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公共场所行人异常行为识别方法综述

中国安全科学学报 2024年第2期34卷 83-93页

作者：赵荣泳韦炳宇朱文杰郑程元李浩男同济大学电子与信息工程学院cims研究中心上海201804

为明确公共场所行人异常行为识别理论与技术研究进展,首先,借助中国知网(CNKI)和Web版引文数据库(WOS),给出公共场所行人异常行为广义定义与泛在特征,将常见异常行为划分为危害行为、不合群行为和违规行为3类;其次,从数据和技术基础视域... 详细信息

为明确公共场所行人异常行为识别理论与技术研究进展,首先,借助中国知网(CNKI)和Web版引文数据库(WOS),给出公共场所行人异常行为广义定义与泛在特征,将常见异常行为划分为危害行为、不合群行为和违规行为3类;其次,从数据和技术基础视域,将现有异常行为识别方法划分为人工设计法、人体骨架法、红绿蓝(RGB)图像法和可穿戴传感器法4类;然后,梳理国内外主流人群异常行为数据集,分析相关算法在数据集上的性能表现;最后,从可用数据集和数据融合检测等方面总结现有研究方法局限性,给出未来研究方向与优化建议。研究结果表明:4类异常行为识别方法各有其优缺点;异常行为识别领域缺乏行为种类丰富、定义清晰、高质量的人群异常行为数据集;未来研究应聚焦稳健性强、准确率高的异常行为识别方法、模型及算法;探索多维数据融合互补检测方法,提升异常行为识别理论成果的应用场景的自洽性和自适应性,提高公共场所人群安全治理水平。

关键词：公共场所行人异常行为识别方法可穿戴传感器异常行为数据集

面向可持续生产中多任务调度的双重增强模因算法

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自动化学报 2024年第4期50卷 731-744页

作者：卢弘王耀南乔非方遒湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 同济大学电子与信息工程学院上海201804

从经济、环境和社会3个维度,全面提升生产调度方案的可持续性具有重要意义.针对并行机生产场景,建立考虑机器指派、加工顺序、人员安排以及开关机控制等4种决策任务的调度模型.为实现对复杂决策空间的高效寻优,提出一种融合两种局部优... 详细信息

从经济、环境和社会3个维度,全面提升生产调度方案的可持续性具有重要意义.针对并行机生产场景,建立考虑机器指派、加工顺序、人员安排以及开关机控制等4种决策任务的调度模型.为实现对复杂决策空间的高效寻优,提出一种融合两种局部优化策略的双重增强模因算法(Dual-enhanced memetic algorithm, DMA)求解模型.从随机更新角度,针对不同决策任务,构造单步变邻域搜索(One-step variable neighborhood search, 1S-VNS)策略.从定向优化角度,分析目标和关键任务之间的匹配关系,提出一种可持续目标导向策略(Sustainable goals-oriented strategy, SGS).考虑到两种优化策略的不同特点,单步变邻域搜索策略作用于整个种群,目标导向策略强化种群中的精英个体,实现对输出解集的双重优化.仿真实验结果表明,双重优化策略能有效地增强算法性能,并且所提算法在非支配解的多样性和收敛性上具有优越性.

关键词：可持续生产多任务调度优化策略模因算法

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基于知识图谱与用户兴趣的推荐算法

计算机科学 2024年第2期51卷 55-62页

作者：许天月柳先辉赵卫东同济大学电子与信息工程学院上海201804 同济大学电子与信息工程学院CAD研究中心上海201804

为了解决协同过滤推荐算法中存在的冷启动以及数据稀疏性等问题,文中引入了具有丰富语义信息和路径信息的知识图谱。基于其结构特征,将图神经网络应用于知识图谱的推荐算法得到了研究者的青睐。推荐算法的核心在于获取物品特征和用户特... 详细信息

为了解决协同过滤推荐算法中存在的冷启动以及数据稀疏性等问题,文中引入了具有丰富语义信息和路径信息的知识图谱。基于其结构特征,将图神经网络应用于知识图谱的推荐算法得到了研究者的青睐。推荐算法的核心在于获取物品特征和用户特征,然而,该方面研究的重点在于更好地表达物品特征,而忽略了用户特征的表示。文中在知识图谱图神经网络的基础上,提出了一种基于知识图谱与用户兴趣的推荐算法。该算法通过引入一个独立的用户兴趣捕获模块,来学习用户历史信息,引入了用户兴趣,使得推荐算法在用户和物品两个方面都得到了良好表征。实验结果表明,在MovieLens数据集上,基于知识图谱与用户兴趣的推荐算法实现了数据的充分利用,具有良好的效果,对推荐准确性起到了促进作用。

关键词：推荐算法知识图谱图神经网络用户兴趣

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基于注意力机制语义增强的文档级关系抽取

同济大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 822-828页

作者：柳先辉吴文达赵卫东侯文龙同济大学电子与信息工程学院上海201804 上海视觉感知与智能计算工程技术研究中心上海200092

文档级关系抽取旨在从文档中抽取出多个实体对之间的关系,具有较高的复杂性。针对文档级关系抽取中的多实体、关系相关性、关系分布不平衡等问题,提出了一种基于注意力机制(Attention)语义增强的文档级关系抽取方法,能够实现实体对之间... 详细信息

文档级关系抽取旨在从文档中抽取出多个实体对之间的关系,具有较高的复杂性。针对文档级关系抽取中的多实体、关系相关性、关系分布不平衡等问题,提出了一种基于注意力机制(Attention)语义增强的文档级关系抽取方法,能够实现实体对之间关系的推理。具体来说,首先在数据编码模块改进编码策略,引入更多实体信息,通过编码网络捕获文档的语义特征,获得实体对矩阵;然后,设计了一个基于Attention门控机制的U-Net网络,对实体对矩阵进行局部信息捕获和全局信息汇总,实现语义增强;最后,使用自适应焦点损失函数缓解关系分布不平衡的问题。在4个公开的文档级关系抽取数据集(DocRED、CDR、GDA和DWIE)上评估了Att-DocuNet模型并取得了良好的实验结果。

关键词：文档级关系抽取注意力机制语义增强焦点损失

基于嵌入式传感技术的混凝土结构概率损伤成像方法

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建筑结构学报 2024年第6期45卷 143-152页

作者：张明辉周德源何斌陈洪兵孔庆钊同济大学结构防灾减灾工程系上海200092 同济大学电子与信息工程学院上海200092 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 上海韧性城市与智能防灾工程技术研究中心上海200092

混凝土结构损伤的早期预警与精准量化是土木工程结构健康监测领域的热点。提出了一种基于嵌入式传感技术的混凝土结构概率损伤成像方法,通过对混凝土材料中骨料、砂浆基体以及界面过渡区的二维细观有限元建模,揭示了探测应力波在不均匀... 详细信息

混凝土结构损伤的早期预警与精准量化是土木工程结构健康监测领域的热点。提出了一种基于嵌入式传感技术的混凝土结构概率损伤成像方法,通过对混凝土材料中骨料、砂浆基体以及界面过渡区的二维细观有限元建模,揭示了探测应力波在不均匀性混凝土材料及损伤界面的传播机制。结合传感器阵列的损伤可视化机理,设计了一种嵌入式压电传感器阵列模块,为精准量化混凝土损伤,结合概率损伤成像方法,通过基线相减法和希尔伯特变换从探测信号中提取损伤散射波的传播时间信息,引入累积分布函数,实现对混凝土损伤区域的可视化重构。试验结果表明,嵌入式传感模块可实现对混凝土结构的三维损伤成像,且识别出损伤中心位置与真实损伤中心位置在二维投影面上的误差为1.0 cm,验证了该方法对混凝土损伤感知的有效性与准确性。相比于现有嵌入式稀疏分布传感器,多传感单元集成的阵列模块可明显提升对混凝土局部损伤的探知能力,同时降低传感器系统在服役期的运维成本。

关键词：结构健康监测混凝土结构细观有限元模型压电传感器嵌入式压电传感阵列模块概率损伤成像

计及悬浮系统影响的高速磁浮直线同步电机建模方法

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西南交通大学学报 2024年第4期59卷 729-736页

作者：康劲松丁浩倪菲汪凤翔同济大学铁道与城市轨道交通研究院上海201804 同济大学磁浮技术铁路行业重点实验室上海201804 同济大学电子与信息工程学院上海201804 同济大学国家磁浮交通工程技术研究中心上海201804 中国科学院海西研究院电机驱动与功率电子国家地方联合工程研究中心福建泉州362200

为提高高速磁浮直线同步电机模型精度,基于电磁铁模块磁共能重构,提出一种计及悬浮系统影响的分布参数建模方法.首先,建立高速磁浮列车电磁铁模块的有限元模型,利用有限元数值分析获取电磁铁模块在不同工况下的磁共能数据,通过对磁共能... 详细信息

为提高高速磁浮直线同步电机模型精度,基于电磁铁模块磁共能重构,提出一种计及悬浮系统影响的分布参数建模方法.首先,建立高速磁浮列车电磁铁模块的有限元模型,利用有限元数值分析获取电磁铁模块在不同工况下的磁共能数据,通过对磁共能进行傅里叶级数展开及多项式拟合构建磁共能的解析模型;其次,根据磁共能解析模型推导电磁铁模块的磁链、电压和推力方程;然后,根据列车编组数量和电磁铁模块数量分别建立左右两侧直线同步电机的数学模型,并通过运动学方程计算高速磁浮列车位置和速度;最后,通过硬件在环仿真系统进行实验验证.试验结果表明:本文所提建模方法与传统建模方法相比,推力波动幅值增加超过6.8%;并且所提方法可以准确表征悬浮系统对牵引控制的影响,当励磁电流谐波幅值增加0.5、1.0、2.0 A时,推力波动幅值分别最大增加54.3%、26.2%、83.7%;当励磁电流谐波频率为5、10、20 Hz时,推力的谐波频率最大达到5.14%,21.75%和14.17%.

关键词：磁悬浮直线电机牵引控制悬浮系统建模方法

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车载视觉环视系统实验平台

实验室研究与探索 2024年第4期43卷 28-32页

作者：董延超刘宇灏李劲松张露露曾超邓海洋同济大学电子与信息工程学院上海201804

为了帮助驾驶员更好地感知盲区和障碍物,提升驾驶的安全性与便捷性,提出了一种车载视觉环视系统实验平台。利用安装在车辆前、后、左、右的多台鱼眼相机实时采集车辆周边视频数据,生成以车辆为参考中心的环视鸟瞰图,为驾驶员提供360°... 详细信息

为了帮助驾驶员更好地感知盲区和障碍物,提升驾驶的安全性与便捷性,提出了一种车载视觉环视系统实验平台。利用安装在车辆前、后、左、右的多台鱼眼相机实时采集车辆周边视频数据,生成以车辆为参考中心的环视鸟瞰图,为驾驶员提供360°无死角的环境视觉信息。最后,通过实物实验验证了所提方法的有效性。

关键词：计算机视觉环视系统鱼眼相机模型投影变换

计及悬浮系统影响的高速磁浮直线同步电机建模方法

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西南交通大学学报 2024年

作者：康劲松丁浩倪菲汪凤翔同济大学铁道与城市轨道交通研究院同济大学磁浮技术铁路行业重点实验室同济大学电子与信息工程学院同济大学国家磁浮交通工程技术研究中心中国科学院海西研究院电机驱动与功率电子国家地方联合工程研究中心

为提高高速磁浮直线同步电机模型精度，基于电磁铁模块磁共能重构，提出一种计及悬浮系统影响的分布参数建模方法。首先，建立高速磁浮列车电磁铁模块的有限元模型，利用有限元数值分析获取电磁铁模块在不同工况下的磁共能数据，通过对... 详细信息

为提高高速磁浮直线同步电机模型精度，基于电磁铁模块磁共能重构，提出一种计及悬浮系统影响的分布参数建模方法。首先，建立高速磁浮列车电磁铁模块的有限元模型，利用有限元数值分析获取电磁铁模块在不同工况下的磁共能数据，通过对磁共能进行傅里叶级数展开及多项式拟合构建磁共能的解析模型；其次，根据磁共能解析模型推导电磁铁模块的磁链、电压和推力方程；然后，根据列车编组数量和电磁铁模块数量分别建立左右两侧直线同步电机的数学模型，并通过运动学方程计算高速磁浮列车位置和速度；最后，通过硬件在环仿真系统进行试验验证。试验结果表明：本文所提建模方法与传统建模方法相比，推力波动幅值增加超过6.8%；并且所提方法可以准确表征悬浮系统对牵引控制的影响，当励磁电流谐波幅值增加0.5A，1A和2A时，推力波动幅值分别最大增加54.3%，26.2%和83.7%；当励磁电流谐波频率为5Hz，10Hz和20Hz时，推力的谐波频率最大达到5.14%，21.75%和14.17%。

关键词：磁悬浮直线电机牵引控制悬浮系统建模方法

负荷水平约束条件下新能源出力场景生成新方法

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南方电网技术 2024年

作者：许琴刘一鸣陈志刚庞学跃盛奥林济铿同济大学电子与信息工程学院中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司

场景序列是场景分析及优化的基础，其精度的优劣直接影响相关的分析及优化计算的有效性。基于此，提出了一种基于人工智能计及负荷水平约束的新能源出力场景生成新方法，可明显提升所生成场景的精度,并克服了调度中心没有有效方法的困... 详细信息

场景序列是场景分析及优化的基础，其精度的优劣直接影响相关的分析及优化计算的有效性。基于此，提出了一种基于人工智能计及负荷水平约束的新能源出力场景生成新方法，可明显提升所生成场景的精度,并克服了调度中心没有有效方法的困难。该新方法的基本过程为：首先采取基于卡尔曼增益信息融合技术进行历史数据扩充，实现了对应历史样本的有效扩充；然后，基于自组织映射网络将历史日负荷曲线进行聚类，得到多个日负荷类型簇，把与每个负荷簇内的日负荷曲线在同一天的新能源出力序列划分为相应的簇，得到了负荷水平约束下的源荷信息；最后，构建基于马尔科夫链(Markov chain,MC)日类型转换关系的状态转移矩阵，滚动抽样生成未来一段时间的日类型序列，并结合利用各簇源荷数据训练好的生成对抗网络(generative adversarial network,GAN)，生成对应日类型下的96点源荷序列场景。算例证实了本文方法的有效性和先进性。

关键词：场景系列生成人工智能数据扩展负荷水平约束马尔科夫链新能源