs伪影和"裂痕"现象,提出一种结合非局部自相似的Shearlet自适应收缩图像去噪方法。首先,对噪声图像进行多方向多尺度的Shearlet分解;然后,基于高斯比例混合(GSM)模型的Shearlet系数分布建模,利用贝叶斯最小二乘估计对Shearlet系数进行自适应收缩去噪,重构得到初始去噪图像;最后,利用非局域自相似模型对初始去噪图像进行滤波处理,得到最终的去噪图像。实验结果表明,所提方法在更好地保留边缘特征的同时,有效地去除噪声和收缩去噪引入的Gibbs伪影,该方法获得的峰值信噪比(PSNR)和结构自相似指标(SSIM)比基于非抽样剪切波变换(NSST)的硬阈值去噪方法提高1.41 d B和0.08;比非抽样Shearlet域GSM模型去噪方法提高1.04 d B和0.045;比基于三变量模型的剪切波去噪方法提高0.64 d B和0.025。

一种新的无线传感器混合网络系统设计及验证

为了验证基于弹簧粒子模型及其衍生定位算法的性能,本文设计了一种新的无线传感器混合网络系统,并进行了相关的实验验证。本文的混合网络是基于CC2431传感器节点和智能手机高级节点组成的混合网络,其中CC2431用于数据采集与节点定位等,智能手机iPhone网络用于传达任务、获取数据以及数据显示。实验研究结果表明,本混合网络系统是稳定可靠的,且系统的测距和定位算法的精度较高,网络的路由算法稳定可靠,可满足一般机器人导航等无线传感器网络应用场景。

图像融合质量主客观评价相关性分析

建立图像融合质量评价标准对于在不同的应用场景中选择适当的融合算法,以及对现有融合算法的改进和研究新的融合算法都是至关重要的。本文在分析目前广泛使用的图像融合质量主客观评价方法的基础上,对图像融合质量进行了主客观评价并对主客观评价结果进行了相关性分析,发现结合了人类视觉特性的客观评价方法与主观分析结果较为一致,充分说明了建立新型的、结合主观因素与客观因素的图像融合评价准则的必要性。

应用双目摄像机进行人群密度估计

论文中提出了将计算机双目视觉技术应用于人群密度估计方法:首先根据目标在两个摄像平面上的视差的平均值,计算出该位置的矫正参数,然后根据目标在不同位置的矫正参数,拟合出矫正函数。以前景像素、前景边缘像素等图像特征作为人群密度估计的特征,应用矫正参数进行矫正。实验证明,相对于现有方法,该方法可以消除射影畸形的影响,大大提高特征的有效性,从而提高人群密度估计的准确性。

基于时空显著图的可伸缩视频码率控制方法

提出一种基于时空显著图的可伸缩视频码率控制方法.建立数学模型描述人眼视觉注意机制中显著区域提取,引入注意焦点转移等视觉感知任务,从时空域角度计算获取显著图.根据时空显著图提出基于贪婪算法的增强层码率控制方法实现码流提取,结合人眼中央凹视觉偏离角-感知清晰度关系特性进行码率分配优化.实验结果表明,该方法能有效模拟人眼视觉注意特性,在有限带宽条件下提高视频的主观视觉感知质量.

结合VAM和模糊逻辑的NSCT图像融合方法

提出一种基于非下采样Contourlet变换(NSCT)的图像融合方法。NSCT分解具有平移不变性,有利于更好地保持原始图像的边缘信息和轮廓结构。由于图像融合任务的不确定性及模糊逻辑在处理该类问题时的优越性,在高低频的融合策略中引入模糊逻辑进行基于隶属度的融合。同时考虑到人类视觉感兴趣区域的重要性,在低频系数的融合中引入视觉注意机制,利用原始图像本身的显著区域信息来指导融合过程,从而在融合过程中最大限度地保留源图像中的显著信息。实验结果表明,算法的融合图像具有良好的视觉效果及客观评指标。

一个基于MAS的公共即时通信系统接入方案

企业应用系统接入各公共即时通信系统(IM)的难点在于如何无缝集成这些不同的IM,同时又具有良好的扩展性。提出一个基于多Agent系统(MAS)的接入框架并给出其形式化描述。在这个接入框架中,企业应用系统Agent(EA Agent)负责连接企业应用系统,即时通信系统Agent(IM Agent)负责接入对应的IM,基于黑板模式的消息代理负责EA Agent和IM Agent之间的通信。实际应用验证了该框架的有效性。