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2015年 第0卷 第5期    刊出日期：2015-05-18

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人工智能

基于SVM和HMM二级模型的行为识别方案

苏竑宇1，陈启安1，吴海涛2

2015, 0(5):  1-8+12.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.001

摘要 ( 311 )  

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人体行为识别对于个人辅助机器人和智能家居等一些智能应用，是非常必要的功能，本文运用SVM&HMM混合分类模型进行日常生活环境的人体行为识别。首先，使用微软的Kinect（一种RGBD感应器）作为输入感应器，提取融合特征集，包括运动特征、身体结构特征、极坐标特征。其次，提出SVM&HMM模型，SVM&HMM二级模型发挥了SVM和HMM各自的优点，既结合了SVM适于反映样本间差异性特点，又发挥了HMM适合处理连续行为的特点。该二级模型克服了单一SVM模型、传统HMM模型和在人体复杂和相似行为建模过程中精度、鲁棒性和计算效率上的不足。通过大量实验，结果表明SVM&HMM二级模型对室内日常行为的识别具有较高的识别率，且具有较好的区分性和鲁棒性。

基于FCM的时间序列论域划分方法

刘 澈，刘 璇，马鸿旭

2015, 0(5):  9-12.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.002

摘要 ( 312 )  

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随着社会的发展，人们对于数据预测的需求日益增加，模糊时间序列因其能够处理时间序列中含糊不清的数据而备受关注。从提高模型的预测精度角度来看，论域划分作为时间序列数据预测的第一步，作用至关重要。本文提出一种基于FCM的二次论域划分方法。该方法首先根据FCM聚类算法得到的聚类中心对论域进行一次划分，然后根据样本点空间分布的疏密程度不同对论域进行二次细化，实现不等分论域，最后通过对经典样本的预测证明方法的可行性。

融合差分进化和SOM的组合文本聚类算法

姜 凯，苑金海

2015, 0(5):  13-16+20.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.003

摘要 ( 194 )  

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自组织映射算法是一种重要的聚类模型，能够有效提高搜索引擎的精确性。为克服自组织映射网络对于初始连接权值敏感的不足，提出一种改进的差分进化和SOM相结合的组合文档聚类算法IDE-SOM，首先引入一种改进的差分进化算法对文档集进行一次粗聚类，旨在对SOM网络的初始连接权值进行优化，然后将这个连接权值初始化SOM网络进行细聚类。仿真实验表明，该算法在F-measure、熵等评价指标上都获得了较好的聚类效果。

基于特征提取的网络热点事件挖掘算法

李玮瑶，赵 凯

2015, 0(5):  17-20.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.004

摘要 ( 291 )  

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为有效从网络中挖掘出民众关注的热点事件和话题，提高数据分类能力、热点追踪和检测正确率，在分析目前采用非结构化传统挖掘算法所存在问题的基础上，提出一种基于结构化分割的挖掘算法。首先通过分析热点事件挖掘处理流程，设计一种对热点事件数据挖掘的半结构化特征提取算法，对半结构化数据进行特征分割，生成大量请求，进而得到热点事件数据的分配因子，从而提高挖掘性能。仿真结果表明，该算法运行效率较高，精度较好，具有较高的稳健性。

一种基于适应值分析的智能粒子群算法

李 聪1，宋文龙2

2015, 0(5):  21-24+70.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.005

摘要 ( 198 )  

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标准粒子群算法在求解多维多峰函数问题时，存在局部寻优精度不高、全局寻优能力不强和收敛速度慢的缺点，为此提出一种基于适应值分析的智能粒子群算法。该算法引入“局部适应值参数”、“全局适应值参数”和“坐标轮换法”思想，经过对3个多维多峰函数的测试，表明该算法兼顾了局部和全局搜索，并拥有较快的收敛速度。

软件工程

高性能计算集群的Linpack测试及其在大数据中的应用

韩 菲，孙赞东，苏 辉

2015, 0(5):  25-29.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.006

摘要 ( 274 )  

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高性能计算集群用于高效并行计算，具有很高的性价比和良好的可扩展性，如何测试和评价集群系统性能成为一个关键问题。本文基于6个节点的集群进行Linpack测试，测试不同问题规模、计算节点数、求解矩阵数据分块NB、处理器网格拓扑P×Q、网络通信等重要因素，将单机与集群的计算性能进行对比，测试集群性能，结果表明：该集群的并行计算性能良好，可扩展性强，但硬件通讯能力需进一步改善。应用该集群到实际的地震大数据计算中，该集群的并行计算能力得到了很大的提升。

基于知网的甲骨文可拓模型建模技术

李志勇1，高 峰2

2015, 0(5):  30-34.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.007

摘要 ( 249 )  

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甲骨文信息处理的瓶颈是甲骨文基础信息的整理，面向甲骨文语言的自动建模是对这项工作的有力支持。本文将可拓模型的自动建模技术应用于甲骨文的信息处理，借鉴知网的构建体系，建立一个融合甲骨文、现代汉语的语义数据库，通过构建基于知网的物元概念表、事元概念表和关系元概念表去训练输入的甲骨卜辞文本，从中取出具有一定成熟度的基元模型，再通过基元可拓变换规则进行可拓推理。实例分析证明，所构建的甲骨文语言模型有助于汉语的研究，同时能为甲骨文信息处理中未识甲骨字的语义推导和残缺甲骨拓片的文本内容整合提供解决思路。

DDS在飞机协同设计系统中的应用

卞华星，陈 丹，庄 毅

2015, 0(5):  35-39.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.008

摘要 ( 234 )  

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介绍数据分发服务的相关概念，在此基础上针对飞机协同设计的特点，设计一个基于DDS的飞机协同设计数据服务中间件，并将其应用到飞机协同设计系统中。该中间件具有松耦合性和易扩展性等优点，较好地满足系统的需求，实现各专业软件系统之间信息交互，缩短飞机设计周期。

图像处理

单幅图像去雾算法

陈 伟，范新南，李 敏，汪耕任

2015, 0(5):  40-47+52.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.009

摘要 ( 180 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

目前图像去雾算法研究大多忽略颜色失真问题，特别是存在高亮度区域的图像复原，针对如何同时保证图像细节与颜色信息问题，本文提出一种基于双边滤波的单幅图像去雾算法。首先，利用巴特沃斯低通滤波直接估计背景空气光，避免对不同尺寸的图像以及对图像不同的分块所引起的误差；然后，利用双边滤波估计大气光幕，代替He算法中soft matting过程，以获得优化的透射图，提高计算效率；最后，在HSV空间利用亮度增益函数对复原图像进行颜色校正，最终获得复原图像。仿真实验通过与几种经典算法的比较验证本文算法在色彩保真度及算法鲁棒性等方面的有效性。

基于改进CoSaMP算法的图像重建

刘继承1，王敏莹1，李浩然2

2015, 0(5):  48-52.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.010

摘要 ( 209 )  

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重构算法是压缩感知的核心技术之一，直接决定着压缩感知能否可以在实际系统中进行应用。为提高压缩感知的重构精度同时缩短处理时间，本文引进加权与矩阵分块技术，与压缩采样匹配追踪(Compressive Sampling Matching Pursuit, CoSaMP)算法相结合，使原始算法更加完善。仿真结果表明，当稀疏条件同等的情况下进行重构，改进的算法与原始算法相比重构质量有所提高。

基于剪切波和改进P-M扩散的图像去噪

李 垒，任越美

2015, 0(5):  53-56.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.011

摘要 ( 239 )  

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针对多尺度几何分析方法去噪时产生的伪Gibbs效应和各向异性扩散模型产生的阶梯效应，提出一种基于剪切波的改进各向异性扩散图像去噪方法。首先对噪声图像进行剪切波变换得到不同尺度的系数矩阵，然后利用改进的各向异性扩散方程对变换后的系数进行处理，实现建立在对图像精细分析Gibbs效应，取得良好的视觉效果。基础上的各向异性扩散模型。实验结果表明，该方法能较好地抑制噪声和保持边缘，同时有效地抑制伪

基于三维模型的多视图像采集与显示方法

龙吉昌1，马维华1，沈春林2

2015, 0(5):  57-61.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.012

摘要 ( 178 )  

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针对多视三维显示中三维模型的多视图像数据源稀少、制作成本高等问题，提出一种通用的三维模型多视点图像采集和显示的方法。该方法可应用于所有基于OpenGL/Direct3D技术开发的应用程序，通过劫持应用程序调用并对其进行修改执行，从而获得程序中三维模型的多视点图像。本文还提出一种同步渲染协议，保证该方法在采集与显示过程中的高实时性。实验结果表明，本文所提出的方法在采集和显示过程中实时性高，渲染图像与源图像品质相同，在三维显示领域具有广泛的应用和研究价值。

基于红外图像的桥梁目标自动识别方法

文雄志，陈学工，王 晶，谭 娟

2015, 0(5):  62-66.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.013

摘要 ( 159 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

对桥梁的识别研究，在军事上和民用上都具有很重要的意义，国内外与此相关的研究比较多，取得了一定效果，但也存在适用范围不广，处理速度较慢等问题。本文基于红外图像的特性，运用迭代法选取阈值进行阈值分割，得到二值化图像；然后用形态学的方法粗略提取目标点；利用桥梁目标的直线特性，运用Radon变换在图像中提取直线并连接。本算法对水域上的红外图像中的桥梁识别具有通用性，方法直观简洁，计算速度快。

信息系统

客户重复购买的组合预测方法

舒 方，马少辉

2015, 0(5):  67-70.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.014

摘要 ( 209 )  

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SMC模型是由Schmittlein 等人提出，用于描述非契约客户关系情景下客户的重复购买行为。该模型假设客户重复购买行为服从泊松过程，客户一旦流失则不会被赢回。HIPP模型是由马少辉等人提出，该模型假设客户不会永久流失，而是在活跃和不活跃的状态之间转换。然而在现实中，永久流失和暂时流失的客户都是可能存在的。因此，SMC模型可能会低估重复购买的概率，而HIPP模型可能会高估重复购买的概率。本文提出一种客户重复购买的组合预测方法SMC模型和HIPP模型分别对客户重复购买进行预测，通过遗传算法寻找这2个模型的最优组合权值。通过实证分析，验证了组合预测方法的优越性。。该方法利用

废旧家电回收物流网络的选址-定价模型及算法

狄卫民，赵 冬

2015, 0(5):  71-75+80.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.015

摘要 ( 258 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

为合理设计废旧家电回收物流网络，结合展望理论和几何平均合成方法构造消费者交付满意度函数，建立该类网络的选址-定价联合决策模型。利用该模型可以确定收集点和回收中心的开设位置、收集点的废旧家电收购价格以及消费者的满意收集点。为便于模型求解，提出嵌入贪婪算法和线性规划精确算法的混合遗传算法，介绍算法的实现步骤。最后通过算例验证模型及算法的有效性。

基于规则格网DEM的等高线绘制与优化

龚 恒，何元清

2015, 0(5):  76-80.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.016

摘要 ( 176 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

针对高程格网数据的海量性，以增强数据可读性和提高绘图效率为目的，对传统绘制等高线过程进行优化。实验将绘制等高线图分为3大步：数据预处理、建立高度索引、根据索引绘图。首先，采集和简单处理原始DEM（数字高程模型）数据，提取数据中与绘图相关的核心信息，如整幅地图中左上端点和右下端点的经纬度，最大高度和最小高度等。其次，在数据预处理后的基础上，再次解剖数据，即通过等值点判断、等值点线性内插和等值点追踪生成可读性强的高度索引文件。最后，根据建立好的高度索引数据来构建数据结构，合理储存信息，利于计算机快速绘制等高线图。

基于移动学习的药学实验教学系统

胡居东1，陆 涛2，廖 俊1

2015, 0(5):  81-84+89.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.017

摘要 ( 189 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

为了把移动学习应用在药学类实验课程的教学过程中，分析药学类实验课程教学的现状和特点，在对实验课程与移动学习相结合的教学需求调查基础上，设计并开发一套基于Web Service技术，以Android为主要实现平台的药学实验移动教学系统。通过在药学类实验课程中有机化学实验报告的具体应用，验证移动学习理念及技术应用在药学类实验教学的可行性。

网络与通信

动态修正下的神经网络盲均衡算法

赵慧青

2015, 0(5):  85-89.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.018

摘要 ( 175 )  

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针对现有的神经网络算法收敛速度慢以及精确度低的问题，通过对传统的神经网络盲均衡算法以及前馈神经网络进行研究，提出一种具有自动修正效果的前馈神经网络盲均衡算法。该算法通过对算法中的代价函数以及迭代步长因子进行改进，来提高算法的收敛速度；通过对所获得的目标信号进行修正处理，来对所获取的信息进行修正。实验结果表明，该算法的实验结果与预期效果基本相符，具有可靠性强、收敛速度快的优势。

基于GA的SDMA-MIMO系统联合检测算法

杜 娟，王 琪，方伟伟

2015, 0(5):  90-93.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.019

摘要 ( 197 )  

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为了提高SDMA-MIMO系统接收机的整体性能，提出基于遗传算法的最小均方误差多用户检测和信号解调的联合优化算法。该算法把解调后的用户信息作为遗传算法的初始种群，从而提高多用户检测的初始精度，并通过多次迭代使系统性能得到提高。仿真结果表明：在同样复杂度的情况下，相比基于遗传算法的MMSE检测技术，MMSE-GA MJD可以获得更优的系统性能。

布谷鸟优化混合核相关向量机的网络流量预测

陈景柱

2015, 0(5):  94-97.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.020

摘要 ( 198 )  

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为了提高网络流量的预测精度，提出一种布谷鸟算法优化混合核相关向量机的网络流量预测模型(CS-RVM)。首先采用多项式和高斯核函数构成混合核函数代替相关向量机的单一核函数，然后引入布谷鸟算法对混合核参数进行寻优，最后建立网络流量预测模型。仿真结果表明，CS-RVM具有良好的建模效果，可提高网络流量的预测精度。

信息安全

一种基于多尺度空间的图像水印算法

李爱华，王丽彬

2015, 0(5):  98-102+126.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.021

摘要 ( 198 )  

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当前数字水印对常见的图像处理攻击如高斯噪声、中值滤波、有损压缩等具有较强的抵抗能力，但其抵抗剪切、缩放等几何攻击的能力较差。因此，为提高数字水印的鲁棒性，结合尺度不变特征变换算子和视觉感知模型，提出一种基于不变特征的水印嵌入方法。基于广义高斯分布模型对小波系数进行刻画，并根据二值假设检验理论确定水印的检测阈值，由此进一步给出水印虚警和漏警之间的工作特性曲线关系。实验仿真结果表明提出的水印方法在抗压缩、叠加噪声、缩放、剪切、旋转等攻击时具有较好的鲁棒性能。

可验证的安全矩阵行列式计算云外包协议

申银杰

2015, 0(5):  103-106.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.022

摘要 ( 242 )  

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云计算外包越来越流行的同时也带来了新的安全问题和挑战：输入/输出数据的隐私性和结果的可验证性。本文围绕云计算环境下的安全矩阵行列式计算外包展开研究，构建一个适用于大矩阵行列式计算的可验证的安全云外包协议，在客户端将原始矩阵盲化加密后传送到云服务器端执行计算，云服务器将计算结果和验证值返回给客户端进行解密和验证。理论分析表明，在恶意云的安全模型下协议满足正确性、输入/输出私密性、高效性和结果可验证性。

基于快速随跳与信任度的嵌入式动态安全组网技术

张书锋

2015, 0(5):  107-111.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.023

摘要 ( 201 )  

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安全快捷的嵌入式系统组网是下一代嵌入式系统与网络系统融合发展的瓶颈。传统的嵌入式系统组网技术要么忽略网络系统的安全性，要么忽略网络系统的快速组网要求，无法两者兼备。提出一种基于快速随跳动态组网与信任度的嵌入式系统安全组网技术，系统组网时，采用基于多个组网节点间的随机跳动，快速切换，实现最优化网络搜寻的方法。网络搜寻完成后，通过信任度机制保障网络系统访问的安全性，同时达到组网的快速性与安全性。采用一组10节点的系统进行测试实验，结果显示，采用基于快速随跳技术与信任度的组网技术，系统的安全隐患分布可以被准确检测出来，从而实现安全入网，具有很好的网络系统安全防护应用价值。

应用与开发

基于特定边界的组合保角球面参数化

肖 雄，刘惠义，朱 杰

2015, 0(5):  112-116+120.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.024

摘要 ( 173 )  

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针对亏格为零的流形三角网格模型，提出一种基于特定边界的组合保角球面参数化方法。该方法采用平均值坐标计算出原始三角网格模型各顶点间相关的权数，然后用这个权数去修正球面域上的顶点坐标得到新的具有保角性质的顶点坐标，再利用Möbius变换把新生成的球面域质心转化为球心，使其面积的变形程度降低，最后得到一个精度更高的初始球面域。实验结果表明该方法是有效的，且具有变形小、效率高的特点。

基于PID的四旋翼飞行器姿态控制系统

叶树球，詹 林

2015, 0(5):  117-120.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.025

摘要 ( 260 )  

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飞行控制系统很大程度上决定了四旋翼飞行器的飞行性能。分析飞行器模型，并在此基础上设计实现一种基于PID(Proportion, Integration, Differentiation)控制方法的飞行器姿态控制系统。整个控制系统包括第1阶段的四元数姿态解算（PI）和第2阶段的油门计算（PID）。通过PI方法融合加速度和角速度传感器的输出，计算出飞行器当前的姿态角；通过PID方法融合当前姿态和目标姿态控制电机油门输出。上位机通过蓝牙获取飞行器数据，结果显示该系统能很好地保持飞行器的稳定姿态。

基于多种类型宏的Access数据库登录身份验证系统

张未未，郭凤英，韩爱庆

2015, 0(5):  121-126.  doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.05.026

摘要 ( 232 )  

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针对非计算机专业人员在开发Access数据库应用系统时遇到的登录身份验证问题，介绍采用多种类型宏完成多用户多角色登录验证的设计思路和实现方法。其中首次将Access 2010中新增的数据宏功能引入该类问题的解决方法中。