基于编码解码结构的微血管减压图像实时语义分割

针对真彩色微血管减压图像实时语义分割网络参数量大、语义分割精度低的问题,本文提出了一种适用于微血管减压场景的U型轻量级快速语义分割网络U-MVDNet (U-Shaped Microvascular Decompression Network),该网络由编码解码结构构成。在编码器中设计了轻型非对称瓶颈模块(LABM)对上下文特征进行编码,解码器中引入了特征融合模块(FFM),有效组合高级语义特征和低级空间细节。实验结果表明：对于微血管减压测试集,U-MVDNet在单NVIDIA GTX 2080Ti上的参数量只有0.66 M,平均交并比(mIoU)达到了76.29%,速度达到140 frame/s,且当输入图像尺寸为640×480时,U-MVDNet在嵌入式平台NVIDIA Jetson AGX Xavier上实现了实时(24 frame/s)语义分割。本文方法未使用任何的预训练模型,参数量少且推理速度快,语义分割性能优于其他对比方法,在分割精度和速度上做到了良好的平衡。同时,还可以方便地在嵌入式平台上开发和应用,性能优越,易于部署。     

民用无人机飞行风险评估与控制系统

为了有效评估无人机系统飞行安全风险并提出针对性风险控制措施,设计了无人机系统飞行安全风险评估与控制系统.首先基于运营决策支持和立法基础数据收集这一目标建立了系统的框架结构;然后针对风险控制需求,设计了无人机事故案例本体表示,实现了基于语义和属性值的综合相似性检索算法;针对风险评估需求,软件实现了无人机系统飞行危险源识别方法和定量的风险评估模型,最后通过危险源识别与重用无人机事故案例的方式提出风险控制措施.实验结果表明,无人机风险评估与控制原型系统为无人机系统的飞行安全提供了系统的解决方案.     

面向客户群的服务方案配置规则挖掘方法

产品/服务配置规则获取的主要方式是用数据挖掘技术从设计实例数据库中提取.客户化服务方案配置规则为服务功能需求和方案特征间的关联规则.考虑到常用关联规则挖掘算法Apriori具有运算复杂的缺点,提出基于PIETM(Principle of Inclusion—Exclusion and Transaction Mapping)算法的配置规则挖掘方法,考虑置信度和有趣度指标,提取强关联规则.针对配置实例数据库数据量较大时,配置规则挖掘的效率会降低且会产生大量冗余规则的问题,采用二元语义模型表达定性的服务功能需求,将同类客户群的功能需求进行合并,替换多样化的功能需求,减少规则的冗余.最后以一工程机械制造企业服务方案配置规则挖掘为例,验证了所提方法的有效性.     

基于小目标类别注意力机制与特征融合的AF-ICNet非结构化场景语义分割方法

针对非结构化道路分割难度大、小目标检测精度较低等问题,构建基于小目标类别注意力机制与特征融合的AF-ICNet轻量级实时语义分割网络。采用空洞空间卷积池化金字塔融合不同尺度特征感受野以增强网络的全局感知能力。嵌入CA注意力机制,建立通道信息和空间位置信息以增强网络对非结构化道路小目标类别语义特征的提取能力。针对类别分布不均衡问题,改进权重交叉熵损失函数。利用AF-ICNet模型对Cityscapes与IDD数据集进行训练,在Cityscapes测试图像中分割的MIoU达到了71.5%,在IDD测试图像中分割的MIoU达到了62.5%。搭建实验测试系统进行实景测试,测试结果表明,AF-ICNet有效提升了非结构化道路及小目标类别的分割精度,并满足测试的实时性要求。     

矩阵奇异值分解及其在高维数据处理中的应用

矩阵奇异值分解能够实现对高维数据的局部特征提取及维数约减,在智能信息处理和模式识别研究领域具有十分重要的应用价值.首先分析了高维数据处理所面临的困境,并对常用的降维算法进行简单的归纳总结;然后阐述了矩阵奇异值分解的基本原理及其在维数约减和数据压缩中的物理意义;接着通过分析两种建立在奇异值分解基础上的PCA与LSA降维算法的数学导出过程,进一步给出了两者的等价性证明;最后总结了矩阵奇异值分解的优缺点,并且预测了高维数据处理技术未来的发展趋势.     

基于U-net模型的航拍图像去绳带方法

光启云端号平台是用电缆绳索牵引气囊的, 由于空中航拍摄像系统悬挂在气囊下方, 摄取的图像不可避免地含有绳带信息, 这些绳带信息影响图像质量, 所以在场景分析和目标检测中需要剔除。提出一种基于U-net模型的绳带检测算法, 引入深度可分离卷积提高计算速度, 采用一种带权重的交叉熵作为损失函数, 解决类别不均衡带来的收敛不稳定问题, 最终的模型能够用较少的样本在较短的时间内, 快速准确地检测绳带, 利用快速行进修复算法(FMM)对绳带图像进行了修复。实验结果表明:该算法的mIOU达到62.8%, 得到了较好的去绳结果。     

提高软件Agent策略生成的语义互操作能力

软件Agent遇到语义二义性时无法正确地为用户解决矛盾问题.利用本体支持语义互操作的特点,在软件Agent策略生成机制中引入复合元本体,加入Agent智能引导的人机交互方法,实现了具有语义歧义消除能力的可拓策略生成系统.当用户输入的问题信息语义模糊时,Agent根据本体中的知识与用户交互,逐步理解用户的信息语义,直到能为用户生成解决矛盾问题的策略.以旅游与购物问题为例进行了实验,结果表明了软件Agent策略生成的语义互操作能力得到了提高.     

一种合作研发风险因素识别方法

针对合作研发中的风险因素识别问题，本文提出了一种风险因素识别方法。首先构建了合作研发风险因素体系，然后在此基础上，考虑到专家针对风险因素之间的直接影响程度给出的语言区间判断信息，提出了一种考虑风险因素相互影响的合作研发风险因素识别方法，该方法是基于决策试验和评价实验室（DEMATEL）报告中的思想与方法，利用近年来发展的二元语义信息处理方法对语言区间判断信息进行处理和集结，进而对合作研发风险因素进行排序与归类。最后，通过一个算例说明了该方法的应用。     

基于U-Net的盐体识别方法

卷积神经网络在计算机视觉领域取得重大突破，利用其强大的图像处理能力，将地下沉积盐体的识别问题转化为图像语义分割问题，应用深度卷积神经网络实现盐体地震图像的像素级语义分割.本文在U-Net基础上，增加网络深度并同时引入批归一化和Dropout处理，使得神经网络模型具有更高的可信度和更强的泛化能力.通过实验发现，在卷积层之后引入批归一化处理，并在池化层和叠加层之后引入Dropout可以稳定提升模型对盐体图像的分割性能.