基于GPU加速的几何纹理合成方法

提出了一种基于GPU加速的几何纹理合成方法,以解决几何纹理合成过程中高计算量、高存储占用和高耗时等问题.首先,对样本几何纹理数据进行子块划分,并根据子块在样本中的位置关系设计可重用样本顶点数据的数据结构,优化存储以降低内存的占用率;然后,采用GPU多线程并发技术设计并行加速算法,将串行的几何纹理合成过程并行化,从而实现快速生成任意尺寸的新的几何纹理.实验结果表明,该算法不仅占用存储较少,而且在保证合成质量的同时极大地降低了几何纹理的合成耗时.     

基于JPEG2000的压缩图像纹理信息重建

提出了基于JPEG2000的压缩图像纹理信息重建的一种方法．该方法在编码端用高斯模型来描述图像的统计纹理信息，并对这些纹理信息进行统计和编码，在解码端根据编码的信息重建图像的纹理．通过和非线性量化扩展补偿法的结果在客观指标和主观品质上的比较，说明本文提出的方法可以通过较小的比特开销（低于10％）重建丢失的纹理信息，从而获取压缩图像的品质在主观视觉效果上的提高．     

超声图像的LBP纹理特征提取

采用改进的均匀化LBP（局部二值模式）算子,将散点及小斑点的均匀化LBP码设置为其邻域均值,并通过各向异性扩散滤波抑制超声图像噪声,消除超声图像中斑点噪声和散点对纹理提取的影响,以实现对超声图像的LBP纹理特征的有效提取.实验结果表明,本文算法与传统均匀化LBP的算法相比,获得的纹理特征图像LBP码的占有比例有所提高,消除了LBP纹理图像中散点的影响,能较好地描述超声图像的纹理信息.     

基于小波-双马尔可夫随机场的纹理分割

传统高斯金字塔马尔可夫随机场模型仅仅捕捉图像低频信息,纹理分割效果不太理想.根据纹理图像小波分解后各频带的统计性质和层次关系,优化频带选取,提出了一种变形小波结构,建立了融合这种结构上尺度内部和尺度之间关系的双马尔可夫随机场模型,引入了一种近似最大联合概率分割算法,并从理论上分析了该算法的合理性.实验表明,与基于高斯金字塔马尔可夫随机场模型的分割方法相比,该算法分割质量明显提高;并且,对模型中自由参数的选取进行比较,证实它们在给定区间上的选择具有鲁棒性.     

基于低秩表示的图像修复方法

现实场景中, 存在很多原因导致所获图像信息并不完整, 其中会存在少许的破损, 这对基于此数据进行下一步的研究造成了障碍. 针对图像存在的破损问题, 提出一种基于低秩表示的图像修复方法. 通过图像的矩阵存储方式, 由稀疏理论获取其低秩表示, 提取到图像的全局特征. 根据所获的低秩表示, 结合缺损区域与其相邻区域的相似性, 将缺损区域逐步缩小, 并对缩小区域进行强制校正, 从而完成修复图像任务, 最后得到补全后的最终图像. 在二维图像上设计对比实验进行验证, 结果证明该方法在结构简单图修复、破损老照片修复、去除叠加文字以及大块物体移除等方面都具有良好的性能. 实验结果表明, 低秩表示在图像修复方面具有获取全局信息的优势, 修复效果良好.     

基于K-SVD字典学习的合成图像盲检测

一幅真实的图像中噪声特性是一致的,而由多幅图像内容拼接而成的合成图像噪声特性是不一致的.本文利用这一特点,提出了一种基于K均值奇异值分解(K-SVD)字典学习的合成图像盲检测方法.该方法首先通过K-SVD算法对合成图像进行训练得到其稀疏表示字典,然后利用学习得到的字典对背景噪声进行去除,最后根据去噪前后图像对应子块的相关系数异同实现篡改区域的检测与定位.实验结果表明,该方法对于鉴别含有不同背景噪声的合成图像具有显著效果,同时,算法对JPEG压缩、重采样和模糊等后处理操作都具有较好的鲁棒性.     

基于多通道Gabor纹理特征的遥感图像检索

遥感图像数据量的急剧增加,给研究者们提出了有效检索和管理图像的难题.为了快速准确地检索海量遥感图像,提出一种基于五叉树分解的多通道Gabor纹理特征图像检索新方法.该方法用五叉树分解法层层分解图像,在利用多通道Gabor滤波器与图像做卷积得到滤波能量值基础上,提取各子图像24个滤波能量均值和均方差作为纹理特征,并计算查询图像和与其大小相当的数据库子图像的纹理特征相似性距离,从而获得与查询图像相似的数据库子图像.将该方法用于高分辨率卫星和航空图像数据库的检索,实验结果证明了方法的有效性.     

一种基于胸部CT图像感兴趣区域提取的检索技术

探索高效的医学图像检索技术,可以方便医务人员快速高效地查找相似的图像．针对胸部CT图像,提出一种采用改进的区域生长法提取感兴趣区域,在此基础上再提取纹理特征作为图像的特征向量,并以特征向量作为图像检索的依据来进行检索．实验结果表明：在有效提取出病灶区域之余,针对该区域提取图像特征起到了良好的检索效果．将此方法应用于医学图像检索系统可有助于提高医生的诊断效率．     

用自适应谐振网络进行图像纹理的分类与识别

分析了自适应谐振（ＡＲＴ２）神经网络模型的模式分类能力，并利用该网络来进行图像纹理的分类和识别，对６类自然景物的纹理图片分类和识别的结果验证了方法的有效性，对心脏超声图片的分类也取得一些初步成果．     

基于图像纹理分布的算法在子弹自动比对中的应用

基于笔者所在研究组自行研发的三维激光彩色扫描仪系统（3DLCS）的功能特性以及公安子弹痕迹检测实际应用的需求,提出了基于图像纹理分布的统计算法.该算法利用边缘检测、去除噪声、阈值分割,找到描述图像纹理分布的数组特征,再利用此特征进行弹头的最小绝对差（MAD）自动比对.与直接利用MAD算法进行子弹检测比较起来,SABGD标注了图像的纹理特征,更符合人眼匹配图像的机制.实验表明,SABGD在弹头检测过程中,可以减少比对的数据量,提高比对准确率,减轻比对人员工作量.     

安全第一标准下基于VaR度量的投资组合优化问题

为了让证券投资者更好地按照自己的安全标准进行投资,根据PYLE H和TURNOVSKY S J提出的安全第一标准,给出在风险价值（VaR）度量下如何选取到最优证券组合的相关结果．其结论对投资者在选择证券投资组合时具有理论上的参考价值．     

基于快速神经网络架构搜索的鲁棒图像水印网络算法

为解决深度学习在图像水印算法中计算量大且模型冗余的问题,提高图像水印算法在抵抗噪声、旋转和剪裁等攻击时的鲁棒性,提出基于快速神经网络架构搜索（neural architecture search,NAS）的鲁棒图像水印网络算法。通过多项式分布学习快速神经网络架构搜索算法,在预设的搜索空间中搜索最优网络结构,进行图像水印的高效嵌入与鲁棒提取。首先,将子网络中线性连接的全卷积层设置为独立的神经单元结构,并参数化表示结构单元内节点的连接,预先设定结构单元内每个神经元操作的搜索空间;其次,在完成一个批次的数据集训练后,依据神经元操作中的被采样次数和平均损失函数值动态更新概率;最后,重新训练搜索完成的网络。水印网络模型的参数量较原始网络模型缩减了92%以上,大大缩短了模型训练时间。由于搜索得到的网络结构更为紧凑,本文算法具有较高的时间性能和较好的实验效果,在隐藏图像时,对空域信息的依赖比原始网络更少。对改进前后的2个网络进行了大量鲁棒性实验,对比发现,本文算法在CIFAR-10数据集上对抵抗椒盐噪声和旋转、移除像素行（列）等攻击优势显著;在ImageNet数据集上对抵抗椒盐高斯噪声、旋转、中值滤波、高斯滤波、JPEG压缩、裁剪等攻击优势显著,特别是对随机移除行（列）和椒盐噪声有较强的鲁棒性。     

CRM型对称函数及其逻辑综合

逻辑函数的CRM展开式是逻辑函数在或-符合代数系统中的一种基本表示形式,而对称函数又有许多独特的优点.在讨论了与-或-非代数系统中和最大项对应的对称函数定义、性质基础上,研究了CRM型基本对称函数的定义及其性质.进而提出了基于全加器以及CRM型PLA网络的逻辑综合,还举例说明了逻辑综合过程.该综合的PLA网络是以或、符合二种运算作为基本运算的,类似于与、异或的电路实现,CRM型对称函数常常可以导致使用较少的门及较少的连线,更重要的是它具有易于测试等特点.本文的讨论揭示了CRM型基本对称函数的内在规律,有助于开拓或-符合代数系统的应用.     

基于随机效应Wiener退化模型的剩余寿命预测

针对退化率较高的产品具有不稳定的退化路径以及产品个体差异对退化过程的影响,建立了一种新的随机效应退化模型,即漂移参数和扩散参数均为随机变量且两者之间呈线性关系的Wiener退化过程模型.基于该模型获得了产品剩余寿命分布与可靠度函数,同时设计了估计模型参数的EM（expectation maximization）算法.最后,通过分析钛合金疲劳裂纹数据以及与现有模型结果的比较,验证了所建模型的有效性和准确性.     

基于分级的MRF视频运动检测算法及其实现

在阐述马尔可夫随机场（MRF）视频运动检测算法理论的基础上，采用分级的方法，形成图像序列的时空多分辨率结构，大大优化了单一分辨率MRF算法 的初始化过程，并通过软件进行了实现，有效改进了单一分辨率算法检测的结果。该算法应用于数字视频监控系统，可明显提高检测精度，具有较好的应用前景。     

一种基于手机令牌和NFC技术的身份认证系统

针对目前Web站点的身份认证安全问题,提出了一种基于手机令牌和近距离无线通信(NFC,near field communication)技术的身份认证方法,并在Android平台上实现了该系统.该系统利用手机使用手机令牌实现了USBKey的主要功能,当用户访问站点进行注册时,将获得惟一的手机令牌并存于带有加解密功能的手机中.在下次访问站点进行身份认证时,用户可通过手机直接在Web站点进行身份认证,也可通过NFC技术将手机令牌传于PC机,使得用户可在PC机上利用手机进行身份认证.该系统将手机作为类USBKey设备,在增强Web站点身份认证安全的同时,省去了为用户颁发USBKey的流程和成本,具有较强的实用价值.     

中国珍稀濒危特有蕨类植物--云贵水韭的遗传多样性

采用随机扩增的多态性DNA（RAPD）方法对云贵水韭现存于贵州平坝境内的惟一的自然居群46个样晶进行厂DNA多态性分析．从60个随机引物中l筛选出12个有效引物，共产生95条DNA片段，其巾59条具有遗传多忿性，多态化点百分率（PPB）为62．1％．与其他蕨类植物相比，云贵水韭居群内存仵较高水平的遗传多样性，较高水甲的遗传多样性，一方面可能足由丁遗传变异长期积累的结果，同时也可能是近期生境的破坏还没有较严晕地到使其遗传多样性丧失．随符居群规模的减小，云贵水韭的遗传多样性将会逐渐丧失，建议用现存于平坝居群的云贵水北材料对其居群进行了恢复重建．     

以Bernstein多项式为规则后件的模糊系统构造及算法

以多元多项式为规则后件的模糊系统是区别于Mamdani型和T-S型的一类模糊系统,在模糊控制器及其应用中具有重要的理论价值.首先,以Bernstein多项式为规则后件建立了一类新的多输入单输出模糊系统,进而证明了该模糊系统对n维单位正方体上的连续函数具有逼近性.其次,利用随机剖分数所确定的Bernstein多项式给出了这类模糊系统的输出算法,并通过实例说明该算法是有效的.     

河豚白介素2基因鉴定及其生物信息学分析

利用比较基因纽学方法,在河豚（Fugu rubripes）基因组中鉴定了IL-2基因（FrIL-2）．该基因为单拷贝基因,其结构、染色体定位均和人等高等动物一致,但基因非常精简,基因上游调控区含众多转录因子结合位点,3tUTR含poly（A）加尾信号和8个细胞因子类普遍存在的转录不稳定序列;FrIL-2基因编码149个氨基酸,N端含22个氨基酸组成的信号肽,肽链内含8个Cys,其中和生物学活性相关的Cys-66和Cys-116高度保守,在结构上存在一个类似IL-2特征性功能域结构,此外还存在一些修饰位点如N-糖基化位点和N端酰基化位点,比较河豚与人、哺乳动物、鸟类等IL-2的同源性,其氨基酸序列相似性为25％～34％,研究结果为今后利用鱼类基因组数据库和生物信息学快速鉴定新的鱼类功能基因打下了方法学基础．也为进一步开展鱼类IL-2基因功能研究提供了科学依据。