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基于各向异性高斯分布的视觉跟踪算法

浙江大学学报（工学版） 2020年第2期54卷 301-310页

作者：熊昌镇卢颜闫佳庆北方工业大学城市道路交通智能控制技术北京市重点实验室北京100144

为了提高使用传统特征的有效卷积操作算法(ECOhc)的跟踪性能,提出基于各向异性高斯分布的视觉跟踪算法.该方法根据不同目标的形状比构造水平和垂直方向上带宽不同的各向异性高斯函数,利用该函数训练跟踪器预测目标位置,提高算法的跟踪精... 详细信息

为了提高使用传统特征的有效卷积操作算法(ECOhc)的跟踪性能,提出基于各向异性高斯分布的视觉跟踪算法.该方法根据不同目标的形状比构造水平和垂直方向上带宽不同的各向异性高斯函数,利用该函数训练跟踪器预测目标位置,提高算法的跟踪精度;提取颜色直方图特征跟踪预测新的目标位置,并在决策层加权融合2个预测位置,进一步提高跟踪精度.在标准数据集OTB-100、VOT2016中测试算法,本研究算法在数据集OTB-100上的平均距离精度为89.6%,平均重叠率为83.7%,比ECOhc算法分别提高4.67%、6.62%;本研究算法在数据集VOT2016上的平均期望重叠率为33.3%,比ECOhc算法提高3.42%.所提算法能有效提高目标跟踪的精度,在遇到遮挡、光线变化、变形等干扰时仍能稳定跟踪目标.

关键词：视觉跟踪相关滤波各向异性高斯分布颜色直方图加权融合

一种具有情感和记忆机制的迷宫机器人认知模型

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控制与决策 2023年第10期38卷 2850-2858页

作者：张晓平李凯王力闫佳庆何忠贺北方工业大学电气与控制工程学院北京100144

情感作为人类的高级认知,在环境学习和环境理解方面具有重要意义.将情感引入机器人搜索任务,同时结合记忆机理,提出一种具有情感和记忆机制的认知模型,由内部状态、感受器、环境状态系统、情感系统、动态知识库、行为决策系统以及执行器... 详细信息

情感作为人类的高级认知,在环境学习和环境理解方面具有重要意义.将情感引入机器人搜索任务,同时结合记忆机理,提出一种具有情感和记忆机制的认知模型,由内部状态、感受器、环境状态系统、情感系统、动态知识库、行为决策系统以及执行器7部分组成.情感系统包含情感生成、情感状态以及情感记忆3个模块,其中,情感记忆用于提供内部奖励.记忆功能在动态知识库中实现.基于强化学习理论框架,将情感内部奖励与记忆进行融合,形成新的奖励机制,并设计相关认知学习算法.以需要“能量补给”的迷宫机器人搜索任务对所提出认知模型进行验证,结果发现,当面对不同情境时,机器人会产生不同的情感.结合前期记忆,机器人所作决策更“拟人”,表明情感和记忆机制设计的有效性.将所提出认知模型、无情感决策认知模型、基于ε-greedy策略的Q学习算法进行对比,结果表明,情感和记忆的引入,能够提高机器人的学习效率,同时学习过程更稳定.

关键词：情感记忆内部奖励迷宫机器人认知模型

基于生成式对抗网络的路网交通流数据补全方法

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交通运输系统工程与信息 2018年第6期18卷 63-71页

作者：王力李敏闫佳庆张玲玉潘科李正熙北方工业大学城市道路交通智能控制技术北京市重点实验室北京100144

交通信息的完整性直接影响着城市交通管理的效率.针对城市道路交通中因路段检测器覆盖不全或设备损坏等造成的流量检测数据缺失问题,本文提出基于生成式对抗网络(Generative Adversarial Network,GAN)算法的交通流量数据补全方法.首先,... 详细信息

交通信息的完整性直接影响着城市交通管理的效率.针对城市道路交通中因路段检测器覆盖不全或设备损坏等造成的流量检测数据缺失问题,本文提出基于生成式对抗网络(Generative Adversarial Network,GAN)算法的交通流量数据补全方法.首先,以路段实际流量为基础,进行图像化处理生成路网二维信息图;其次,计算考虑时空信息补偿的路网关联矩阵,利用GAN算法分析并实现路网二维信息图缺失部分的补全,进而得到路段交通流量的完整数据;最后,利用实际数据,对比分析了本文方法与相空间重构的卡尔曼滤波方法对缺失数据的补全情况.实例分析结果验证了本文方法的可行性和有效性.

关键词：智能交通路网交通信息补全生成式对抗网络交通流量交通信息图像化

不同难度任务下自我调节机制对心理负荷水平的影响

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电子与信息学报 2023年第8期45卷 2780-2787页

作者：闫佳庆李丹邓金钊顾恒孙文浩龙舟李小俚北方工业大学电气与控制工程学院北京100144 北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室北京100875

持续的高水平心理负荷会导致不良的自我调节行为,但面向不同难度任务时自我调节行为对心理负荷的影响尚不明确。该文提出一种面向不同难度任务,基于自我调节行为的算术范式。被试者在每轮开始前可以根据自己的决策自行选择题目难度任务... 详细信息

持续的高水平心理负荷会导致不良的自我调节行为,但面向不同难度任务时自我调节行为对心理负荷的影响尚不明确。该文提出一种面向不同难度任务,基于自我调节行为的算术范式。被试者在每轮开始前可以根据自己的决策自行选择题目难度任务。范式可以观察在自我调节下,不同难度任务对被试者心理负荷的影响。该文使用事件相关电位(ERP)、功率谱密度(PSD)及脑电微状态进行分析。结果表明,在不同任务难度下,自我调节行为均引发了额外的心理负荷。自我调节行为主要与额叶区域有关,表现出P300振幅及theta,alpha频带功率增大,P600振幅减小。在中等难度任务下,自我调节引发的额外负荷较小,且促使被试者表现出更好的绩效水平。该文范式能够有效地识别出适合被试者的任务难度。在实际任务设计中,应考虑适合被试者的任务难度,减少不良自我调节行为的发生,提升被试者的绩效水平。

关键词：心理负荷自我调节事件相关电位功率谱密度脑电微状态

低强度视网膜超声刺激对视觉皮层神经活动的调节作用研究

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生物医学工程学杂志 2024年第6期41卷 1161-1168页

作者：王倩倩袁毅闫佳庆燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004 燕山大学河北省智能康复及神经调控重点实验室河北秦皇岛066004 北方工业大学电气与控制工程学院北京100041

低强度超声刺激视网膜具有对初级视觉皮层(V1)的神经活动进行调节的能力,但目前尚不明确不同强度和时间的超声作用视网膜时,如何调节V1内神经活动。在本文中,记录了不同超声强度和不同时间下小鼠V1脑区的局部场电位(LFP)信号,分析了超... 详细信息

低强度超声刺激视网膜具有对初级视觉皮层(V1)的神经活动进行调节的能力,但目前尚不明确不同强度和时间的超声作用视网膜时,如何调节V1内神经活动。在本文中,记录了不同超声强度和不同时间下小鼠V1脑区的局部场电位(LFP)信号,分析了超声刺激前1 s至刺激后2 s(–1~2 s)对应的LFP幅值,以及delta、theta、alpha、beta、低gamma频段的功率和样本熵。实验结果表明低强度超声刺激视网膜时,随着刺激强度的增加,视觉皮层局部场电位峰峰值呈现线性上升趋势;delta、theta频段的功率呈现线性上升趋势,样本熵呈现线性下降趋势。随着刺激时间的增加,视觉皮层局部场电位峰峰值呈现上升趋势,上升趋势逐步减弱;delta频段的功率呈现上升趋势,样本熵呈现线性上升趋势,而theta频段的样本熵呈现下降趋势。结果表明,低强度视网膜超声刺激对于视觉皮层的神经活动有显著的调节作用。本研究能帮助理解超声刺激对视觉系统功能的调控机制,推动个体化多参数调控治疗视觉神经退化、视网膜病变等疾病研究的开展。

关键词：低强度超声刺激视网膜初级视觉皮层局部场电位超声参数

经颅霍尔效应刺激作用下神经元系统放电节律的理论研究

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中国生物医学工程学报 2016年第2期35卷 247-251页

作者：袁毅陈玉东闫佳庆李小俚燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004 北京师范大学认知神经科学和学习国家重点实验室北京100875

基于霍尔效应原理和Hodgkin-Huxley模型,研究经颅霍尔效应刺激对神经元系统放电节律的影响作用。研究表明,当超声和静磁场在神经元中产生的电流强度从10μA/cm2到55μA/cm2逐渐增大时,神经元动作电位的峰值从96 m V减小到71 m V,峰峰间... 详细信息

基于霍尔效应原理和Hodgkin-Huxley模型,研究经颅霍尔效应刺激对神经元系统放电节律的影响作用。研究表明,当超声和静磁场在神经元中产生的电流强度从10μA/cm2到55μA/cm2逐渐增大时,神经元动作电位的峰值从96 m V减小到71 m V,峰峰间期从15 ms减小到8.5 ms,发放率从4～6呈多级阶梯状逐渐增大。研究还发现,当超声的发射周期从6～100 ms逐渐增大时,神经元动作电位的发放率从1～5呈多级阶梯状逐渐增大。研究结果揭示经颅霍尔效应刺激对神经元放电节律的作用规律,有助于探索经颅霍尔效应刺激对神经精神类疾病治疗和康复的机理。

关键词：经颅霍尔效应刺激 Hodgkin-Huxley模型神经元节律

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考虑大型车因素的城市路网交通流速度预测

重庆交通大学学报（自然科学版） 2021年第1期40卷 7-11,16页

作者：闫佳庆邵鹏张立立王力北方工业大学电气与控制工程学院北京100144 北京石油化工学院信息工程学院北京102617

针对大型车影响交通流速度问题,提出一种考虑大型车因素的路网交通流速度预测方法。首先根据二流理论将路段分为行驶流和排队流两部分;其次通过对路网路段的时空分析,将路段按旅行时间进行聚类,确定预测时长指数;再根据大型车特征与路... 详细信息

针对大型车影响交通流速度问题,提出一种考虑大型车因素的路网交通流速度预测方法。首先根据二流理论将路段分为行驶流和排队流两部分;其次通过对路网路段的时空分析,将路段按旅行时间进行聚类,确定预测时长指数;再根据大型车特征与路段交通流速度的关系,引入大型车因素;最后使用GRU(gated recurrent unit)神经网络实现交通流速度预测,并利用VISSIM仿真进行验证。研究结果表明:考虑大型车因素可提高城市路网道路交通流速度的预测准确度。

关键词：交通工程交通流速度预测大型车辆 GRU神经网络

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一种具有发育机制的感知行动认知模型

自动化学报 2021年第2期47卷 391-403页

作者：张晓平阮晓钢王力李志军闫佳庆毕松北方工业大学电气与控制工程学院北京100144 北京工业大学信息学部北京100124

针对结构固定认知模型中存在的学习浪费与计算浪费问题,在具有内发动机机制的感知行动认知模型基础上,根据操作条件反射学习特性,借鉴潜在动作原理,建立起一种具有发育机制的感知行动认知模型D-SSCM (Development-sensorimotor cognitiv... 详细信息

针对结构固定认知模型中存在的学习浪费与计算浪费问题,在具有内发动机机制的感知行动认知模型基础上,根据操作条件反射学习特性,借鉴潜在动作原理,建立起一种具有发育机制的感知行动认知模型D-SSCM (Development-sensorimotor cognitive model),具体为一个14元组,包含离散学习时间集、内部可感知离散状态集、可输出动作集、有效输出动作空间集、潜在动作关系集、可输出动作空间探索率集及发育算法等.针对模型发育过程,分别设计了模型结构扩展式发育方法和算法以及缩减式发育方法和算法,定义了模型的发育式学习过程.使用两轮机器人自平衡任务对设计的学习模型进行验证,实验结果表明,发育机制下的感知行动认知模型D-SSCM具有更快的学习速度及更稳定的学习效果.

关键词：发育操作条件反射潜在动作感知行动认知两轮机器人

生成式人工智能技术驱动的媒介权力变革新范式

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中国编辑 2025年第1期 66-71页

作者：闫佳琦沈阳中国社会科学院新闻与传播研究所清华大学新闻与传播学院

生成式人工智能的蓬勃之势，蕴含着“技术—平台—权力”传播生态变革的内在逻辑。技术驱动的信息平台是媒介权力的重要承载，信息呈现、时间停留和数字劳动构成权力得以存在的要素条件。从传统推荐平台到新型生成平台，随着信息形态再... 详细信息

生成式人工智能的蓬勃之势，蕴含着“技术—平台—权力”传播生态变革的内在逻辑。技术驱动的信息平台是媒介权力的重要承载，信息呈现、时间停留和数字劳动构成权力得以存在的要素条件。从传统推荐平台到新型生成平台，随着信息形态再造、传播链路压缩、用户主体性回归，媒介权力在信息生产、分发、消费环节中流转交接。由此形成的生成式人工智能新型权力机制，通过议程建构、内容代理、价值定义，由表及里地实现了对议题排序的操纵、知识结构的预设、意义框架的嵌入，以及对信息秩序的再造，映射着技术革新与文明演进的深度交织。

关键词：生成式人工智能技术权力平台权力权力生产权力交接