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结合熵、梯度、峰度特征的无参考噪声图像质量评价 Research Article

姚恒1,马奔2,邹勔2,徐栋3,4,姚劲草3,4

《信息与电子工程前沿(英文)》 2021年 第22卷 第12期   页码 1551-1684 doi: 10.1631/FITEE.2000716

摘要: 噪声是影响人类视觉感知最常见的图像失真类型。本文提出一种基于熵、梯度和峰度特征的无参考图像质量评估方法。具体来说,基于偏度不变性在离散余弦变换域进行图像噪声估计,进一步计算得到熵特征。在主成分分析变换域,通过统计有噪声图像与无噪声图像之间的显著差异得到峰度特征。此外,将熵和峰度特征与梯度系数结合,提高熵和峰度特征与主观得分之间的一致性。通过不同方向的滤波器对图像进行梯度特征提取,最后支持向量将所有提取的特征映射到综合评分系统中。为验证算法性能,在3个主流数据库(即LIVE、TID2013以及CSIQ)中对该方法进行评价

关键词: 噪声图像质量评价噪声估计峰度人类视觉支持向量    

基于核空间非线性特征提取的图像质量评价方法 Article

Yong DING,Nan LI,Yang ZHAO,Kai HUANG

《信息与电子工程前沿(英文)》 2016年 第17卷 第10期   页码 1008-1017 doi: 10.1631/FITEE.1500439

摘要: 概要:在实现对与人类视觉感知相一致的图像质量的客观评价中,如何提取图像视觉感知特征至关重要。不同于传统方法中通过线性变换或模型表达图像的方式,本文采用高维空间的一种数学表达来揭示图像的统计特性,通过引入核独立分量分析(kernel independent component analysis,KICA)方法实现非线性转化和图像的高维特征提取。从而提出一种基于非线性特征提取的全参考图像质量评价方法。在LIVE、TID2008和CSIQ等图像质量评价数据库上的实验结果表明,图像的非线性特征更有利于图像内在质量的描述,并且本文提出的方法性能良好,与主观评价较为一致。

关键词: 图像质量评价;全参考方法;特征提取;核空间;支持向量    

基于回归预测集成学习的交互式图像分割 Article

Jin ZHANG, Zhao-hui TANG, Wei-hua GUI, Qing CHEN, Jin-ping LIU

《信息与电子工程前沿(英文)》 2017年 第18卷 第7期   页码 1002-1020 doi: 10.1631/FITEE.1601401

摘要: 对于复杂场景下的自然图像,全自动图像分割方法难以获得与真实情况吻合的结果,人们常常采用交互式分割手段实现精确分割。然而,当前及背景中存在颜色相似的区域时,传统半监督图像分割方法只能通过大量增加手工标记获得精确分割结果。为此,本文提出一种结合半监督学习的基于回归预测的集成学习交互式图像分割方法。通过集成两个互补的样条回归函数,将图像分割视为一个非线性预测问题。首先,基于已标记样本训练出两个在属性上互补的多元自适应回归样条学习器(multivariate adaptive regression splines, MARS)和薄板样条回归学习器(thin platespline regression, TPSR);接着,提出一种基于聚类假设和半监督学习的回归器增强算法,该算法从未标记样本中抽选部分样本辅助训练MARS和TPSR;然后,引入支持向量方法(support

关键词: 交互式图像分割;多元自适应回归样条;集成学习;薄板样条回归;半监督学习;支持向量    

用于电网节点重要度评估的一种基于网络嵌入和支持向量的人工智能方法 Research Papers

Hui-fang WANG, Chen-yu ZHANG, Dong-yang LIN, Ben-teng HE

《信息与电子工程前沿(英文)》 2019年 第20卷 第6期   页码 816-828 doi: 10.1631/FITEE.1800146

摘要: 但电网在规模、结构等方面差异较大,评价指标难以涵盖电网不同状态下所有信息,因此基于指标构建的传统评估方法,其效果视情况而定,通用性不足。由此,本文提出基于人工智能的电网节点重要度评估法。最后,根据优化后的样本集训练支持向量模型,模型成熟后可用于电网节点重要度在线评估。结果表明,本方法能根据从样本中学到的信息有效评估电网节点重要度。相比传统指标构建法,本方法规避了片面性和主观性。

关键词: 电网;人工智能;节点重要度;TADW法;网络嵌入;支持向量    

考虑输入噪声的混合调制拉格朗日明确时延估计改进算法 Article

Wei XIA,Ju-lei ZHU,Wen-ying JIANG,Ling-feng ZHU

《信息与电子工程前沿(英文)》 2016年 第17卷 第10期   页码 1067-1073 doi: 10.1631/FITEE.1500417

摘要: 概要:混合调制拉格朗日明确时延估计(mixed modulated Lagrange explicit time delay estimation, MMLETDE)算法可对窄带信号或正弦信号提供有效的时延估计然而,该算法未考虑实际存在于输入端的加性观测噪声。针对该问题,本文利用已知噪声功率比,基于无偏脉冲响应估计技术,提出MMLETDE的一种改进算法。仿真结果表明,在中、高噪声场景下,该改进算法以小的滤波器阶数,实现了对窄带信号或较大频率范围内的正弦信号良好的时延估计

关键词: 时延估计;自适应滤波器;噪声输入;调制拉格朗日法;无偏脉冲响应估计    

基于随机森林模型的滑动轨迹人机识别 Research Articles

Zhen-yi XU, Yu KANG, Yang CAO, Yu-xiao YANG

《信息与电子工程前沿(英文)》 2019年 第20卷 第7期   页码 925-929 doi: 10.1631/FITEE.1700442

摘要: 通过多维性能评价指标,包括识别准确率、识别召回率、识别误报率、识别漏报率、F值和加权准确率,验证该随机森林模型以及基准模型(逻辑回归模型和支持向量机)。随机森林模型多维性能评价指标优于基准模型。

关键词: 人机识别;随机森林;支持向量机;逻辑回归;多维性能评价指标    

一种针对盲图像质量评估的多模态密集卷积网络 Research Article

Nandhini CHOCKALINGAM, Brindha MURUGAN

《信息与电子工程前沿(英文)》 2023年 第24卷 第11期   页码 1601-1615 doi: 10.1631/FITEE.2200534

摘要: 图像在加强交流中发挥着重要作用,已被广泛应用。因此,图像质量评估(IQA)对优化传递给终端用户的内容至关重要。在IQA中使用卷积神经网络面临两个常见难题。一是这些方法难以提供图像最佳表示,另一个问题是模型具有大量参数,容易导致过拟合。为解决这些问题,提出一种参数更少的深度学习模型——密集卷积网络(DSC-Net),用于无参考图像质量评估(NR-IQA)。此外,将多模态数据用于深度学习明显改进各种应用的性能。多模态密集卷积网络(MDSC-Net)融合了灰度共生矩阵(GLCM)方法提取的纹理特征和DSC-Net方法提取的空间特征,并对图像质量进行预测。

关键词: 无参考图像质量评估;盲图像质量评估;多模态密集卷积网络;深度学习;视觉效果;感知质量    

SARS分析、预测、防治决策支持系统探讨

周星宇,张江,刘扬,谢砚青,张然,赵阳,洪岳华,贺仲雄

《中国工程科学》 2005年 第7卷 第1期   页码 69-75

摘要:

提出了一种防御SARS这样的突发疾病的智能决策支持系统。通过运用新的数据分析和决策支持理论,建立智能的决策支持系统,对现有的疫情进行数据噪声分析、灾变趋势预测以及提出科学决策。系统主要分噪声系统、预测和模拟子系统、诊断子系统以及二次防御子系统4部分。其中预测子系统以FGR系统为原型,综合了传统微分方程的预测方法,以及基于数据的包括神经网络、支持向量机的方法和模糊推理方法的综合信息处理系统,经过该系统的预测分析和模拟可以对可变的突发疫情进行更科学的决策

关键词: SARS     噪声分析     FGR预测     诊治匹配     二次防御    

最小二乘支持向量机的扩展及其在时间序列预测中的应用

向小东

《中国工程科学》 2008年 第10卷 第11期   页码 89-92

摘要:

根据时间序列近期数据较远期数据包含有更多未来信息的思想,对最小二乘支持向量机预测方法进行了扩展,得到了更具一般性的最小二乘支持向量机预测模型两个时间序列的预测实例表明,扩展后的预测方法获得了更好的预测效果,提升了最小二乘支持向量机预测方法的价值。

关键词: 最小二乘支持向量    扩展     时间序列     预测    

6203-2RZ轴承振动与噪声关系的实验研究

夏新涛,王中宇,孙立明,赵联春

《中国工程科学》 2003年 第5卷 第8期   页码 64-69

摘要:

以实验为基础,研究了6203-2RZ轴承振动与噪声的关系。振动包括加速度有效值和速度有效值,噪声指声压级。数据处理结果表明,轴承振动与噪声的统计关系不明显。因此,不宜用轴承的振动代替轴承的噪声,应单独研究轴承的噪声问题,制定轴承噪声标准和相应的工艺标准。

关键词: 滚动轴承     振动     噪声     关系     实验研究    

运用支持向量机的稳健智能音频水印设计 Article

Mohammad MOSLEH,Hadi LATIFPOUR,Mohammad KHEYRANDISH,Mahdi MOSLEH,Najmeh HOSSEINPOUR

《信息与电子工程前沿(英文)》 2016年 第17卷 第12期   页码 1320-1330 doi: 10.1631/FITEE.1500297

摘要: 数字水印技术作为缓解导致系统效率下降潜在挑战一种可靠保护方法,逐渐被人们所认同数字音频水印应当能以人耳不能察觉的方式保持主信号的质量,也应当能在潜在的攻击前保持足够的稳健型。本文提出了一种稳健、智能的音频水印方法,该方法有效地结合了奇异值分解(Singular value decomposition, SVD)和支持向量机(Support vector machine, SVM此外,通过学习噪声信号的有害效应,该解码器能够有效的提取水印。不同条件下的一系列实验验证了所述设计的性能。

关键词: 音频水印;版权保护;奇异值分解;机器学习;支持向量   

应用完备集合固有时间尺度分解和混合差分进化和粒子群算法优化的最小二乘支持向量机对柴油机进行故障诊断 Article

俊红 张,昱 刘

《信息与电子工程前沿(英文)》 2017年 第18卷 第2期   页码 272-286 doi: 10.1631/FITEE.1500337

摘要: 针对固有时间尺度分解算法的模态混叠问题和最小二乘支持向量机的参数优化问题,本文提出了一种新的基于完备集合固有时间尺度分解和混合差分进化和粒子群算法优化最小二乘支持向量机的柴油机故障诊断方法。最后,提出了混合差分进化和粒子群算法对最小二乘支持向量机的参数进行优化的方法,并通过将故障特征输入训练好的最小二乘支持向量机模型实现故障诊断。

关键词: 柴油机;故障诊断;完备集合固有时间尺度分解;最小二乘支持向量机;混合差分进化和粒子群优化算法    

珊瑚岛礁环境噪声成像 Article

夏少红, 张昌榕, 曹敬贺

《工程(英文)》 2023年 第25卷 第6期   页码 182-193 doi: 10.1016/j.eng.2021.09.022

摘要:

As valuable land in the ocean, coral islands are not only important bases for making use of marine resources and protecting marine rights and interests, but also important for breakthrough research in many fields of earth science. Hence, the economical and efficient determination of the underground structure of coral islands has become significant in coral island engineering geology, but remains challenging for traditional marine geophysical prospecting and drilling methods. While ambient noise tomography with dense arrays has been widely used in continental regions, its applicability to coral islands remains undetermined. In this study, based on the data recorded by a dense array on an isolated coral island in the South China Sea, we analyzed the ambient noise characteristics and obtained a 3D subsurface structure of the coral island using ambient noise tomography. We made the following findings: ① The ambient noise frequencies can be roughly categorized into three levels: < 1, 1–5, and > 5 Hz. The spectral characteristics of the noise below 5 Hz were consistent at different stations, but there were significant differences in the characteristics of the noise above 5 Hz. ② For ambient noise frequencies below 5 Hz, cross-correlation functions with high quality could be obtained with only 24 h of waveform data. However, it was difficult to extract meaningful cross-correlation functions for ambient noise frequencies above 5 Hz. ③ The S-wave velocity in the coral island was higher toward the sea and lower toward the lagoon, which was consistent with the high degree of cementation of the outer reef flat stratum on the seaward side. ④ There were two low-velocity horizons at 25–75 and 200–300 m, which were in good agreement with the high-porosity horizons that were revealed by drilling core samples, reflecting the weathering history of the reef. Our research demonstrates that ambient noise tomography is a potentially economical, efficient, and environmentally friendly method for the geological prospecting of coral reefs.

关键词: Coral island     Ambient noise tomography     Engineering geology     South China Sea    

无次要路径主动噪声控制系统的生物启发式与内点混合法 None

Muhammad Asif Zahoor RAJA, Muhammad Saeed ASLAM, Naveed Ishtiaq CHAUDHARY, Wasim Ullah KHAN

《信息与电子工程前沿(英文)》 2018年 第19卷 第2期   页码 246-259 doi: 10.1631/FITEE.1601028

摘要: 开发了一种主动噪声控制(active noise control,ANC)系统的混合计算框架,运用基于遗传算法(genetic algorithm,GA)和内点法(interior-point method标准ANC系统通常采用滤波扩展最小均方算法优化线性有限脉冲响应滤波器的系数,但易陷入局部极小值(local minima,LM)。本文提出的GA-IPM计算方法有效解决了上述问题。该法不易出现LM问题,且无需识别方案中ANC系统的次级路径。采用正弦、随机和复杂随机噪声干扰下的耳机ANC模型,对该方法在几种线性和非线性主级和次级路径状况下的表现进行评估。

关键词: 主动噪声控制(ANC);过滤扩展最小均方(FXLMS);模拟计算;遗传算法;内点法    

基于电感和变压器跨导提升技术、噪声系数为3.2 dB、带宽为9.8–30.1 GHz的CMOS低噪声放大器

陈宏尘1,朱浩慎1,吴亮2,车文荃1,薛泉1

《信息与电子工程前沿(英文)》 2021年 第22卷 第4期   页码 586-598 doi: 10.1631/FITEE.2000510

摘要: 随着第五代移动通信系统(5G)的到来,毫米波收发系统预期将陆续在世界范围内大规模商用部署。对于接收机来说,最关键的指标是要保持较高信噪比。因此,位于接收机前端的第一个有源模块——低噪声放大器——起着非常关键的作用。但是,当频率上升到毫米波段时,由于寄生效应影响变大,高性能的宽带低噪声放大器设计面临着诸多挑战。使用台积电(TSMC)65 nm CMOS工艺流片并测试,这款低噪声放大器最低噪声系数仅为3.2 dB,带宽高达20.3 GHz,适用于5G毫米波收发系统噪声系数由带有噪声系数测试选件K30的FSW67频谱分析仪和Noisecom公司的噪声源NC346V测试。由此可见,由于采用了基于电感和变压器的跨导提升技术,该毫米波低噪声放大器在带宽、增益和噪声系数方面表现优异,适用于5G毫米波收发系统

关键词: CMOS;跨导提升技术;低噪声放大器;变压器;共栅级    

标题 作者 时间 类型 操作

结合熵、梯度、峰度特征的无参考噪声图像质量评价

姚恒1,马奔2,邹勔2,徐栋3,4,姚劲草3,4

期刊论文

基于核空间非线性特征提取的图像质量评价方法

Yong DING,Nan LI,Yang ZHAO,Kai HUANG

期刊论文

基于回归预测集成学习的交互式图像分割

Jin ZHANG, Zhao-hui TANG, Wei-hua GUI, Qing CHEN, Jin-ping LIU

期刊论文

用于电网节点重要度评估的一种基于网络嵌入和支持向量的人工智能方法

Hui-fang WANG, Chen-yu ZHANG, Dong-yang LIN, Ben-teng HE

期刊论文

考虑输入噪声的混合调制拉格朗日明确时延估计改进算法

Wei XIA,Ju-lei ZHU,Wen-ying JIANG,Ling-feng ZHU

期刊论文

基于随机森林模型的滑动轨迹人机识别

Zhen-yi XU, Yu KANG, Yang CAO, Yu-xiao YANG

期刊论文

一种针对盲图像质量评估的多模态密集卷积网络

Nandhini CHOCKALINGAM, Brindha MURUGAN

期刊论文

SARS分析、预测、防治决策支持系统探讨

周星宇,张江,刘扬,谢砚青,张然,赵阳,洪岳华,贺仲雄

期刊论文

最小二乘支持向量机的扩展及其在时间序列预测中的应用

向小东

期刊论文

6203-2RZ轴承振动与噪声关系的实验研究

夏新涛,王中宇,孙立明,赵联春

期刊论文

运用支持向量机的稳健智能音频水印设计

Mohammad MOSLEH,Hadi LATIFPOUR,Mohammad KHEYRANDISH,Mahdi MOSLEH,Najmeh HOSSEINPOUR

期刊论文

应用完备集合固有时间尺度分解和混合差分进化和粒子群算法优化的最小二乘支持向量机对柴油机进行故障诊断

俊红 张,昱 刘

期刊论文

珊瑚岛礁环境噪声成像

夏少红, 张昌榕, 曹敬贺

期刊论文

无次要路径主动噪声控制系统的生物启发式与内点混合法

Muhammad Asif Zahoor RAJA, Muhammad Saeed ASLAM, Naveed Ishtiaq CHAUDHARY, Wasim Ullah KHAN

期刊论文

基于电感和变压器跨导提升技术、噪声系数为3.2 dB、带宽为9.8–30.1 GHz的CMOS低噪声放大器

陈宏尘1,朱浩慎1,吴亮2,车文荃1,薛泉1

期刊论文