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基于HMM的车辆行驶状态实时判别方法研究

自动化学报 2013年第12期39卷 2131-2142页

作者：王相海丛志环方玲玲秦钜鳌辽宁师范大学计算机与信息技术学院大连116029 苏州大学江苏省计算机信息处理技术重点实验室苏州215006

对交通视频车辆轨迹时序特征下的车辆行驶状态进行研究,提出了一种基于隐马尔科夫模型(Hidden Markov model,HMM)的车辆行驶状态实时判别方法.首先对轨迹序列进行了基于轨迹长度的去不完整轨迹序列、对车辆轨迹点序列的线性平滑滤波和... 详细信息

对交通视频车辆轨迹时序特征下的车辆行驶状态进行研究,提出了一种基于隐马尔科夫模型(Hidden Markov model,HMM)的车辆行驶状态实时判别方法.首先对轨迹序列进行了基于轨迹长度的去不完整轨迹序列、对车辆轨迹点序列的线性平滑滤波和最小二乘线性拟合的预处理操作,保证了所获得轨迹序列的有效性;其次,提出一种基于车辆运行轨迹点序列方向角的车辆轨迹特征值表示方法和基于方向角区间划分的HMM观察值序列生成方法,该方法以方向角的区间变化来区分不同轨迹模式的特征;最后,采用多观察值序列下的Baum-Welch算法训练得到相关交通场景轨迹模式类的最优HMM参数,并通过实时获取车辆行驶轨迹段与相应模型的匹配,实现对车辆行驶状态的实时判别.仿真实验验证了本文方法的有效性和稳定性.

关键词：视频车辆轨迹隐马尔科夫模型方向角行驶状态实时判别

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IPTV体系结构及其流媒体技术研究进展

通信学报 2012年第4期33卷 1-8,16页

作者：王相海丛志环方玲玲辽宁师范大学计算机与信息技术学院辽宁大连116029 苏州大学江苏省计算机信息处理技术重点实验室江苏苏州215006 南京大学计算机软件新技术国家重点实验室江苏南京210093

首先,对IPTV体系结构的发展情况进行了简单对比介绍,特别对基于IMS的IPTV体系结构各模块之间建立多媒体会话的具体过程进行了分析;然后,对IPTV系统应用有重要影响的一些流媒体技术的应用发展情况进行了讨论;最后对IPTV相关技术领域的未... 详细信息

首先,对IPTV体系结构的发展情况进行了简单对比介绍,特别对基于IMS的IPTV体系结构各模块之间建立多媒体会话的具体过程进行了分析;然后,对IPTV系统应用有重要影响的一些流媒体技术的应用发展情况进行了讨论;最后对IPTV相关技术领域的未来发展方向进行了展望。

关键词： IPTV SIP 交互性流媒体可分级编码

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交通视频车辆行驶状态实时判别方法研究

交通视频车辆行驶状态实时判别方法研究

作者：丛志环辽宁师范大学

学位级别：硕士

车辆行驶状态实时判别是一项逐步完善交通视频监控走向智能化的重要任务,通过对车辆行驶状态的实时判别,能够使计算机自动地向操作者解释描述交通视频中车辆的行驶模式,由车辆当前所处的行驶模式预测车辆将要发生的行驶模式,并对在特定... 详细信息

车辆行驶状态实时判别是一项逐步完善交通视频监控走向智能化的重要任务,通过对车辆行驶状态的实时判别,能够使计算机自动地向操作者解释描述交通视频中车辆的行驶模式,由车辆当前所处的行驶模式预测车辆将要发生的行驶模式,并对在特定的交通规则下异常的车辆行驶模式进行报警,从而实现安全交通。本文重点对实现车辆行驶状态实时判别的方法做了较深入的研究,主要研究成果如下：第一,本文提出了一种基于隐马尔科夫模型的车辆行驶状态实时判别方法。该方法首先通过去除不完整轨迹序列,线性平滑滤波和最小二乘线性拟合的车辆预处理操作,保证了所获得轨迹序列的有效性,接下来提出了一种基于车辆运行轨迹点序列方向角的车辆轨迹特征值表示方法和基于方向角区间划分的隐马尔科夫观察值序列生成方法,该方法以方向角的区间变化来区分不同轨迹模式的特征。最后,采用多观察值序列下的Baum-Welch算法训练得到相关交通场景轨迹模式类的最优隐马尔科夫模型参数,并通过实时获取车辆行驶轨迹段与相应模型的匹配实现对车辆行驶状态的实时判别。实验结果表明了本文方法的有效性和稳定性。第二,针对隐马尔科夫模型的Baum-Welch训练算法爬山式的迭代搜索方式容易导致训练求解过程过早收敛于局部最优的问题,为了进一步提高车辆行驶状态判别的正确率,本文深入研究了遗传算法过程,并指出了在遗传迭代过程中,遗传参数对遗传算法能否快速收敛于全局最优解的影响。针对此问题提出了一种新的以混合遗传种群多样性为度量原则的自适应遗传算法。该算法在遗传迭代过程中依据决定种群多样性的基因型和表现型来自适应地调整遗传参数。应用本文的自适应遗传算法进行轨迹模式的隐马尔科夫模型参数训练来实现车辆行驶状态的实时判别,实验结果表明,在最优解,平均收敛速度和判别正确率方面均高于传统的Baum-Welch算法。第三,为了优化隐马尔科夫模型参数训练过程,提高训练的平均收敛速度,本文基于所提出的自适应遗传算法的大范围搜索能力与Baum-Welch算法的局部寻优能力,提出了在自适应遗传算法过程中融合Baum-Welch算法,以混合算法的形式来训练隐马尔科模型参数。实验利用该混合算法进行车辆轨迹模式的隐马尔科夫模型训练和行驶状态的实时判别,结果表明对比于其它的训练算法,混合算法在提高平均收敛速度方面有了很大的提高,更加适合应用于交通视频车辆行驶状态的实时判别中。

关键词：视频车辆行驶状态实时判别隐马尔科夫训练模型混合种群多样性自适应遗传算法混合算法

混合种群多样性自适应遗传操作的HMM训练模型

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计算机研究与发展 2014年第8期51卷 1833-1844页

作者：王相海丛志环方玲玲宋传鸣辽宁师范大学计算机与信息技术学院辽宁大连116029 智能计算与信息处理教育部重点实验室(湘潭大学) 湖南湘潭411105 计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 南京210093

针对传统GA方法训练HMM模型所存在的对遗传控制参数具有较强的敏感性的问题:1)提出一种以混合遗传种群多样性为原则的BPD-AGA算法,该算法依据决定种群多样性的基因型和表现型来自适应地调整遗传参数,使整个遗传迭代过程能够在扩大遗传... 详细信息

针对传统GA方法训练HMM模型所存在的对遗传控制参数具有较强的敏感性的问题:1)提出一种以混合遗传种群多样性为原则的BPD-AGA算法,该算法依据决定种群多样性的基因型和表现型来自适应地调整遗传参数,使整个遗传迭代过程能够在扩大遗传搜索空间的同时提高最优解的质量;2)提出了一种基于BPD-AGA的HMM训练模型,该模型一方面利用BPD-AGA的自适应选择操作,选择对混合种群多样性贡献最大的个体作为竞争优胜者;另一方面利用BPD-AGA的自适应交叉变异操作,在扩大算法搜索空间的同时保护对混合种群多样性贡献较大的个体,从而保证了HMM解个体的全局最优性;3)为了提高BPD-AGA训练的收敛速度,利用Baum-Welch算法从外部对BPD-AGA的收敛性进行了改善,提出了一个从外部和内部同时改善GA性能的BPD-AGA/Baum-Welch混合模型;4)给出了将所提出的模型和算法应用在交通视频车辆行驶状态判别中的实现过程.仿真实验验证了所提出模型和算法的有效性.

关键词：混合遗传种群多样性自适应遗传算法 HMM训练模型车辆行驶状态实时判别

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卡尔曼粒子滤波的视频车辆跟踪算法研究

中国图象图形学报 2010年第11期15卷 1615-1622页

作者：王相海方玲玲丛志环辽宁师范大学计算机与信息技术学院大连116029 南京大学计算机软件新技术国家蓐点实验室南京210093

近年来,视频车辆跟踪作为城市智能交通系统(ITS)的一个关键技术受到关注。针对传统粒子滤波的非线性、非高斯性可能导致跟踪过程的不准确性,提出一种基于卡尔曼(Kalman)粒子滤波的视频车辆跟踪算法,该算法利用基于重要区域的目标颜色直... 详细信息

近年来,视频车辆跟踪作为城市智能交通系统(ITS)的一个关键技术受到关注。针对传统粒子滤波的非线性、非高斯性可能导致跟踪过程的不准确性,提出一种基于卡尔曼(Kalman)粒子滤波的视频车辆跟踪算法,该算法利用基于重要区域的目标颜色直方图统计模型对视频车辆目标进行建模,并将其应用于Kalman滤波更新中,通过采用MeanShift算法将Kalman滤波器引用到粒子滤波器当中,对车辆的运行轨迹进行校正,实现了局部线性滤波,实现了在保持跟踪系统整体上的非线性、非高斯性的同时,兼顾其局部的线性高斯特性。实验结果表明,本文方法与传统粒子滤波方法相比,即使在复杂的环境下,也能够较准确地对车辆进行跟踪。

关键词：视频车辆跟踪粒子滤波卡尔曼滤波 Mean Shift

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一种端到端的事件共指消解方法

工程科学与技术 2024年第1期56卷 82-88页

作者：刘浏蒋国权环志刚刘姗姗刘茗丁鲲国防科技大学第六十三研究所江苏南京210007 宿迁学院信息工程学院江苏宿迁223800

事件共指消解任务主要是判断不同事件提及是否指向同一件事件。事件共指消解不仅能有效缓解事件抽取任务中存在的信息冗余问题,而且为事件内容补全提供了有效途径。尽管许多学者利用深度学习方法对事件共指消解进行了大量研究。但是大... 详细信息

事件共指消解任务主要是判断不同事件提及是否指向同一件事件。事件共指消解不仅能有效缓解事件抽取任务中存在的信息冗余问题,而且为事件内容补全提供了有效途径。尽管许多学者利用深度学习方法对事件共指消解进行了大量研究。但是大部分事件共指消解模型中仍然存在显式信息表示不足、论元噪声引入以及共指事件分布稀疏等问题。针对上述问题,提出了一种利用显式论元信息和重构事件链的端到端事件共指消解方法。首先,使用名为OneIE事件抽取模型提取事件的触发词和论元以获取事件的结构化信息;随后,使用Transformer编码器对事件提及上下文进行表示,并将置信分数引入论元信息编码以缓解其可能带来的误差传递;同时,采用门控机制对论元在触发词的水平和垂直方向上的信息进行分解,并根据论元和触发词的相关系数融合两个方向的信息,过滤论元中的噪声;然后,使用前馈网络计算事件提及对共指得分;最后,通过重构事件链验证事件提及的合法性以纠正由共指事件稀疏性带来的模型训练结果偏差。为了验证方法的有效性,本文基于数据集ACE2005进行实验。结果表明,本文模型在端到端事件共指消解任务上具有一定的先进性,其中CoNLL和AVG指标平均高出基线模型5.67%和6.24%。

关键词：事件共指消解自然语言处理预训练语言模型

高温产2，3-丁二醇甲基芽孢杆菌的筛选及其发酵优化

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食品与发酵工业 2024年

作者：林燕环陈飞雪魏宸鑫李润志张燎原林辉漳州职业技术学院食品工程学院福建农林大学生命科学学院福建省农业科学院食用菌研究所

2，3-丁二醇是一个典型的大宗化学品，广泛应用于化工、食品、医药、燃料等领域。生物法发酵制备2，3-丁二醇是当下的主要方法，然而，大多数报道的菌株为条件致病菌且发酵条件严格，限制了生物法制备2，3-丁二醇的发展。该研究以温泉... 详细信息

2，3-丁二醇是一个典型的大宗化学品，广泛应用于化工、食品、医药、燃料等领域。生物法发酵制备2，3-丁二醇是当下的主要方法，然而，大多数报道的菌株为条件致病菌且发酵条件严格，限制了生物法制备2，3-丁二醇的发展。该研究以温泉底土壤为试验材料，经过分离、筛选与鉴定获得了一株高温条件下产2，3-丁二醇的甲基芽孢杆菌。通过摇瓶实验优化发酵工艺，确定最适发酵条件与最优培养基组成，利用优化后的发酵工艺甲基芽孢杆菌发酵24 h产物产量达到32.57 g/L。进一步进行上罐试验，基于不同发酵罐转速条件下甲基芽孢杆菌的产量积累情况，理性设计两阶段发酵策略，并以最优策略分批补料发酵制备2，3-丁二醇，2，3-丁二醇的产量在甲基芽孢杆菌发酵45 h时达到73.19 g/L，转化率达到90.25%。

关键词： 2,3-丁二醇甲基芽孢杆菌高温发酵发酵优化分批补料发酵

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建筑业人员安全管理困境分析及改进研究

管理科学与工程 2024年第3期13卷 568-577页

作者：丛志明马敬妍中国电力工程顾问集团有限公司安质环部/安全管理处北京

为缓解我国建筑业人员安全管理困境,首先,本文基于统计分析法,对建筑行业生产安全事故起数、死亡人数进行统计分析,以探究我国建筑业安全生产形势。对建筑业企业概况、劳动生产率、主要经济指标、总产值等指标,以及建筑业从业农民工总... 详细信息

为缓解我国建筑业人员安全管理困境,首先,本文基于统计分析法,对建筑行业生产安全事故起数、死亡人数进行统计分析,以探究我国建筑业安全生产形势。对建筑业企业概况、劳动生产率、主要经济指标、总产值等指标,以及建筑业从业农民工总量、收入、年龄、学历等指标进行统计分析,以探究建筑业企业及从业人员现状。其次,对统计结果进行分析与讨论,探寻建筑业人员安全管理存在的困境及导致困境的深层次原因。最后,从企业安全文化建设方面提出缓解困境的建议措施,可从制定安全文化导则、制定安全文化载体、建立安全文化创建机制、及时开展企业安全文化评估四方面开展安全文化建设,进而改善建筑行业企业安全管理绩效。并对上述建议措施进行实践应用,验证有效。

关键词：统计分析困境分析不安全行为安全文化

主被动遥感融合辐射传输卷积神经网络水深反演方法

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光子学报 2024年第8期53卷 39-51页

作者：谢丛霜陈鹏潘德炉自然资源部第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室杭州310012

新一代的冰、云和陆地高程卫星2号ICESat-2的星载激光雷达系统能够提供参考测深数据,采用机器学习方法能够与被动光学遥感图像结合实现高效的水深估算。提出一种结合物理辐射传输信息和卷积神经网络的模型。物理辐射传输数据突显了浅水... 详细信息

新一代的冰、云和陆地高程卫星2号ICESat-2的星载激光雷达系统能够提供参考测深数据,采用机器学习方法能够与被动光学遥感图像结合实现高效的水深估算。提出一种结合物理辐射传输信息和卷积神经网络的模型。物理辐射传输数据突显了浅水区域的光谱特征,而卷积神经网络结构则很好地考虑了水深测量点像素的周边信息。实验结果表明,自适应椭圆密度分割算法相较于标准的基于固定参数的密度聚类算法能够更好地追踪水深信息。在圣克罗伊岛使用包含物理辐射传输信息的结果的平均均方根差比未使用的结果低0.1 m,平均精度提高了约10%。物理辐射传输卷积神经网络模型反演的水深结果的精确度均超过95%,误差小于1.6 m,验证了它在水深反演中的性能,具备在大规模水深反演中应用的潜力。

关键词：海底地形测量海洋测绘机器学习 ICESat-2 哨兵2号

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