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光谱学与光谱分析 2020年第4期40卷 1056-1062页

作者：王玉喜贾振红杨杰 Nikola K Kasabov 新疆大学信息科学与工程学院新疆乌鲁木齐830046 上海交通大学图像处理与模式识别研究所上海200240 Knowledge Engineering and Discovery Research Institute Auckland University of TechnologyAuckland 1020New Zealand

光谱分析是化学计量学的一个重要应用方向,并已被广泛应用到各个领域,其中光谱变量选择又是光谱分析的重要环节。研究不同的变量选择方法客观地识别有用的信息变量和消除无关或干扰变量十分关键。提出了一种新的变量选择方法,命名选择... 详细信息

光谱分析是化学计量学的一个重要应用方向,并已被广泛应用到各个领域,其中光谱变量选择又是光谱分析的重要环节。研究不同的变量选择方法客观地识别有用的信息变量和消除无关或干扰变量十分关键。提出了一种新的变量选择方法,命名选择比率的竞争性群体分析法(SRCMPA)。该算法采用选择比率,自适应加权采样和模型群体分析的思想,并结合了变量排列和指数递减函数方法。关键波长定义为多元线性回归模型中得分值较大的波长,将线性模型PLS下的选择比率的得分值作为评价各波长重要性的指标,然后,根据每个波长的重要性, SRCMPA依次从蒙特卡罗采样中选择N个波长子集,以迭代和竞争的方式运行。在每一次采样运行中,以固定比率的样品以建立校准的PLS模型并计算每个变量的选择比率值,基于排序选择比率的得分值和作为权重的归一化的SR(选择比率)得分值,采用指数递减函数的强制选择和自适应加权采样竞争选择的两步过程来选择关键变量。最后,应用交叉验证(CV)方法来选择具有最低交叉验证均方根(RMSECV)的子集作为最优子集。该算法已在小麦蛋白数据集和啤酒数据集上进行了测试,并使用三种高效算法作对比。通过对实验结果来评估算法优越性,该算法能够找到数据集的关键波长变量的最佳组合,并能用于解释感兴趣的化学特性,通过建模后的评价结果也是最佳的。该算法在啤酒光谱数据集的运行结果,相较于啤酒数据集的全光谱PLS模型,变量个数由567个减少到42个左右。并且模型的RMSECV由0.622下降到0.115, RMSEP由0.823减少到了0.263左右,预测精度分别提高了81.5%和68.1%。Q2_CV和Q2_test也分别由0.940, 0.852提高到了0.994和0.995。在小麦蛋白数据集的运行结果,相较于于小麦蛋白光谱数据集的全光谱PLS模型,变量个数由175个减少到18个左右。并且模型的RMSECV由0.607下降到0.292, RMSEP由0.519减少到了0.234左右,预测精度分别提高了51.9%和54.9%。Q2_CV和Q2_test也分别由0.748, 0.774提高到了0.931和0.839。

关键词：变量选择选择比率自适应加权采样群体模型分析蒙特卡罗采样

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图像自适应压缩感知编码方法研究

图像自适应压缩感知编码方法研究

引用

作者：程赟中南民族大学

学位级别：硕士

近年来,由Caneds和Donoho等人提出的压缩感知理论为实现信号的压缩采样提供了重要的理论基础。不同于传统的Nyquist采样，其采样频率须大于信号最高频率的两倍，压缩感知理论认为：在信号具有稀疏性或可压缩性的条件下，采样信号的比率... 详细信息

近年来,由Caneds和Donoho等人提出的压缩感知理论为实现信号的压缩采样提供了重要的理论基础。不同于传统的Nyquist采样，其采样频率须大于信号最高频率的两倍，压缩感知理论认为：在信号具有稀疏性或可压缩性的条件下，采样信号的比率在远低于Nyquist采样频率时仍可准确地重建原信号。压缩感知理论在信号获取、通信、图像处理、计算机视觉等领域已表现出了良好的应用前景，基于压缩感知的图像压缩也成为当前图像编码领域的研究热点。本文围绕基于压缩感知的图像编码进行了系统深入的学习和研究，重点探讨了图像压缩感知的编码优化方法，以有效提高图像压缩感知表示的测量效率和重建图像质量。论文的主要工作和贡献体现在以下两个方面：(1)研究了基于分块的图像DCT域重加权压缩感知编码方法。针对传统压缩感知的测量矩阵未考虑被测量图像信号结构特点的问题，探讨了基于图像分块DCT变换的编码端重加权压缩采样。通过在编码端引入基于图像变换域成分统计特性的加权测量，有效提高了图像压缩感知的测量效率。(2)研究了一种基于图像DCT域子带能量分布特性的自适应图像压缩感知编码表示方法。结合人眼的视觉特性，在考虑图像子带能量分布特性的基础上，提出采用图像DCT域的子带能量作为加权系数实现图像的自适应加权测量。实验结果表明：本文方法在有效降低计算复杂度的同时，能够更好地增强测量效率，提高重建图像质量。

关键词：图像编码压缩感知离散余弦变换自适应加权采样子带能量

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基于子带能量分布的图像自适应压缩采样方法

引用

中南民族大学学报（自然科学版） 2011年第4期30卷 65-69页

作者：熊承义程赟周城中南民族大学电子信息工程学院武汉430074

针对人眼对图像低频成分敏感而对高频细节相对不敏感的特点,在分析图像子带能量分布特性的基础上,提出了一种基于子带能量分布的图像自适应加权压缩采样方法.该方法通过提取图像分块离散余弦变换各系数子带的能量,进而用于对测量过程进... 详细信息

针对人眼对图像低频成分敏感而对高频细节相对不敏感的特点,在分析图像子带能量分布特性的基础上,提出了一种基于子带能量分布的图像自适应加权压缩采样方法.该方法通过提取图像分块离散余弦变换各系数子带的能量,进而用于对测量过程进行加权修正,最终实现了对不同子带系数有区别的压缩投影.比较同类研究结果表明:提出的加权压缩采样方法在有效减少测量维数或提高重构图像的峰值信噪比和主观视觉效果,以及在降低计算复杂度方面均有更好的表现.

关键词：压缩感知自适应加权采样人眼视觉系统子带能量

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