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深度指导的无监督领域自适应语义分割

计算机辅助设计与图形学学报 2024年第1期36卷 133-141页

作者：卢加文史金龙诸皓伟孙蕴瀚成志刚江苏科技大学计算机学院镇江2120002 南京大学计算机软件新技术国家重点实验室南京210046 浙江大学软件学院杭州310058

为了提高语义分割精度,解决模型在不同数据域上泛化性差的问题,提出基于深度信息的无监督领域自适应语义分割方法.首先,深度感知自适应框架通过捕捉深度信息和语义信息的内在联系,减小不同域之间的差异;然后,设计了一个轻量级深度估计... 详细信息

为了提高语义分割精度,解决模型在不同数据域上泛化性差的问题,提出基于深度信息的无监督领域自适应语义分割方法.首先,深度感知自适应框架通过捕捉深度信息和语义信息的内在联系,减小不同域之间的差异;然后,设计了一个轻量级深度估计网络来提供深度信息,通过跨任务交互策略融合深度和语义信息,并在深度感知空间对齐源域和目标域的分布差距;最后,提出基于深度信息的域内自适应策略弥合目标域内部的分布差异,将目标域分为子源域和子目标域,并缩小子源域和子目标域分布差距.实验结果表明,所提方法在SYNTHIA-2-Cityscapes和SYNTHIA-2-Mapillary跨域任务上的平均交并比分别为46.7%和73.3%,与同类方法相比,该方法在语义分割和深度估计精度上均有显著提升.

关键词：无监督领域自适应语义分割多任务学习深度估计

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手机点胶三维轨迹生成方法

智能科学与技术学报 2024年第1期6卷 100-110页

作者：刘洋史金龙钱强欧镇白素琴江苏科技大学计算机学院江苏镇江212000

智能手机边框在制造过程中往往存在形变问题,先前的视觉定位方法难以得到精确的边框点胶位置。针对此问题,提出了一种新颖的手机点胶三维轨迹生成方法。首先,使用三维线激光测量仪扫描边框,引入基于位姿图的点云拼接算法解决边框点云的... 详细信息

智能手机边框在制造过程中往往存在形变问题,先前的视觉定位方法难以得到精确的边框点胶位置。针对此问题,提出了一种新颖的手机点胶三维轨迹生成方法。首先,使用三维线激光测量仪扫描边框,引入基于位姿图的点云拼接算法解决边框点云的拼接问题。采用基于模板的方法,标注模板点胶轨迹。然后,通过基于变形图的非刚性配准算法将模板与目标边框对齐,得到变换后的轨迹,并提出轨迹优化策略生成精准的目标点胶轨迹。实验证明,所提方法生成的轨迹精度可达0.01 mm以下,且速度可达到在线实时测量效果。

关键词：三维测量点胶轨迹位姿图非刚性配准轨迹优化

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一种聚类分析驱动种子调度的模糊测试方法

软件学报 2024年第7期35卷 3141-3161页

作者：张文陈锦富蔡赛华张翅刘一松江苏大学计算机科学与通信工程学院江苏镇江212013 江苏省工业网络安全技术重点实验室(江苏大学) 江苏镇江212013

作为当前被广泛应用的自动化软件测试技术,模糊测试的首要目标是尽可能多地探索被测程序的代码区域以达到更高的覆盖率,从而检测出更多的漏洞或者错误.现有的模糊测试方法大多是根据种子的历史突变数据来调度种子,实现起来比较简单,但... 详细信息

作为当前被广泛应用的自动化软件测试技术,模糊测试的首要目标是尽可能多地探索被测程序的代码区域以达到更高的覆盖率,从而检测出更多的漏洞或者错误.现有的模糊测试方法大多是根据种子的历史突变数据来调度种子,实现起来比较简单,但忽略了种子所探索程序空间的分布情况,导致测试工作可能会陷入只对程序的某单一区域进行探测,造成测试资源的浪费.提出一种基于聚类分析驱动种子调度的模糊测试方法Cluzz.首先,Cluzz结合种子执行路径覆盖的分布来分析种子在特征空间上的区别,使用聚类分析对种子在程序空间中的执行分布情况进行划分.然后,根据不同种子簇群的路径覆盖模式与聚类分析结果对种子进行优先级评估,探索稀有代码区域并优先调度评估得分较高的种子.其次,通过种子评估得分为种子分配能量,将突变得到的有趣输入保留并进行归类以更新种子簇群信息.Cluzz根据更新后的种子簇群重新评估种子,以确保测试过程中种子的有效性,从而在有限时间内探索更多的未知代码区域,提高被测程序的覆盖率.最后,将Cluzz实现在3个当前主流的模糊器上,并在8个流行的真实程序上进行大量测试工作.结果表明:Cluzz检测独特崩溃的平均数量是普通模糊器的1.7倍,在发现新边缘数量方面,平均优于基准模糊器22.15%.此外,通过与现有种子调度方法进行对比,Cluzz的综合表现要优于其他基准模糊器.

关键词：模糊测试软件安全聚类分析种子调度能量分配

基于故障描述因子与多观测器同步协作的AUV执行机构故障隔离与辨识

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控制与决策 2024年第6期39卷 2005-2012页

作者：吴云凯胡大海付俊周扬江苏科技大学自动化学院江苏镇江212100 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110819 江苏科技大学计算机学院江苏镇江212100

执行机构的可靠性对系统的安全运行具有重要意义.针对自主式水下机器人(AUV),提出一种基于故障描述因子与多观测器同步协作的故障隔离与辨识方法.首先,通过执行机构故障描述因子概念的引入,将AUV运载器的故障隔离和辨识问题分为两个层级... 详细信息

执行机构的可靠性对系统的安全运行具有重要意义.针对自主式水下机器人(AUV),提出一种基于故障描述因子与多观测器同步协作的故障隔离与辨识方法.首先,通过执行机构故障描述因子概念的引入,将AUV运载器的故障隔离和辨识问题分为两个层级;其次,通过扩张状态观测器(ESO)和故障隔离逻辑规则的设计,实现包括舵面、螺旋桨与舵机在内的粗粒度级执行机构的故障隔离;然后,根据故障力与力矩的正负性关系,进一步分析舵面的具体形变故障类型,亦或基于螺旋桨与舵机的输出力与力矩关系,通过分析故障因子的内部信息,具体辨识可能的螺旋桨与舵机故障类型;最后,通过仿真结果表明所提出方法对AUV执行机构的故障具有较好的隔离与辨识精度.

关键词：自主式水下机器人执行机构故障描述因子多观测器故障隔离多层级故障辨识

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用于时态聚合范围查询的分布式时态索引

计算机应用 2024年第6期44卷 1848-1854页

作者：孟繁珺韩斌黄树成梅向东江苏科技大学计算机学院江苏镇江212100 江苏赞奇科技股份有限公司江苏常州213022

在大数据与云计算时代,时态大数据的查询分析面临许多重要挑战。针对其中时态聚合范围查询性能不佳和不能有效利用索引等问题,提出一种用于时态聚合范围查询的分布式时态索引(DTI)。首先,采用随机或轮询策略对时态数据分区;其次,采用基... 详细信息

在大数据与云计算时代,时态大数据的查询分析面临许多重要挑战。针对其中时态聚合范围查询性能不佳和不能有效利用索引等问题,提出一种用于时态聚合范围查询的分布式时态索引(DTI)。首先,采用随机或轮询策略对时态数据分区;其次,采用基于时间位数组前缀的分区内索引构造算法建立索引,同时记录包括时间跨度在内的分区统计信息;再次,利用谓词下推筛选时间跨度与查询时间区间重叠的数据分区,扫描索引进行预聚合;最后,将各分区得到的预聚合值按时间归并并聚合。实验结果表明,索引的分区内构造算法处理时间密度2400条每单位时间和0.001条每单位时间的数据的执行时间相近。索引的聚合查询算法相较于ParTime算法:在查询时间线前75%的数据时,每一步用时都至少减少22%;执行选择型聚合函数时,每一步用时都至少减少11%。因此,索引在多数时态聚合范围查询任务中具有更高的速度,它的分区内构造算法能解决数据稀疏问题且执行效率高。

关键词：时态索引时态数据分布式时态聚合计数排序

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层流信道中基于模型驱动的信道建模方法

江苏大学学报（自然科学版） 2024年第3期45卷 309-315,322页

作者：王悦鲍煦林锋江苏大学计算机科学与通信工程学院江苏镇江212013 浙江省淡水水产研究所农业农村部淡水健康养殖重点实验室浙江湖州313001

针对已有的层流信道模型不能直接应用于存在目标的复杂层流信道的问题,提出一种基于模型驱动的信道建模方法.研究了存在目标的层流扩散信道的系统模型,在无目标平流模型的基础上加入参数,考虑层流和目标对接收分子的影响.结合仿真结果,... 详细信息

针对已有的层流信道模型不能直接应用于存在目标的复杂层流信道的问题,提出一种基于模型驱动的信道建模方法.研究了存在目标的层流扩散信道的系统模型,在无目标平流模型的基础上加入参数,考虑层流和目标对接收分子的影响.结合仿真结果,将有目标的复杂层流信道近似为两个稳定的层流信道,建立有目标的点源-接收机层流扩散信道模型.结合神经网络使用Levenberg-Marquardt算法对信道模型参数进行学习和预测,同时提出基于数据和模型驱动结合(combination of data and model driven, CDMD)的检测方法对目标进行检测.结果表明:通过公式数据与仿真数据对比验证了其信道模型的准确性,所有数据的相关系数为0.999 15,该神经网络模型具有可行性;使用神经网络二分类算法验证提出的目标检测方法,检测准确率达到98.8%时,提出的CDMD检测方法所需数据量约为基于数据检测方法的1/6.

关键词：分子通信层流扩散信道建模模型驱动神经网络目标检测

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基于节点影响力的区块链匿名交易追踪方法

计算机科学 2024年第7期51卷 422-429页

作者：李致远徐丙磊周颖仪江苏大学计算机科学与通信工程学院江苏镇江212013 江苏省工业网络安全技术重点实验室江苏镇江212013 江苏省泛在数据智能感知与分析应用工程研究中心江苏镇江212013

随着区块链技术的快速发展,借助虚拟货币进行非法交易的行为越来越普遍,且数量仍在快速增长。为打击该类犯罪行为,目前主要从网络分析技术和图数据挖掘等角度研究区块链交易数据,以进行区块链交易追踪。然而,现有的研究在有效性、普适... 详细信息

随着区块链技术的快速发展,借助虚拟货币进行非法交易的行为越来越普遍,且数量仍在快速增长。为打击该类犯罪行为,目前主要从网络分析技术和图数据挖掘等角度研究区块链交易数据,以进行区块链交易追踪。然而,现有的研究在有效性、普适性以及效率等方面存在不足,且无法对新注册地址进行有效追踪。针对上述问题,文中提出了一种基于节点影响力的账户余额模型区块链交易追踪方法NITT,旨在追踪特定目标账户模型地址的主要资金流向。相比传统方法,该方法引入时间策略,降低了图数据规模,同时采用多重权重分配策略,筛选出了更有影响力的重要账户地址。在真实数据集上进行实验,结果表明,所提方法在有效性、普适性和效率等方面具有较大的优势。

关键词：区块链匿名交易追踪账户余额模型节点影响力

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微表情面部肌电跨模态分析及标注算法

心理科学进展 2024年第1期32卷 1-13页

作者：王甦菁王俨李婧婷东子朝张建行刘烨中国科学院行为科学重点实验室(中国科学院心理研究所) 北京100101 中国科学院大学心理学系北京100039 江苏科技大学计算机科学与工程学院镇江212003 中国科学院心理研究所脑与认知科学国家重点实验室北京100039

长久以来,微表情的小样本问题始终制约着微表情分析的发展,而小样本问题归根到底是因为微表情的数据标注十分困难。本研究希望借助面部肌电作为技术手段,从微表情数据自动标注、半自动标注和无标注三个方面各提出一套解决方案。对于自... 详细信息

长久以来,微表情的小样本问题始终制约着微表情分析的发展,而小样本问题归根到底是因为微表情的数据标注十分困难。本研究希望借助面部肌电作为技术手段,从微表情数据自动标注、半自动标注和无标注三个方面各提出一套解决方案。对于自动标注,提出基于面部远端肌电的微表情自动标注方案;对于半自动标注,提出基于单帧标注的微表情起止帧自动标注;对于无标注,提出了基于肌电信号的跨模态自监督学习算法。同时,本研究还希望借助肌电模态,对微表情的呈现时间和幅度等机理特征进行拓展研究。

关键词：图像标注微表情分析远端面部肌电微表情数据标注

基于改进SlowFast模型的设施黄瓜农事行为识别方法

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智慧农业（中英文） 2024年第3期6卷 118-127页

作者：何峰吴华瑞史扬明朱华吉江苏大学计算机科学与通信工程学院江苏镇江212013 国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 北京市农林科学院信息技术研究中心北京100097 农业农村部数字乡村技术重点实验室北京100097

[目的/意义]农事行为活动识别对设施蔬菜生产精准化调控有着重要意义,在一定程度上可以通过查看农事操作的时间、操作过程是否合理来减少因农事行为不当导致产量下降。为了解决农事行为识别方法中由于黄瓜叶片和设施遮挡导致识别准确率... 详细信息

[目的/意义]农事行为活动识别对设施蔬菜生产精准化调控有着重要意义,在一定程度上可以通过查看农事操作的时间、操作过程是否合理来减少因农事行为不当导致产量下降。为了解决农事行为识别方法中由于黄瓜叶片和设施遮挡导致识别准确率不高的问题,提出一种名为SlowFast-SMC-ECA (SlowFast-Spatio-Temporal Excitation、Channel Excitation、Motion Excitation-Efficient Channel Attention)的农事活动行为识别算法。[方法]该算法主要基于SlowFast模型,通过改进Fast Pathway和Slow Pathway中的网络结构来提高对于农事活动中手部动作特征和关键特征的提取能力。在Fast Pathway中,引入多路径激励残差网络的概念,通过在信道之间插入卷积操作来增强它们在时域上的相互关联性,从而更好地捕捉快速运动信息的细微时间变化。在Slow Pathway中,将传统的Residual Block替换为ECA-Res结构,以提高对通道信息的捕获能力。这两项改进有效地加强了通道之间的联系,提升了特征之间的语义信息传递,进而显著提升了农事行为识别的准确率。此外,为了解决数据集中类别不均衡的问题,设计了平衡损失函数(Smoothing Loss),通过引入正则化系数,平衡损失函数可以有效地处理数据集中的类别不均衡情况,提高模型在各个类别上的表现。[结果和讨论]改进的SlowFast-SMC-ECA模型在农事行为识别中表现出良好的性能,各类行为的平均识别精度达到80.47%,相较于原始的SlowFast模型有约3.5%的提升。[结论]本研究在农事行为识别中展现出良好的性能。这对农业生产的智能化管理和决策具有重要意义。

关键词：农事活动行为 SlowFast模型多路径激励残差网络 ECA-Res 平衡损失函数

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