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基于深度随机森林的商品类超短文本分类研究

北京理工大学学报 2021年第12期41卷 1277-1285页

作者：牛振东石鹏飞朱一凡张思凡北京理工大学计算机学院北京100081

近年来,随着移动通信和信息技术的发展,网络上和实际应用场景中需要处理越来越多的长度不超过20字并且不带有辅助标签信息的超短文本数据.超短文本因其固有的词义多义性、文本特征极度稀疏、上下文明显缺失以及明辨语义困难等特点,如何... 详细信息

近年来,随着移动通信和信息技术的发展,网络上和实际应用场景中需要处理越来越多的长度不超过20字并且不带有辅助标签信息的超短文本数据.超短文本因其固有的词义多义性、文本特征极度稀疏、上下文明显缺失以及明辨语义困难等特点,如何对其进行有效地分类成为文本分类领域亟需解决的新问题.本文针对传统的短文本分类方法KNN和决策树在商品类超短文本上存在的由于特征稀少而导致分类器性能不佳的问题,提出了一种基于深度随机森林的商品类超短文本分类方法.该方法采用“分流”策略,利用外部知识库进行辅助,对知识库中存在明确类别的商品名直接确定其分类,对无法直接抽取类别的商品名,采用Word2vec对其在外部知识库中的描述进行向量化,并利用深度随机森林对向量进行分类,同时不断优化分类器直到训练集大小达到设定的阈值.实验结果表明,与传统的分类方法KNN和决策树相比,本文提出的分类方法在平均准确率上分别提高了22.78%和17.22%,平均召回率上分别提高了22.85%和15.23%.

关键词：超短文本分类商品名称深度随机森林

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组件感知的高分辨率三维物体重建方法

计算机辅助设计与图形学学报 2021年第12期33卷 1887-1898页

作者：沈伟超马天朔武玉伟贾云得北京理工大学计算机学院北京100081

基于体素表示的三维物体重建计算代价会随着体素分辨率的增加呈立方增长.为了缓解这一问题,提出组件感知的三维物体重建方法,将三维物体分解成多个组件,通过预测组件几何结构和组装组件的方式重建三维物体,从而将高分辨率三维物体的重... 详细信息

基于体素表示的三维物体重建计算代价会随着体素分辨率的增加呈立方增长.为了缓解这一问题,提出组件感知的三维物体重建方法,将三维物体分解成多个组件,通过预测组件几何结构和组装组件的方式重建三维物体,从而将高分辨率三维物体的重建问题分解成一系列低分辨率组件的重建问题.组件感知的三维物体重建方法使用组件位置预测模块预测所有组件的位置;使用组件特征提取模块融合组件表观特征与组件几何特征生成组件联合特征;使用组件几何结构重建模块根据组件联合特征重建组件的几何形状;最后将所有组件按其位置信息组装成高分辨率的三维物体.实验使用ShapeNet数据集在一个拥有12 GB内存的NVIDIA 1080 Maxwell GPU上进行.对比方法包括一个基于八叉树的高分辨率重建方法、一个基于LSTM的低分辨率重建方法和一个使用编码器-解码器架构的Baseline方法.高分辨率重建结果显示,组件感知的三维物体重建方法能够以较小的计算代价取得满意的高分辨率三维物体重建精度.在低分辨率重建实验上,该方法也取得了更高的重建精度,在13个类别上的平均精度达到了0.618.

关键词：组件感知的三维重建深度学习高分辨率三维重建体素表示

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自注意力超图池化网络

软件学报 2023年第10期34卷 4463-4476页

作者：赵英伏金福生李荣华秦宏超崔鹏王国仁北京理工大学计算机学院北京100081

近年来,将卷积神经网络推广到图数据上的图卷积神经网络引起了广泛关注,主要包括重新定义图的卷积和池化操作.由于图数据只能表达二元关系的局限性,使其在实际应用中表现欠佳.相比之下,超图能够捕获数据的高阶相关性,利用其灵活的超边... 详细信息

近年来,将卷积神经网络推广到图数据上的图卷积神经网络引起了广泛关注,主要包括重新定义图的卷积和池化操作.由于图数据只能表达二元关系的局限性,使其在实际应用中表现欠佳.相比之下,超图能够捕获数据的高阶相关性,利用其灵活的超边易于处理复杂的数据表示.然而,现有的超图卷积神经网络还不够成熟,目前尚无有效的超图池化操作.因此,提出了带有自注意机制的超图池化网络,使用超图结构建模,通过引入自注意力的超图卷积操作学习带有高阶数据信息的节点隐藏层特征,再经过超图池化操作选择并保留在结构和内容上的重要节点,进而得到更准确的超图表示.在文本分类、菜肴分类和蛋白质分类任务上的实验结果表明:与目前多种主流方法相比,该方法均取得了更好的效果.

关键词：超图卷积神经网络池化图神经网络超图神经网络

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基于词汇语义和句法依存的情感关键句识别

电子学报 2016年第10期44卷 2471-2476页

作者：冯冲廖纯刘至润黄河燕北京理工大学计算机学院北京100081

门户网站、博客和论坛中的新闻性文章往往都带有自己的情感倾向性,而情感关键句的识别对判断文章的情感倾向、了解社会动态和舆情状况有着非常重要的作用.传统方法主要基于词汇特征,未能充分利用潜在的句法和语义信息.本文提出了一种基... 详细信息

门户网站、博客和论坛中的新闻性文章往往都带有自己的情感倾向性,而情感关键句的识别对判断文章的情感倾向、了解社会动态和舆情状况有着非常重要的作用.传统方法主要基于词汇特征,未能充分利用潜在的句法和语义信息.本文提出了一种基于词汇语义和句法依存的情感关键句识别方法.该方法首先通过构建情感词典和关键词词典获取词汇语义信息,然后利用一种新颖的面向情感关键句提取算法获取句法依存信息,最后把情感关键句的识别问题看成一个是否为情感关键句的二分类问题加以解决.在COAE2014公开评测数据集上进行的实验表明本文方法的准确率和召回率均显著优于其他方法.

关键词：情感关键句词汇语义句法依存支持向量机

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自动驾驶算法的异常事件生成系统设计与评估

北京理工大学学报 2020年第7期40卷 753-759页

作者：毛婷梁玮北京理工大学计算机学院北京100081

评价自动驾驶算法对异常交通事件的响应具有重要的应用价值,针对在真实世界中制造异常交通事件存在代价高、风险大等问题,本文提出了一种面向自动驾驶算法评估的异常交通事件生成方法,该方法可以自动生成5类异常交通事件;基于该方法,搭... 详细信息

评价自动驾驶算法对异常交通事件的响应具有重要的应用价值,针对在真实世界中制造异常交通事件存在代价高、风险大等问题,本文提出了一种面向自动驾驶算法评估的异常交通事件生成方法,该方法可以自动生成5类异常交通事件;基于该方法,搭建了一个驾驶策略评估系统,以实现对自动驾驶算法的评估.为验证生成的异常交通事件的有效性,对一种基于深度网络的模仿学习自动驾驶算法进行了评估.实验结果表明,生成的异常交通事件可以更全面地评估自动驾驶算法的性能.

关键词：异常事件自动驾驶场景生成

一种基于HTTP/2协议的隐蔽序列信道方法

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计算机研究与发展 2018年第6期55卷 1157-1166页

作者：刘政祎嵩天北京理工大学计算机学院北京100081

隐蔽通信技术能够为使用者提供有效保证隐私安全的数据传输服务.现有存储类隐蔽信道一直存在隐蔽安全性疑问,而时间类信道较多选择网络及以下层协议作为载体,需额外提供复杂编码方法以降低误码率,且难以提供足够的传输速率.以新一代应... 详细信息

隐蔽通信技术能够为使用者提供有效保证隐私安全的数据传输服务.现有存储类隐蔽信道一直存在隐蔽安全性疑问,而时间类信道较多选择网络及以下层协议作为载体,需额外提供复杂编码方法以降低误码率,且难以提供足够的传输速率.以新一代应用层协议HTTP/2为基础,提出了一种新的隐蔽信道方法——H2CSC.该方法通过控制HTTP/2协议服务器响应的数据传输过程,通过修改待发送数据帧的发送顺序,使用组合数学编码方法在数据帧序列中隐蔽消息,充分利用了HTTP/2协议提供信道可靠性及安全性.H2CSC方法在广泛使用的Apache Web服务器中以功能模块形式予以实现,并通过真实系统对该方法的有效性和可靠性进行测试,使用基于修正条件熵的逻辑回归分类检测方法进行安全性测试.实验证明:H2CSC方法能够达到574bps的隐蔽通信速度,具有较高的健壮性和隐蔽性.

关键词：隐蔽信道 HTTP/2协议数据帧序列组合数学编码方法修正条件熵

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人工智能的逆向工程——反向智能研究综述

软件学报 2023年第2期34卷 712-732页

作者：李长升汪诗烨李延铭张成喆袁野王国仁北京理工大学计算机学院北京100081

在大数据时代,人工智能得到了蓬勃发展,尤其以机器学习、深度学习为代表的技术更是取得了突破性进展.随着人工智能在实际场景中的广泛应用,人工智能的安全和隐私问题也逐渐暴露出来,并吸引了学术界和工业界的广泛关注.以机器学习为代表... 详细信息

在大数据时代,人工智能得到了蓬勃发展,尤其以机器学习、深度学习为代表的技术更是取得了突破性进展.随着人工智能在实际场景中的广泛应用,人工智能的安全和隐私问题也逐渐暴露出来,并吸引了学术界和工业界的广泛关注.以机器学习为代表,许多学者从攻击和防御的角度对模型的安全问题进行了深入的研究,并且提出了一系列的方法.然而,当前对机器学习安全的研究缺少完整的理论架构和系统架构.从训练数据逆向还原、模型结构反向推演、模型缺陷分析等角度进行了总结和分析,建立了反向智能的抽象定义及其分类体系.同时,在反向智能的基础上,将机器学习安全作为应用对其进行简要归纳.最后探讨了反向智能研究当前面临的挑战以及未来的研究方向.建立反向智能的理论体系,对于促进人工智能健康发展极具理论意义.

关键词：反向智能人工智能安全逆向还原缺陷分析

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面向众包软件开发的错误定位方法

软件学报 2023年第6期34卷 2690-2707页

作者：李乐平张宇霞刘辉北京理工大学计算机学院北京100081

在软件开发中,错误定位是修复软件缺陷的必要前提.为此,研究者们提出了一系列自动化的错误定位方法.这些方法利用了测试用例运行时的覆盖路径和运行结果等信息,大幅减少了定位错误代码的难度.在竞争性众包软件开发中,往往存在多个竞争... 详细信息

在软件开发中,错误定位是修复软件缺陷的必要前提.为此,研究者们提出了一系列自动化的错误定位方法.这些方法利用了测试用例运行时的覆盖路径和运行结果等信息,大幅减少了定位错误代码的难度.在竞争性众包软件开发中,往往存在多个竞争性实现(解决方案),提出一种专门面向众包软件工程的错误定位方法.主要思想是,在定位错误语句时,将其多个竞争性实现作为参考程序.针对程序中的各个语句,在参考程序中搜索参考语句,并利用参考语句计算其错误概率.给定一个错误程序和相应的测试用例,首先运行测试用例并使用广泛流行的基于频谱的错误定位方法计算其初始错误概率.然后,根据此语句与其参考语句的相似性调整错误概率.在118个真实的错误程序上进行实验,结果表明所提方法相比基于频谱的方法,定位错误的成本降低了25%以上.

关键词：错误定位众包可疑度竞争性实现测试用例

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基于微分流形的网络攻防效用度量方法

清华大学学报（自然科学版） 2020年第5期60卷 380-385页

作者：赵小林姜筱奕赵晶晶徐浩郭煚北京理工大学计算机学院北京100081

针对网络安全的度量缺乏有效的衡量动态网络中攻防的风险的问题和存在指标较多时维度高难以计算的问题,该文提出一种网络攻防效用的度量方法,通过聚类和主成分分析对指标降维、分配权重,将指标随时间的变化嵌入到微分流形中,结合攻防效... 详细信息

针对网络安全的度量缺乏有效的衡量动态网络中攻防的风险的问题和存在指标较多时维度高难以计算的问题,该文提出一种网络攻防效用的度量方法,通过聚类和主成分分析对指标降维、分配权重,将指标随时间的变化嵌入到微分流形中,结合攻防效用评估网络的风险值,达到衡量网络安全的效果。以CIC2017数据集为例进行实验,结果表明:该方法可衡量动态攻防过程中产生的风险从而评估网络安全,可为网络安全度量提供一种动态的衡量方式。

关键词：网络安全度量攻防效用指标降维微分流形