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基于双分支多尺度注意力的手三维姿态估计

计算机学报 2023年第7期46卷 1383-1395页

作者：马胜蕾李敬华孔德慧王立春王少帆尹宝才北京工业大学信息学部多媒体与智能软件技术北京市重点实验室北京100124

手部三维姿态估计旨在基于输入的二维手势图像预测手的三维关节点位置,其在虚拟现实、自然人机交互、自动驾驶等领域有广泛的应用前景.基于单张彩色图像的手姿态估计具有现实应用的普适性但也面临更大挑战.针对手部多关节复杂难建模问题... 详细信息

手部三维姿态估计旨在基于输入的二维手势图像预测手的三维关节点位置,其在虚拟现实、自然人机交互、自动驾驶等领域有广泛的应用前景.基于单张彩色图像的手姿态估计具有现实应用的普适性但也面临更大挑战.针对手部多关节复杂难建模问题,本文提出了基于双分支的手三维姿态估计框架.所提双分支网络结构的一个分支用于描述同一手指不同关节之间的物理连接关系,另一分支用于描述不同手指相同关节之间的对称运动关系,两种结构互补建模了手关节之间的复杂关联关系.对于每一分支,提出了基于多尺度注意力GUnet和改进语义图卷积的单分支手姿态估计方法,利用手关节的多尺度上下文信息和尺度间注意力提升姿态估计的准确性.本文在公开的STB和FreiHand数据集上进行了系列实验,实验结果表明本文所提方法优于现有的基于单张RGB图像的手姿态估计方法,平均关节误差相对基线方法分别降低了0.6 mm和0.8mm.

关键词：手姿态估计双分支图卷积多尺度注意力机制

一种融合多源信息的脑效应连接网络蚁群学习算法

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自动化学报 2021年第4期47卷 864-881页

作者：冀俊忠刘金铎邹爱笑杨翠翠北京工业大学信息学部多媒体与智能软件技术北京市重点实验室北京100124

脑效应连接(Effective connectivity,EC)网络是人脑连接组研究中一项重要的研究课题,识别脑效应连接网络已成为评价正常脑功能及其与神经退化疾病相关损伤的一种有效手段.针对从功能性磁共振成像数据中进行脑效应连接网络的学习问题,提... 详细信息

脑效应连接(Effective connectivity,EC)网络是人脑连接组研究中一项重要的研究课题,识别脑效应连接网络已成为评价正常脑功能及其与神经退化疾病相关损伤的一种有效手段.针对从功能性磁共振成像数据中进行脑效应连接网络的学习问题,提出了一种将多源信息与蚁群优化过程相融合的学习方法.新方法首先利用弥散张量成像数据获取感兴趣区域的结构约束信息,并利用正相关的皮尔森信息来压缩蚁群搜索的空间,以避免蚁群的许多不必要的搜索;然后在蚁群随机搜索中通过将体素联合激活信息融合于启发函数中,以增强蚂蚁搜索的目的性,改进算法的优化效率.实验结果验证了所提策略的有效性,与最新的同类算法相比,新算法在保持较快收敛速度的前提下,具有更好的求解质量.

关键词：脑效应连接网络蚁群算法多源信息融合搜索空间压缩启发函数修正

基于项目序列集亚操作和数据分割的最大频繁项目序列挖掘方法(英文)

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自动化学报 2004年第5期30卷 772-777页

作者：毛国君刘椿年北京市多媒体与智能软件重点实验室北京工业大学北京100022

发现频繁项目序列集是关联规则挖掘中的一个重要步骤.该文提出两个发现最大频繁项目序列的算法Dfis和***算法基于项目序列集操作理论,只有一次数据库扫描.Dfisp是Dfis的改进算法,它引入数据分割技术以提高内存使用率因而增强对大型数据... 详细信息

发现频繁项目序列集是关联规则挖掘中的一个重要步骤.该文提出两个发现最大频繁项目序列的算法Dfis和***算法基于项目序列集操作理论,只有一次数据库扫描.Dfisp是Dfis的改进算法,它引入数据分割技术以提高内存使用率因而增强对大型数据库的处理能力,是一个两次数据库扫描算法.实验表明了它们的性能能和优势.

关键词：数据挖掘关联规则项目序列亚操作

电工装备低频电磁仿真中若干关键问题研究现状及趋势

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高电压技术 2024年第3期50卷 905-923页

作者：任卓翔闫帅陈志福徐小宇付小同郭泽周亚星杨帆中国科学院电工研究所北京100190 索邦大学巴黎F75005 中国科学院大学北京100049 输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学电气工程学院) 重庆400044

低频电磁场仿真是电气装备智能化的基础核心技术。该文基于计算电磁学自20世纪60年代以来的发展历程,讨论了低频电磁场仿真中若干关键问题的发展现状,展望了当前数值仿真领域的发展趋势。首先,介绍了低频电磁场计算基本方程及数值离散方... 详细信息

低频电磁场仿真是电气装备智能化的基础核心技术。该文基于计算电磁学自20世纪60年代以来的发展历程,讨论了低频电磁场仿真中若干关键问题的发展现状,展望了当前数值仿真领域的发展趋势。首先,介绍了低频电磁场计算基本方程及数值离散方法;其次,对低频电磁场计算中材料建模的均一化、各向异性、磁滞模型等方面开展了分析和探讨;随后,针对空间多尺度、趋肤效应、开放边界以及变形与运动对低频电磁场仿真中网格和离散格式的特殊性进行了阐释,分析了当前电磁-力-热多物理耦合中的关键问题,介绍了数字孪生模型构建中基于物理模型和数据驱动的建模方法及近期工作;最后,对数值仿真在优化设计、人工智能、新一代仿真软件等方面的发展趋势进行了分析和展望。当前,多尺度多物理耦合建模仿真方法仍是电磁场计算领域的研究重点。传统数值仿真与新兴计算技术、人工智能的结合愈加紧密。智能制造和数字孪生等前沿需求下,电磁场计算面临高效迭代仿真和实时仿真的挑战,由物理模型和数据共同驱动的替代建模是解决这两方面挑战的重要手段。工业CAE仿真软件架构正在发生着深刻变革,迫切需要我国自主CAE仿真软件核心技术及应用生态的提升。

关键词：计算电磁学有限元数字孪生人工智能工业仿真软件

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基于递推模式的帧内预测快速算法

北京工业大学学报 2006年第3期32卷 252-257页

作者：尹宝才孙磊孔德慧季鹏飞北京工业大学计算机学院多媒体与智能软件技术北京市重点实验室北京100022

针对H．264帧内预测中存在的边缘像素预测不精确问题,提出一种基于递推模式的帧内预测算法．利用宏块内部像素之间相关性更强的特点,参考同一块内已经预测过的像素预测其他像素．为了降低H．264帧内编码的复杂性,提出一种基于递推模式... 详细信息

针对H．264帧内预测中存在的边缘像素预测不精确问题,提出一种基于递推模式的帧内预测算法．利用宏块内部像素之间相关性更强的特点,参考同一块内已经预测过的像素预测其他像素．为了降低H．264帧内编码的复杂性,提出一种基于递推模式的帧内预测快速算法．利用4×4块在空域和频域上的特性,采用层次性结构选择需要考察的候选模式,减少帧内预测所要计算的模式数量．根据4×4块与16×16宏块之间的关系,充分利用4×4块的预测结果,快速选择16×16宏块的预测模式．实验结果证明:与以前的快速算法不同,这种基于递推模式的快速算法不仅能在很大程度上减少预测以及重构的计算量,降低帧内编码的计算复杂度,还能提高帧内编码的效率．

关键词：视频编码压缩预测

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创建中国人三维人脸库关键技术研究

计算机研究与发展 2005年第4期42卷 622-628页

作者：胡永利尹宝才程世铨谷春亮刘文韬北京工业大学多媒体与智能软件技术实验室北京100022

通过CyberWare人脸专用扫描仪获取高分辨率的彩色三维人脸来构建中国人三维人脸数据库.创建三维人脸数据库时,要对原始三维人脸数据进行预处理,并通过规格化将三维人脸表示为统一的标准形式.规格化的关键是要建立三维人脸数据基于特征... 详细信息

通过CyberWare人脸专用扫描仪获取高分辨率的彩色三维人脸来构建中国人三维人脸数据库.创建三维人脸数据库时,要对原始三维人脸数据进行预处理,并通过规格化将三维人脸表示为统一的标准形式.规格化的关键是要建立三维人脸数据基于特征的稠密对应,这是图形学和计算机视觉中的难点问题,目前使用光流方法建立的对应效果并不理想,因此提出了基于网格重采样的计算方法,取得了良好的对应效果.

关键词：三维人脸库光流重采样

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基于GPU的实时人群混合绘制

北京工业大学学报 2009年第10期35卷 1434-1440页

作者：张勇尹宝才孔德慧杨光伟北京工业大学计算机学院多媒体与智能软件技术北京市重点实验室北京100124

虚拟现实技术中,大规模人群的绘制需要绘制终端具有很强的计算能力,为了提高人群动画的实时渲染速度,本文提出了一种基于GPU的人群绘制方法.通过使用静态层次细节(LOD)技术,结合几何和动态Impostor的混合绘制方法,进行实时人群绘制.实... 详细信息

虚拟现实技术中,大规模人群的绘制需要绘制终端具有很强的计算能力,为了提高人群动画的实时渲染速度,本文提出了一种基于GPU的人群绘制方法.通过使用静态层次细节(LOD)技术,结合几何和动态Impostor的混合绘制方法,进行实时人群绘制.实验结果表明,本文的人群混合绘制方法CPU与GPU之间负载均衡,可以获得更好的绘制效率.

关键词：实时系统人群绘制虚拟现实层次细节

基于三维多分辨率模型与Fisher线性判别的人脸识别方法

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计算机学报 2005年第1期28卷 97-104页

作者：谷春亮尹宝才孔德慧胡永利北京工业大学多媒体与智能软件技术实验室北京100022

提出了一种不同姿态和光照条件下的人脸识别方法 ,将三维多分辨率模型与Fisher线性判别结合起来 .为了排除光照、姿态对人脸识别的影响 ,利用重采样技术构造了三维多分辨率模型 ,更快、更精确地提取人脸特征 ;同时结合Fisher线性判别 ,... 详细信息

提出了一种不同姿态和光照条件下的人脸识别方法 ,将三维多分辨率模型与Fisher线性判别结合起来 .为了排除光照、姿态对人脸识别的影响 ,利用重采样技术构造了三维多分辨率模型 ,更快、更精确地提取人脸特征 ;同时结合Fisher线性判别 ,充分利用不同条件下的二维人脸图像信息 ,更有效地排除光照、姿态的影响 .实验表明 ,三维多分辨率模型与Fisher线性判别相结合能够很好地适应外部条件的变化 ,提高了人脸识别的速度和效率 .

关键词：人脸识别三维多分辨率模型 Fisher线性判别重采样匹配

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基于引导素更新和扩散机制的人工蜂群算法

计算机研究与发展 2013年第9期50卷 2005-2014页

作者：冀俊忠魏红凯刘椿年尹宝才多媒体与智能软件技术北京市重点实验室(北京工业大学计算机学院) 北京100124

人工蜂群算法是一种新型的搜索算法,其机理是通过模拟蜂群采蜜过程中体现出的智能行为来实现对问题的求解.在现有的蜂群算法中,蜂群间的信息交流仅使用单一的行为通信(跳舞),蜂群间的协作存在明显不足,影响了蜂群算法的求解性能.根据真... 详细信息

人工蜂群算法是一种新型的搜索算法,其机理是通过模拟蜂群采蜜过程中体现出的智能行为来实现对问题的求解.在现有的蜂群算法中,蜂群间的信息交流仅使用单一的行为通信(跳舞),蜂群间的协作存在明显不足,影响了蜂群算法的求解性能.根据真实蜜蜂多模式传递信息的客观事实,通过引入基于引导素的化学通信方式,提出一种新的更忠实反映蜂群信息传递的蜂群算法,并应用于多维背包问题(MKP)的求解.新算法将行为通信和化学通信相融合,利用引导素的更新和扩散机制使蜂群能够更好地进行协作.MKP的仿真实验结果表明新算法优于传统的ABC算法.与其他一些元启发式搜索算法的比较同样显示了新算法的有效性.

关键词：蜂群算法化学通信引导信息素扩散机制多维背包问题