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基于断面水边线定向的视频测流摄像机标定

电子与信息学报 2024年第4期46卷 1428-1437页

作者：张振姜天生赵丽君程泽河海大学计算机与信息学院南京211100

针对现有基于直接线性变化法(DLT)的图像法测流技术依赖于地面控制点,存在效率低、风险高、宽断面天然河流操作难度大等问题,该文提出一种基于断面水边线定向的摄像机姿态角标定方法(CSWO)。该方法将标定过程分解为实验室内参标定和现... 详细信息

针对现有基于直接线性变化法(DLT)的图像法测流技术依赖于地面控制点,存在效率低、风险高、宽断面天然河流操作难度大等问题,该文提出一种基于断面水边线定向的摄像机姿态角标定方法(CSWO)。该方法将标定过程分解为实验室内参标定和现场外参标定两步,其中后者又被划分为摄像机定位和定向两个环节。定向环节中首先在摄像机安装时将光轴与断面方向对齐,使方位角置零。然后利用无畸变图像中人工标注的平直断面水边线的斜率计算出横滚角。接下来通过计算水边线与图像纵轴交点作为其亚像素像方坐标。最后依据透视投影成像模型,联合水位与插值断面高程求得的物方坐标解算出俯仰角。该方法应用于时空图像测速法(STIV),实现了200 m宽河流的免像控表面流速测量。结果表明:起点距的最大绝对误差为0.59 m,最大相对误差为0.45%,表面流速的最大相对误差小于6.3%。

关键词：表面流速测量 STIV 免地面控制点摄像机标定断面水边线

无人机辅助MEC车辆任务卸载与功率控制近端策略优化算法

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电子与信息学报 2024年第6期46卷 2361-2371页

作者：谭国平易文雄周思源胡鹤轩河海大学计算机与信息学院南京211100

无人机(UAVs)辅助移动边缘计算(MEC)架构是灵活处理车载计算密集、时延敏感型任务的有效模式。但是,如何在处理任务时延与能耗之间达到最佳均衡,一直是此类车联网应用中长期存在的挑战性问题。为了解决该问题,该文基于无人机辅助移动边... 详细信息

无人机(UAVs)辅助移动边缘计算(MEC)架构是灵活处理车载计算密集、时延敏感型任务的有效模式。但是,如何在处理任务时延与能耗之间达到最佳均衡,一直是此类车联网应用中长期存在的挑战性问题。为了解决该问题,该文基于无人机辅助移动边缘计算架构,考虑无线信道时变特性及车辆高移动性等动态变化特征,构建出基于非正交多址(NOMA)的车载任务卸载与功率控制优化问题模型,然后将该问题建模成马尔可夫决策过程,并提出一种基于近端策略优化(PPO)的分布式深度强化学习算法,使得车辆只需根据自身获取局部信息,自主决策任务卸载量及相关发射功率,从而达到时延与能耗的最佳均衡性能。仿真结果表明,与现有方法相比较,本文所提任务卸载与功率控制近端策略优化方案不仅能够显著获得更优的时延与能耗性能,所提方案平均系统代价性能提升至少13%以上,而且提供一种性能均衡优化方法,能够通过调节用户偏好权重因子,达到系统时延与能耗水平之间的最佳均衡。

关键词：无人机辅助计算移动边缘计算近端策略优化深度强化学习功率控制和任务卸载

力建和谐家园推动全面发展——以河海大学计算机与信息学院创建“模范教工小家”为例

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科教文汇 2016年第31期 4-6页

作者：高强金明珠樊悦河海大学计算机与信息学院江苏南京210098

在以"力建和谐家园推动全面发展"为宗旨的创建"模范教工小家"过程中,学院党政高度重视,学院分工会紧紧围绕学校发展大局与学院发展目标,充分发挥维护、建设、参与教育的职能,依法依规履行职责,全面扎实做好各项工作,搭建了党政与广大教... 详细信息

在以"力建和谐家园推动全面发展"为宗旨的创建"模范教工小家"过程中,学院党政高度重视,学院分工会紧紧围绕学校发展大局与学院发展目标,充分发挥维护、建设、参与教育的职能,依法依规履行职责,全面扎实做好各项工作,搭建了党政与广大教职工的桥梁纽带,凝心聚力,稳定大局。以建设模范教工小家为契机,推动学院在和谐稳定的环境中实现跨越式发展。

关键词：工会建设教工小家高校

Ghost引导UNet++的高分遥感影像变化检测

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中国图象图形学报 2024年第5期29卷 1460-1478页

作者：王鑫李莹莹张香梁河海大学计算机与信息学院南京211100

目的随着遥感观测技术的飞速发展,遥感影像的分辨率越来越高,如何从高分遥感影像中有效提取具有鉴别性的特征进行地物变化检测成为一个具有挑战性的问题。卷积神经网络广泛应用于计算机视觉领域,但面向遥感影像变化检测时仍存在图像语... 详细信息

目的随着遥感观测技术的飞速发展,遥感影像的分辨率越来越高,如何从高分遥感影像中有效提取具有鉴别性的特征进行地物变化检测成为一个具有挑战性的问题。卷积神经网络广泛应用于计算机视觉领域,但面向遥感影像变化检测时仍存在图像语义或位置信息的丢失及网络参数量过大等缺陷,导致检测性能受限。为此,提出一种新型GUNet++(Ghost-UNet++)网络,用于遥感影像的精准变化检测。方法首先,为了提取双时相遥感影像更具判别性的深度特征,设计具有多分支架构的高分辨率网络HRNet替换传统UNet++的主干网;其次,采用UNet++解码结构进行差异判别时,引入鬼影(Ghost)模块代替传统卷积模块以降低网络参量,并设计密集跳跃连接进一步加强信息传输,以减少深层位置信息的丢失;最后,设计一个集成注意力模块,将网络的多个语义层次特征进行聚合和细化,抑制语义和位置信息的丢失,进一步增强特征表征能力用于最终的精准变化检测。结果在LEVIR-CD(LEVIR change detection data set)和Google Data Set两个公开数据集上进行实验,结果表明本文算法变化检测精度高达99.62%和99.16%,且网络参数量仅为1.93 M,与现有主流变化检测方法相比优势明显。结论提出方法综合考虑了遥感图像中语义和位置信息对变化检测性能的影响,具有良好的特征抽取和表征能力,因此变化检测的精度和效率比现有同类方法更高。

关键词：高分辨率遥感影像变化检测深度学习(DL) 鬼影模块集成注意力

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果蝇嗅视神经通路研究综述

电子与信息学报 2024年第6期46卷 2335-2351页

作者：章盛郑胜男沈洁殷兴辉徐立中河海大学计算机与信息学院南京211100 南京工程学院计算机工程学院南京211167

果蝇嗅觉和视觉神经系统对于自然环境中嗅觉和视觉刺激具有高度的灵敏性,高灵敏的嗅视单模态感知决策和跨模态协同决策机制为仿生应用提供一定的启示作用。该文首先以果蝇嗅觉和视觉神经系统为基础,从嗅觉和视觉信号的捕获、加工、决策... 详细信息

果蝇嗅觉和视觉神经系统对于自然环境中嗅觉和视觉刺激具有高度的灵敏性,高灵敏的嗅视单模态感知决策和跨模态协同决策机制为仿生应用提供一定的启示作用。该文首先以果蝇嗅觉和视觉神经系统为基础,从嗅觉和视觉信号的捕获、加工、决策3个部分概述了果蝇嗅觉和视觉神经单模态感知决策生理机制与计算模型的研究现状,同时对果蝇嗅觉和视觉神经跨模态协同决策生理机制与计算模型进行阐述;然后对果蝇嗅觉和视觉的单模态感知和跨模态协同的典型仿生应用进行归纳;最后总结果蝇嗅视神经通路生理机制与计算建模当前面临的难题并展望未来发展趋势,为未来相关研究工作奠定了基础。

关键词：嗅觉神经系统视觉神经系统单模态感知决策跨模态协同决策仿生应用

高校基层团组织建设的问题及对策——以河海大学计算机与信息学院团委为例

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中外企业家 2014年第9期 156-156页

作者：王晶晶钱婧河海大学

高校基层团组织作为高校共青团工作的基础,是高校的重要育人基地,肩负着教育青年学生、为国家培养栋梁之才的重任。目前,共青团基层团组织建设方面仍然存在一些薄弱环节。基于此,笔者以河海大学计算机与信息学院分团委为例,探讨当前基... 详细信息

高校基层团组织作为高校共青团工作的基础,是高校的重要育人基地,肩负着教育青年学生、为国家培养栋梁之才的重任。目前,共青团基层团组织建设方面仍然存在一些薄弱环节。基于此,笔者以河海大学计算机与信息学院分团委为例,探讨当前基层团组织建设和管理中存在的问题,并对如何加强工科院校高校基层团组织建设提出对策,以进一步激发基层团组织的生机与活力,推动共青团事业的发展。

关键词：高校基层团组织建设

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基于动态频域分解的乐队指挥动作生成

计算机应用研究 2024年第3期41卷 923-927,955页

作者：贺鑫刘凡陈德龙周睿志河海大学计算机与信息学院南京210098

近年来,音乐与人体动作之间的内在关联一直以来都在被广泛研究。然而,很少有人关注音乐驱动的乐队指挥动作生成这一任务,即以音乐为输入信号,生成与音乐节奏和语义相协调的乐队指挥动作。聚焦于这一任务,针对指挥动作多种语义成分时空... 详细信息

近年来,音乐与人体动作之间的内在关联一直以来都在被广泛研究。然而,很少有人关注音乐驱动的乐队指挥动作生成这一任务,即以音乐为输入信号,生成与音乐节奏和语义相协调的乐队指挥动作。聚焦于这一任务,针对指挥动作多种语义成分时空重合的特性,提出基于动作动态频域分解(dynamic frequency-domain motion decomposition,DFMD)的指挥动作生成方法。具体地,首先利用节拍信息构建滤波器,将指挥动作分解成高频和低频分量;接着,通过深度卷积神经网络动态地学习这些分量;最后合成最终的指挥动作。在大规模指挥动作数据集ConductorMotion100上进行的实验中,基于DFMD的指挥动作生成方法得到的低频动作分量和高频动作分量的标准差分别达到了4.4579和9.6466,与真实动作十分接近。该方法突破了现有基于时域或空间域动作分解中连贯性与协调性不可兼得的局限,并有效避免了大幅值低频动作对小幅值高频动作的影响。可视化结果证明生成的动作自然、美观、多样,且与音乐信号紧密同步。为音乐与动作之间的关联提供了新的解释,并为音乐表演领域带来了创新的应用前景。

关键词：跨模态生成人体动作生成频域分解动作分解音乐驱动生成

基于动态阈值增强原型网络的联邦半监督学习模型

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智能系统学报 2024年第3期19卷 534-545页

作者：陈涛谢在鹏屈志昊河海大学计算机与信息学院江苏南京211100

目前,联邦半监督学习面临着有效利用训练过程中大量无标签数据的挑战。尽管通过轻量级的原型网络实现客户端之间的知识共享可以缓解伪标签质量问题,但仍然有瓶颈。本文提出一种新的动态阈值增强下的原型网络联邦半监督学习算法。通过引... 详细信息

目前,联邦半监督学习面临着有效利用训练过程中大量无标签数据的挑战。尽管通过轻量级的原型网络实现客户端之间的知识共享可以缓解伪标签质量问题,但仍然有瓶颈。本文提出一种新的动态阈值增强下的原型网络联邦半监督学习算法。通过引入课程伪标签技术,其核心是对不同类别样本的学习状态动态调整阈值,使模型能够学习高质量的样本,显著提高模型的预测性能。实验结果表明,本算法在多个数据集上均取得优异的测试性能。在CIFAR-10数据集上,本算法相对于同类算法至少提高3%的测试精度。此外在SVHN和STL-10数据集上也有1%~7%的领先优势。值得注意的是,本算法在处理异质性和同质性数据时表现出色,且对于不同比例的有标签和无标签数据都具有良好的适应性。本算法不仅提高测试精度,而且未带来额外的通信开销和计算成本。这些结果表明本算法在联邦半监督学习领域具有巨大潜力,并为实际应用提供了一个性能卓越且高效的解决方案。

关键词：联邦学习半监督学习知识共享原型网络伪标签动态阈值无标签数据数据异质性

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基于大语言模型的水工程调度知识图谱的构建与应用

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计算机科学与探索 2024年第6期18卷 1637-1647页

作者：冯钧畅阳红陆佳民唐海麟吕志鹏邱钰淳河海大学计算机与软件学院南京211100

随着水利事业的发展和信息化需求的增加,处理和表示海量水利数据变得复杂而繁琐。特别是调度文本数据通常以自然语言的形式存在,缺乏明确的结构和规范,并且处理和应用这些多样性的数据需要具备广泛的领域知识和专业背景。为此,提出了基... 详细信息

随着水利事业的发展和信息化需求的增加,处理和表示海量水利数据变得复杂而繁琐。特别是调度文本数据通常以自然语言的形式存在,缺乏明确的结构和规范,并且处理和应用这些多样性的数据需要具备广泛的领域知识和专业背景。为此,提出了基于大语言模型的水工程调度知识图谱的构建方法。通过数据层的调度规则数据收集与预处理,再利用大语言模型挖掘和抽取数据中蕴藏的知识,完成概念层本体构建和实例层“三步法”提示策略抽取。在数据层、概念层、实例层的相互作用下,实现了规则文本的高性能抽取,完成了数据集和知识图谱的构建。实验结果表明,大语言模型抽取方法F1值达到85.5%,且通过消融实验验证了模型各模块的有效性和合理性。构建的水工程调度知识图谱整合了分散的水利规则信息,有效处理非结构化文本数据,并提供可视化查询和功能追溯功能。这有助于领域从业人员判断来水情况并选择适当的调度方案,为水利决策和智能推荐等提供了重要支持。

关键词：知识图谱大语言模型(LLM) 本体构建知识抽取水工程调度