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期刊论文 178

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2020 26

2019 31

2018 17

2017 16

2016 12

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2014 3

2013 1

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2008 3

2007 6

2006 3

2005 4

2004 6

2003 1

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关键词

图像处理 8

2020 5

2019 3

MATLAB 3

图像分析 3

ICBSP 2

Quantitative structure 2

imge analysis 2

stereology 2

一阶分析法 2

加密 2

数值模拟 2

生物医学 2

AF/PSTM 1

ARM 1

ASIP 1

BP算法 1

C-Bézier曲面；降阶；边界约束 1

CAD 装配模型 1

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离散分数阶水印技术 Correspondence

汪在荣1,Babak Shiri2,Dumitru Baleanu3,4

《信息与电子工程前沿（英文）》 2020年第21卷第6期页码 809-962 doi: 10.1631/FITEE.2000133

摘要：分数阶logistic映射具有丰富的动力学行为，用于产生混沌序列。基于分数阶logistic映射进行图像加密，嵌入原始图像，获得水印图像。在图像加密中，分数阶阶数介于0、1之间，被用作加密密码，提升了图像加密时的密码空间，加大了黑客攻击难度。离散分数阶水印技术提供了一种有效保护硬件、图像及其他电子文件的方法。

关键词：离散分数阶微积分；图像加密；水印

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一种基于离散分数阶混沌系统和DNA序列运算的新型彩色图像加密算法 Research Articles

陈立平1,尹昊1,袁利国2,António M. LOPES3,J. A. Tenreiro MACHADO4,吴然超5

《信息与电子工程前沿（英文）》 2020年第21卷第6期页码 809-962 doi: 10.1631/FITEE.1900709

摘要：提出一种基于动态DNA编码和混沌的新型彩色图像加密算法。将一个三神经元分数阶离散Hopfield神经网络作为伪随机混沌序列发生器。其初值由外部输入的五位密钥以及明文图像的哈希值计算得来。外部密钥包含分数阶离散Hopfield神经网络的离散步长和阶次。哈希值由SHA-2函数计算得到。在保证较大密钥空间的同时，提高了算法对明文图像的敏感性。在此基础上，提出一种新型三维投影置乱方法，置乱图像红、绿、蓝信号通道中像素位置。DNA编码以及扩散被用于扩散图像信息。使用离散分数阶Hopfield神经网络生成的伪随机数序列确定每个像素的编码规则，用以保证编码方式的多样性。最后，运用置乱II和XOR提升算法的安全性。

关键词：分数阶离散系统；神经网络；DNA加密；彩色图像加密

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用改进的分数阶最速下降法训练分数阶全局最优反向传播机 Research Articles

蒲亦非1,王健2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2020年第21卷第6期页码 809-962 doi: 10.1631/FITEE.1900593

摘要：本文介绍采用改进的分数阶最速下降法（FSDM）训练分数阶全局最优反向传播机。该反向传播机是一种分数阶反向传播神经网络（FBPNN）。分数阶反向传播神经网络是反向传播神经网络（BPNNs）大家族中一个先进的分数阶分支，它不同于绝大多数传统一阶最速下降法训练的经典一阶BPNNs。本文提出的FBPNN反向增量搜索在其均方误差近似分数阶偏导数的负方向进行。首先，从数学上描述用改进FSDM训练的FBPNN理论概念。然后，详细给出FBPNN分数阶全局最优收敛性的数学证明，分析神经网络结构构建以及分数阶多尺度全局寻优问题。最后，通过实验比较FBPNN和经典一阶BPNN的性能：包括函数逼近、分数阶多尺度全局寻优以及基于实际数据的全局搜索和误差拟合能力比对。

关键词：分数阶微积分；分数阶反向传播算法；分数阶最速下降法；均方误差；分数阶多尺度全局优化

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基于队列智能方法的分数阶PIλDμ控制器设计 None

Pritesh SHAH, Sudhir AGASHE, Anand J. KULKARNI

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第3期页码 437-445 doi: 10.1631/FITEE.1601495

摘要：本文首次采用队列智能方法对分数阶PID控制器的参数进行优化。验证了队列智能方法在分数阶PID控制器设计中的性能，并与其他方法如粒子群优化方法、遗传算法和改进的电磁算法等的性能进行比较。

关键词：队列智能；分数阶微积分；分数阶PID控制器；调节

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基于脉冲分忆抗桥电路的分数阶记忆性神经突触加权 Research Articles

蒲亦非1,余波1,2,何秋燕1,袁晓3

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第6期页码 862-876 doi: 10.1631/FITEE.2000085

摘要：提出一种新颖的分数阶记忆性神经突触加权电路。与以往大多数整数阶神经突触加权电路不同，该分数阶记忆性神经突触加权电路具有许多重要优点。由于忆阻的概念已从经典的整数阶忆阻推广到分数阶忆阻（分忆抗），分忆抗能否实现分数阶记忆性突触成为一个具有挑战性的理论问题。本文研究利用脉冲分忆抗桥电路实现的分数阶记忆性神经突触加权电路的特点。首先，利用基于脉冲的分忆抗桥电路设计分数阶记忆性神经突触加权电路结构。其次，从数学上证明分数阶记忆性神经突触加权电路的分数阶学习能力。最后，通过实验研究分数阶记忆性神经突触加权电路的电特性。分数阶记忆性神经突触加权电路在解释学习和记忆基础的细胞机制方面具有很强的能力，优于传统的整数阶神经突触加权电路，是该电路的主要优势。

关键词：分数阶微积分；分忆抗；分忆抗值；分数阶忆阻；分数阶记忆性突触

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基于时间分数阶导数的改进ROF去噪模型 Research Articles

廖星冉

《信息与电子工程前沿（英文）》 2020年第21卷第6期页码 809-962 doi: 10.1631/FITEE.2000067

摘要：本文主要讨论图像去噪和纹理保持问题。时间分数阶导数通常具有可调的分数阶控制扩散过程，应用于图像去噪时，其记忆效果能很好保留图像纹理。因此，在经典Rudin-Osher-Fatemi（ROF）模型基础上，设计一个新的时间分数阶导数ROF模型，空间上的离散化基于整数阶差分格式，时间上的离散化是Caputo导数的近似（即，用类Caputo差分法离散Caputo导数）。详细分析这种显式格式的稳定性和收敛性，证明该模型的数值解以阶数O(τ2−α+h2)收敛于精确解，其中τ，α和h分别为时间步长、分数阶和空间步长。

关键词：改进ROF去噪模型；时间分数阶导数；Caputo导数；图像去噪

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基于分数阶导数和直觉模糊集的多聚焦图像融合 Research Articles

张雪峰,闫慧,何昊

《信息与电子工程前沿（英文）》 2020年第21卷第6期页码 809-962 doi: 10.1631/FITEE.1900737

摘要：多聚焦图像融合在图像融合中日益重要，在图像处理中扮演着关键角色。本文提出一种基于分数阶导数和直觉模糊集的多聚焦图像融合方法。其将原始图像分解为基础层和细节层，建立一个新的分数阶空间频率来反映图像清晰度。采用分数阶空间频率作为细节层融合准则，并引入直觉模糊集对基础层进行融合。实验结果表明，该方法在多聚焦图像融合方面优于已有先进方法。

关键词：像融合；分数阶导数；直觉模糊集；多聚焦图像

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基于改进级联观测器的永磁同步电机智能分数阶积分滑模控制 Research Articles

肖玲斐1,2,马磊明3,黄欣浩1

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年第23卷第2期页码 328-338 doi: 10.1631/FITEE.2000317

摘要：提出一种基于改进级联观测器的智能分数阶积分滑模控制（FOISMC）策略。首先，针对永磁同步电机设计了分数阶积分滑模控制器，该控制器有良好跟踪性能，具有强鲁棒性，且能有效削弱抖振。所提策略结合了积分能消除稳态跟踪误差和分数阶微积分灵活的优点。其次，提出一种改进的级联观测器，能获得较小的转子信息观测误差。所设计级联观测器结合了自适应滑模观测器和扩展高增益观测器。

关键词：永磁同步电机；分数阶积分滑模；优化算法；无传感器控制；观测器

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基于过滤—群聚注意力的低光增强递归网络 Research Article

Fatma KHALLAF1,2, Walid EL-SHAFAI1,3, El-Sayed M. EL-RABAIE1, Naglaa F. SOLIMAN4, Fathi E. Abd EL-SAMIE4

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年第24卷第7期页码 1045-1061 doi: 10.1631/FITEE.2200372

摘要：四元数代数已被应用于分数阶傅里叶变换（FrFT），形成了一种彩色图像处理的常用方法。然而，具有充分基本随机性的离散分数阶随机变换（DFRNT）仍有待研究。本文提出一种基于离散四元数分数阶傅里叶变换（DQFrFT）水印和三维混沌逻辑映射（3D-CLM）加密的彩色医学图像多级隐私系统。首先，描述了四元数DFRNT（QDFRNT），其将DFRNT推广用于四元数信号的有效处理，然后将QDFRNT应用于彩色医学图像自适应水印。利用人眼视觉系统（HVS）对彩色宿主图像边缘、纹理和色调的即时掩蔽性，以及QDFRNT彩色医学图像自适应水印和支持向量机（SVM）技术，自适应调整每个块的水印强度。此外，讨论了水印嵌入的约束条件，保持水印能量。其次，采用3D-CLM加密提高系统安全性和效率，使其可以作为多级隐私系统。仿真结果表明，所提出的安全系统能有效抵御多种类型的信道噪声攻击。

关键词：彩色医学图像；四元数；自适应水印；加密；分数阶变换；三维混沌逻辑映射（3D-CLM）

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一类分数阶多功能n阶蜂巢型RLC电路网络 Article

Ling ZHOU, Zhi-zhong TAN, Qing-hua ZHANG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年第18卷第8期页码 1186-1196 doi: 10.1631/FITEE.1601560

摘要：研究了一类多功能n阶蜂巢型电阻网络模型，该问题一直未被解决。通过调节电路参数，该网络模型可以转化为含有多种功能的数个不同网络模型，例如一个规则的梯形网络、一个n阶三角形网络，等。我们导出了电阻网络的2个新的等效电阻公式，同时导出了LC网络的等效复阻抗公式，它们都属于分数阶范畴。特别地，讨论分析了一个n阶LC复阻抗网络，发现了许多新的等效复阻抗特性。

关键词：蜂巢型网络；等效变换；分数阶差分方程；复阻抗特性

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整数阶与分数阶非连续外磁通量的神经元动力学 Regular Papers

Karthikeyan RAJAGOPAL, Fahimeh NAZARIMEHR, Anitha KARTHIKEYAN, Ahmed ALSAEDI, Tasawar HAYAT, Viet-Thanh PHAM

《信息与电子工程前沿（英文）》 2019年第20卷第4期页码 584-590 doi: 10.1631/FITEE.1800389

摘要：在此模型基础上，研究了基于整数阶（案例A）与分数阶（案例B）的MFNN系统。在电磁感应和辐射作用下，记忆和感应呈现多种分布，证明该分数阶磁通量适用于非均匀扩散。整数阶非连续磁通量MFNN系统具有混沌和非混沌吸引子。系统动力学分析显示倍周期的产生和消失标志着反单调性，神经元动力学研究未曾报道此现象。在分数阶非连续磁通量MFNN系统中，混沌吸引子和周期吸引子无反单调性。

关键词： Fitzhugh-Nagumo；混沌；分数阶；磁通量

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带有时变时滞的分数阶阻尼系统可控性研究 Research Articles

何彬彬1,周华成2,寇春海3

《信息与电子工程前沿（英文）》 2020年第21卷第6期页码 809-962 doi: 10.1631/FITEE.1900736

摘要：本文研究线性与非线性分数阶阻尼系统的可控性。该系统具有多重时变时滞，且时滞位于控制函数中。

关键词：可控性；分数阶阻尼系统；时变时滞；Gramian矩阵

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用于非线性混沌系统的基于分岔分数阶PID控制器设计方法 None

Karima RABAH, Samir LADACI, Mohamed LASHAB

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第2期页码 180-191 doi: 10.1631/FITEE.1601543

摘要：提出一个新的鲁棒分数阶比例-积分-微分（FOPID）控制器，以其中一个不稳定的固定点来稳定一个扰动非线性混沌系统。基于使用分岔图的比例-积分-微分行为，分析非线性混沌系统的稳定性。积分和微分分数阶也被二次准则识别。在两个非线性系统（陈氏多涡卷混沌系统和Genesio-Tesi混沌系统）中应用数值模拟，结果表明分数阶比例-积分-微分控制器在稳定非稳定固定点过程中，甚至在随机扰动情况下，能够提供最好的闭环系统性能。

关键词：分数阶系统；分岔图；分数PID控制器；陈氏多涡卷混沌系统；Genesio-Tesi混沌系统

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一种基于两步参数子空间模型的对比度保持彩色图像灰度化算法 Article

Hong-yang LU, Qie-gen LIU, Yu-hao WANG, Xiao-hua DENG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年第18卷第11期页码 1874-1882 doi: 10.1631/FITEE.1600017

摘要： rgb2gray转换模型是目前最为经典和流行的彩色图像灰度化方法。最新的研究表明，对一阶线性模型的三个加权参数进行自适应离散搜索具有良好的潜力。在本文中，我们提出一种两步法方式，将参数搜索策略扩充到二阶多变量多项式模型。该模型划分为三个子空间的和，本文论证了第一个子空间是最为重要的，并且第二个子空间可以看作为对其进行加细的部分。在模型的第一步，将梯度相似性测度（gradient correlation similarity, Gcs）用于第一个子空间，得到一个初步的灰度化图像。然后，再次使用Gcs对初步灰度图像和第二子空间所引出形成的候选图像进行最优解搜索。通过数值实验，在定量评价、定性视觉评价和算法复杂度方面表明了本方法的有效性。

关键词：彩色图像灰度化；子空间建模；二阶多项式模型；梯度相关相似；离散搜索