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毕业设计（论文）-语音基音周期检测算法比较.doc31页
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本科毕业论文
目 语音基音周期检测算法比较 学
院 管理科学与工程学院 专
业 电子信息工程 班
级 081信工 1 班 学
名 指导老师 二一二 年 六 月
语音基音周期检测算法比较
基音周期作为语音信号处理中描述激励源的重要参数之一，Abstract
Pitch as in speech signal processing is one of the important parameters to describe the excitation source, widely used in speech synthesis, speech coding and speech recognition speech signal processing technology. Accurate pitch period detection will directly affect the performance of the speech processing system.
Commonly used algorithm for pitch detection for clean speech signal to achieve good detection effect. However, the actual speech signal will be inevitably influenced by external effects of background noise, so the detection algorithm to detect the effect is not very ideal, the paper use two basic algorithms before and after filtering the speech signal pitch detection, in comparison.
The thesis first introduces the research background of speech pitch detection algorithm is very important. Next to the existing algorithm for pitch detection are summarized, and a detailed introduction to this article will use the two kinds of basic pitch detection algorithm is the basic principle and realization. Finally in Matlab on speech signal pitch period detection.
The paper also finished programming algorithm, in the Matlab7.0 simulation environment, the algorithm is validated by simulation, and the contrast experiments were done before and after filtering. The experimental results show that, after the filtering of the speech signal pitch period detection is more accurate.
Keywords: auto the average magnitude differ pitch contrail
绪论???????????????????????????????????
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求翻译：在音频分类阶段，首先对音频进行预加重和分帧等预处理，接着提取出音频在时域和频域的3个特征：低能量帧率、最大带宽和基音周期可信度标准差，形成特征向量。然后采用支持向量机方法对找到音乐和语音这两类的最优分类面，建立模型，最后带入测试集检验分类效果。是什么意思？
在音频分类阶段，首先对音频进行预加重和分帧等预处理，接着提取出音频在时域和频域的3个特征：低能量帧率、最大带宽和基音周期可信度标准差，形成特征向量。然后采用支持向量机方法对找到音乐和语音这两类的最优分类面，建立模型，最后带入测试集检验分类效果。
问题补充：
Then extracted three characteristics of the audio in the time domain and frequency domain: low-energy frame rate, the maximum bandwidth and pitch credibility standards in audio classification stage, the first audio pre-emphasis and framing pretreatment, the formation of eigenvectors. And support vec
On the Audio classification stage, the first thing the audio for pre-emphasis and sub-frame, pre-processing, and then extract the audio from the time domain and frequency domain of the three characteristics: low-energy frame rate, maximum bandwidth and EUM cycle credibility standard deviation, a fea
In the audio frequency classification stage, first carries on pretreatments and so on pre-emphasis and minute frame to the audio frequency, then withdraws the audio frequency in the time domain and the frequency range 3 characteristics: The low energy frame rate, the maximum band width and the tone
Classification of audio stages, first to pre-add audio and framed, pre, then extracts 3 audio in time domain and frequency domain characteristics: low frame rate of energy and confidence of pitch standard deviation, maximum bandwidth, forming the characteristic vector. Then using support vector mach
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请输入您需要翻译的文本！ceprum 基于倒谱法的基音检测算法，最终图形描述为频谱和 。 Special Effects 图像处理 246万源代码下载-
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& & & & &&]
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&详细说明：基于倒谱法的基音检测算法，最终图形描述为频谱和倒谱。-Cepstrum-based pitch detection algorithm, the final graphical representation of spectrum and cepstrum.
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&[] - matlab上倒谱的两种实现方式。一个是调用rceps（）函数来实现，另一个是根据定义来实现。两种方法画出的倒谱图一样。
附件中包含要处理的数据，该数据为加速度数据。
&[] - 读取语音文件 进行分帧加窗 及计算语音文件短时能力和过零率。可用于对音乐哼唱检索系统的开发及研究学习。《计算机工程与应用》唯一官方网站
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2012年&48卷&32期
刊出日期：
2012年32期目次
2012&Vol. 48&(32):&0-0
马君亮，汪西莉，何聚厚，肖
增强型Anti-Xprobe2的研究与设计
Anti-Xprobe2通过对数据报进行伪装，来防御Xprobe2操作系统指纹探测。针对其原有的事件分离模块采用建立静态数据集的方法来实现探测数据的分离，造成较高的误报率的问题，提出增强型Anti-Xprobe2方法，增加动态事件分离模块，根据探测数据包的时序特征对其进行处理，并使用有限状态机（FSM）对该模块进行了描述。经对比实验验证了增强型Anti-Xprobe2的有效性并减少了系统开销。
2012&Vol. 48&(32):&1-4
马建芬1，张雪英2
增强型语音可懂度的评价
提出一种与主观评价相关性较高的可懂度客观评价算法。传统的基于频域分段信噪比的可懂度评价算法与主观评价的相关性不高，原因在于没有分别计算谱衰减畸变和谱放大畸变这两种畸变。为了克服这一缺点，提出将增强语音分解为衰减畸变、放大倍数小于6.02 dB的放大畸变、放大倍数大于6.02 dB的放大畸变三部分，分别计算其频域信噪比，用多线性回归方法综合这三种畸变值，使其与主观可懂值的相关值达到最高。实验结果表明，用这种方法对句子的可懂度评价结果与主观评价的相关值达到0.91。
2012&Vol. 48&(32):&5-8
李慧兵，杨晓光
面向间断流行程时间预测的浮动车数据挖掘
间断流行程时间预测是交通流诱导系统和交通控制系统研究的一项重要内容。指出传统浮动车行程时间预测模型的局限性，提出一个模糊回归模型，该模型克服了传统预测模型的局限性，考虑了相邻路段交通状态（行程时间）的连续性，仅需要少量数据就可以对间断流行程时间进行较准确的预测。利用杭州市的实测数据对行程时间进行了预测分析，结果证明该模型是有效的。
2012&Vol. 48&(32):&9-13
姜政伟1，2，王晓箴1，2，刘宝旭2
基于最小攻击树的UEFI恶意行为检测模型
指出了UEFI中源代码、自身扩展模块及来自网络的安全隐患，分析了传统的BIOS与已有的UEFI恶意代码检测方法的不足，定义了结合UEFI平台特点的攻击树与威胁度，构建了动态扩展的威胁模型库与恶意行为特征库相结合的攻击树模型，设计了针对UEFI恶意行为检测的加权最小攻击树算法。实验证明了模型的有效性与可扩展性。
2012&Vol. 48&(32):&14-17
于艳辉1，2，李铁克1，王柏琳1
缓冲区有限的流水车间调度问题的启发式算法
针对缓冲区有限的流水车间调度问题，分析了目标函数的特征，及目标函数与工件空闲时间之间的关系，设计开发了启发式算法。算法将以Makespan为目标函数转化成以最小化机器空闲时间为目标函数，并以此为基础构造初始加工序列，再通过贪婪排序与插入寻优消除缓冲区受限约束并寻找问题的近优解。仿真实验结果表明，算法在求解质量和计算时间方面明显优于其他几种排序规则，并体现了目标函数表达式结构的特性及对解的适应性。
2012&Vol. 48&(32):&18-22
兆1，2，符
动态环境下有时间窗的成套配送车辆路径问题
为解决成套配送车辆路径优化问题，针对配送线路动态变化的特点进行行程时间分析，根据服务时间窗设计满意度函数，在基本VRP模型中增加满意度目标，建立动态环境下的仿真模型；采用&预优化阶段+实时优化阶段&两阶段求解策略，利用分解法进行问题分解，设计禁忌搜索算法求解，对已产生的路径进行优化调整；仿真计算验证了模型和算法的有效性与研究的实用价值。
2012&Vol. 48&(32):&23-29
磊1，2，郭嗣琮2
线性模糊微分系统的同伦摄动法
利用模糊结构元方法，将线性模糊微分系统转换成同解的线性确定微分系统。采用同伦摄动法给出线性确定微分系统的近似解，进而给出原模糊微分系统的近似解。给出了具体算例。
2012&Vol. 48&(32):&30-32
彭检贵1，马洪超1，2，邬建伟1，王宗跃3，高
一种去除机载LiDAR航带重叠区冗余点云的方法
机载LiDAR系统在获取高密度地表点云的同时，也带来了数据冗余的问题，特别是在航带重叠区中尤为突出。旨在研究无完整航迹信息辅助下去除航带重叠点，提出了基于点云GPS时间直方图的去除航带重叠点的方法。该方法包括三个步骤：（1）建立点云的GPS时间直方图，并根据GPS时间直方图特点获取航带重叠区外包矩形以及外包矩形中的所有点云；（2）考虑到城市中高密度点云有助于建筑物的三维重建，通过滤波分类处理获取建筑物点并予以全部保留；（3）对重叠区中除建筑物点外的其他所有点进行格网数据组织并根据GPS时间直方图逐格网去除航带冗余点。实验结果表明，该方法能较好地保留建筑物点的同时高效去除航带重叠点且不依赖于航迹信息，提高了后续数据分析处理的效率。
2012&Vol. 48&(32):&33-38
研究、探讨
孙守霞1，刘
迎3，孟大志4
DNA计算机算术运算的自装配模型（III）&减法
DNA计算是基于DNA分子生化反应，能够在DNA计算机上实现的算法。它具有高度并行性、容量大、速度快等特点。同传统电子计算机一样，它也是以加、减、乘、除等简单算术运算和异或等逻辑运算为基本运算单元。在DNA自装配加法的基础上，设计了一般的DNA自装配并行减法模型，算法的时间复杂度为[O(1)]，空间复杂度为[O(n)]，并通过实例验证了算法的有效性。算法的主要优点在于编码简单、效率高，且具有通用性。
2012&Vol. 48&(32):&39-42
生化网络的随机Petri网建模与分析
细胞的行为是随机性的，学习细胞中的随机性有助于理解细胞的组织，设计和进化。建立、确认和分析随机的生化网络模型是当前计算系统生物学领域的一个重要研究主题。当前，标准的Petri网模型已经成为生化网络模拟和定性分析的有力工具。尝试使用随机Petri网对生化网络进行建模与分析，简单描述了随机Petri网理论对标准Petri网的扩充，通过对二聚作用和肌动蛋白这两个典型例子的建模与演化模拟，介绍、论证了随机Petri网理论的新应用。
2012&Vol. 48&(32):&43-46
黄永龙，仲训昱
基于改进速度障碍法的多机器人避碰规划算法
针对多移动机器人运动协调中的动态安全避碰问题，在分析速度障碍法原理的基础上，设计用于机器人之间相互避让的互动速度法则，并通过制定机器人的碰撞时间、碰撞距离因子对构型障碍的大小进行实时调整，把运动障碍物、动力学约束下的多步可达窗口、目标点都映射到一种速度变化空间当中，使多机器人的动态避碰问题转化为一种最优化问题，并构造了新的优化评价函数；设计了基于改进速度障碍法的机器人动态避碰规划算法。仿真实验表明，该方法有效地克服了碰撞冲突，实现了多机器人之间的运动协调控制，提高了机器人追踪运动目标的快速性。
2012&Vol. 48&(32):&47-51
叶安新1，金永贤2
基于量子粒子群算法的聚类分析方法
针对K-均值聚类方法受初始聚类中心影响，容易陷入局部最优解的问题，提出一种基于量子粒子群算法的聚类方法，该方法引入了动态调整量子门旋转角和量子变异操作，采用改进的变异算子，使粒子群体保持品种的多样性和优良性，避免陷入局部最优，同时结合粒子群优化算法，增加粒子群的全局搜索能力。仿真实验表明该方法在全局寻优能力和收敛效率上都有所提高。
2012&Vol. 48&(32):&52-55
宁，王茂华
二元切触有理插值函数的构造方法
二元切触有理插值函数的构造方法大都是基于连分式进行的，其算法可行性是有条件的，且计算量较大，有理函数的次数较高。利用分段组合方法，构造出一种二元切触有理插值函数并将其推广到向量值切触有理插值情形，既解决了切触有理插值函数的存在性问题，又降低了切触有理插值函数的次数。相比于其他方法，其构造过程公式化，算法的可行性是无条件的，有理插值函数次数较低，且计算量较小，便于实际应用。
2012&Vol. 48&(32):&56-59
网络、通信、安全
荡，石为人，高
鹏，谢思佳，李艳萍
无线传感器网络跳数优化非均衡路由算法
针对多跳层次性路由算法中存在的距离基站较近的节点因数据通信负载过重而导致死亡速度过快的问题，提出一种无线传感器网络跳数优化非均衡路由（Hop Optimized Unequal Clustering Routing，HOUCR）算法。HOUCR建立基于最优跳数的路由路径，减小每回合网络能量消耗；通过能量均衡产生非均衡的簇，解决&热点&问题。仿真实验表明，HOUCR能够减小并均衡网络能量消耗，延长了网络寿命。
2012&Vol. 48&(32):&60-64
刘永芬1，陈志安2
新的模糊核聚类入侵检测方法
针对人工标记数据类别代价太高以及传统聚类方法在处理高维数据时产生的维度效应，提出了一种针对无标签数据的新型模糊核聚类方法。通过将K-means与DBSCAN聚类算法相结合生成关联矩阵，设置约束条件的阈值得到初始聚类结果，并在模糊支持向量数据描述方法的基础上完成聚类过程。通过在网络连接数据的对比实验，验证了该方法的可行性与有效性。
2012&Vol. 48&(32):&65-68
李晓雄，左黎明，汤鹏志
消息恢复签名方案的分析和改进
通过分析一个基于椭圆曲线的具有消息恢复的数字签名方案，发现原方案的消息恢复存在安全性的缺陷，并针对此问题给出了改进的方案，解决了任何人都能恢复消息的缺陷。介绍了基于椭圆曲线的具有消息恢复的数字签名方案的一种攻击方法：生日攻击。原方案在攻击者使用生日攻击对签名信息进行攻击使得密钥信息容易暴露，对原方案作了改进，使得改进后的方案完全能够抵抗生日攻击。
2012&Vol. 48&(32):&69-71
波1，张晓敏1，翟临博2
IEEE802.11基础型网络中隐藏站点检测
在IEEE802.11基础型网络中，站点通过侦听接入点的工作过程，可以实时获得足够信息来判定是否存在隐藏站点。利用这一特性，提出了一种在IEEE802.11基础型网络中检测隐藏站点的算法，并通过NS2仿真对多种场景下该算法的性能进行验证。仿真结果表明，该算法可显著提高网络的性能。
2012&Vol. 48&(32):&72-75
豆秋丽，梁家荣，王新阳，曹入辉
节点随机出错概率下的E-2DMesh网络容错性研究
采用子网和概率模型对E-2DMesh网络在节点随机出错概率下的容错性进行分析，推出不同时间下的不同规模的E-2DMesh网络的连通概率下界，并且运用严密的数学方法推导出网络连通率与其节点出错概率的关系。实验结果表明以E-2DMesh为拓扑结构的并行计算机网络具有相当高的可靠性，通过对比进一步说明了E-2DMesh网络比Mesh网络具有更好的容错性。
2012&Vol. 48&(32):&76-79
杨长春，孙
用户多兴趣信任度的个性化推荐
目前大多数推荐技术是针对用户单方面兴趣进行的。提出了一种用户多面（multi-faced）兴趣信任度的推荐算法，以适应博客、维客、新闻文章等涉及用户多种兴趣下的推荐。新算法以一种协调的方式将传统的协同过滤算法和基于信任度的推荐算法相结合。实验结果表明，该算法不仅能适应用户多种兴趣下的推荐，而且能有效解决冷启动问题，大大提高了推荐效果。
2012&Vol. 48&(32):&80-84
PDF文档的一种数字水印算法
针对PDF文档的结构特点，研究并提出一种新的文本数字水印算法。在不改变PDF文档原有任何可见属性的前提下，利用PDF二进制文件自身的语法和结构特征嵌入水印信息。实验结果表明，该数字水印嵌入方法具有很好的不可感知性，能有效地实现文档版权和内容完整性保护。
2012&Vol. 48&(32):&85-88
李海峰1，蓝才会2，左为平1，马海云1
基于身份的无可信中心的门限群签名方案
在一种改进的椭圆曲线数字签名算法的基础上，采用Shamir门限秘密共享方案和联合秘密共享技术设计了一种新的基于身份证书机制的无可信中心的（t，n）门限群签名方案，该方案由以下四个步骤组成：系统初始化阶段（确定系统参数）、密钥生成阶段（群公钥及分存秘密的生成）、部分签名的生成和验证阶段、群签名的生成和验证阶段。在这个新方案中由全体成员来共同决定群公钥和成员的私钥，无需可信中心的参与。这样每个成员只了解群公钥，没有掌握与其他成员的私钥有关的任何信息，从而有效地避免了成员私人密钥的泄漏，并且在整个方案的执行过程中都没有任何系统秘密信息的泄露。新方案具有以下优点：弱化了应用门限签名方案的前提条件，扩大了其应用范围；密钥管理简单，显著地减少了通信量和计算量，提高了系统效率，具有更好的适应性。详细分析了对该方案各种可能的攻击方式，包括在门限签名方案中常见的、非常有效的伪造攻击、合谋攻击等。分析表明所提出的方案是安全有效的。因此，该方案具有较强理论意义和较好的实际应用价值。
2012&Vol. 48&(32):&89-93
蔡国明1，王亚弟1，汪
淼2，凌永兴3
一种内外网隔离的证书查询方案设计与实现
LDAP协议广泛应用于网络信息资源查询和证书目录查询，然而在有些场合，证书的查询端和证书目录服务器之间有网络隔离设备，不能直接采用公开的远程目录访问协议来进行证书查询。设计和实现了一种内外网隔离的证书查询方案，既不用修改LDAP协议，又能够防止恶意用户非法获取证书。
2012&Vol. 48&(32):&94-97
数据库、信号与信息处理
统计机器翻译中翻译规则抽取
对齐短语是决定统计机器翻译系统质量的核心模块。提出基于短语结构树的层次短语模型，这是利用串-树模型的思想对层次短语模型的扩展。基于短语结构树的层次短语模型是在双语对齐短语的基础之上结合英语短语结构树抽取翻译规则，并利用启发式策略获得翻译规则的扩展句法标记。采用翻译规则的统计机器翻译系统在不同数据集上具有稳定的翻译结果，在训练集和测试集的平均BlEU评分高于短语模型和层次短语模型的BLEU评分。
2012&Vol. 48&(32):&98-101
江勋林1，严
骏1，苏正炼1，郭坚毅2
基于Vague集的多阶段模糊多属性决策方法研究
综述了基于Vague集的多属性决策方法，针对现有研究成果存在的不足，提出了基于Vague集的多阶段模糊多属性决策方法，阐述了该方法的基本步骤和实现过程。该方法分阶段对决策方案进行筛选淘汰，找出最佳决策方案，能有效解决现有Vague集排序函数失效的问题。数值实验表明，该方法有很好的求解能力，为基于Vague集求解模糊多属性决策问题提供了一种新的思路和方法。
2012&Vol. 48&(32):&102-106
锐1，叶亮亮1，何庆华2
基于音频波形极值的基音检测方法
提出了一种基于波形极值的短时基音检测算法。在对语音数据进行预处理、清浊音判断后，提取语音波形极值，进行波形修正，计算幅度差，采用一定的基音判断准则查找基音。该算法无需对音频数据做分窗处理，且主要运算是对波形极值进行处理，比常用的AMDF有着更小的计算量，且有较高的精度。实验结果表明，利用该方法能够很好地得到基音周期，适宜进行实时处理。
2012&Vol. 48&(32):&107-112
韩迎鸽1，龚秀丽1，郭业才1，2
T/4相干累积分数间隔多模盲均衡算法
针对高阶QAM信号均衡普遍存在收敛困难、收敛后稳态误差大的问题。在对分数间隔结构、多模和相干累积算法分析的基础上，提出了一种基于相干累积的分数间隔多模盲均衡算法。水声信道128QAM信号仿真结果表明，该算法具有更快的收敛速度、更小的稳态误差，眼图睁开更加清晰。
2012&Vol. 48&(32):&113-116
杰，高月幸，朱卫平，孟庆民
一种子空间分解的MIMO-OFDM半盲信道估计方法
信道估计是MIMO-OFDM系统实现优良传输的一项重要环节。半盲信道估计算法是将MIMO-OFDM信道矩阵进行分解，分别利用未知数据和已知导频信息来完成信道估计。在利用未知数据进行估计时，提出一种利用频域子载波分组的子空间分解方法，不仅降低了计算复杂度，而且同时提高了信道估计的精度。利用已知的导频信息和未知数据估计出来的结果，可以求得最后的信道矩阵。相对于传统的频域子空间分解的半盲估计方法，算法可以减小计算复杂度80%，同时提高了估计精度平均1~2 dB。仿真结果证明了算法具有良好的性能表现。
2012&Vol. 48&(32):&117-120
旭1，2，何子述2
多个TDMA目标联合时差测距与定位算法
根据TDMA系统时间同步特征，利用多个目标时隙信号的时间关系，提出一种两目标联合时差测距算法和多目标加权最小二乘测距算法，并实现多个目标的定位。该算法能够消除传统时差定位算法中的模糊和无解情况，由于利用所有目标的时差信息对目标进行定位，在多目标情况下提高了目标定位的精度。仿真结果验证了算法的有效性。
2012&Vol. 48&(32):&121-124
乐2，王振楠1，魏
基于图像熵的线性阵列ISAR成像处理方法
研究一种线性阵列逆合成孔径雷达（LAA ISAR）的成像处理方法。分析线性阵列ISAR的几何模型并给出成像处理流程。针对阵列ISAR同时接收多路回波信号的特点，采用传统的距离－多普勒算法对每路回波进行成像；利用互相关法进行图像粗配准；在此基础上利用图像熵法进行图像细配准，得到匹配的目标图像。基于该处理流程的仿真实验表明，该处理方法能够充分利用阵列ISAR的每路回波信息，使目标图像精确配准，且能有效提高目标分辨率。
2012&Vol. 48&(32):&125-128
石玉强1，王鸿绪2
关于Vague集的相似度量定义的注
克服在许多公式中，当Vague值[x=[0,1]和y=[0,1]]时，Vague值之间的相似度量值[M(x,y)=1]的缺陷，给出Vague集的相似度量新的定义，并给出符合相似度量新定义的一个公式。
2012&Vol. 48&(32):&129-131
天，邓廷权
基于FCM的相似关系粗糙集属性约简方法
对具有连续属性值的信息系统的属性约简是粗糙集理论的研究热点之一。区别于传统通过连续属性离散化方法定义的等价关系，提出利用自适应的模糊C均值聚类的初步划分能力定义一种相似关系以及其自适应形式。基于该相似关系定义的粗糙集模型较好地排除噪声数据。提出正域与非正域定义以及从中导出的一种重要度以指导属性约简。与现有方法的比较实验表明该方法在属性约简上具有有效性和稳定性以及约简结果的合理性。
2012&Vol. 48&(32):&132-135
王晓东，李永波，郑
基于模板匹配的网络评论倾向性分析
不同语境的词语其倾向性有差异。针对此问题，研究了二义词倾向性识别，词语倾向性识别及评论倾向性分析。建立了结构模板集和核心词模板集，用模板匹配方法判断词语在特定句子中的倾向性。根据词语的倾向性并考虑副词和反问句对倾向性的影响，计算评论的倾向性。实验结果表明，可提高网络评论倾向性分析的准确率。
2012&Vol. 48&(32):&136-139
图形、图像、模式识别
品1，2，3，钟
珞1，蔡敦波2，3
融合特征选取和学习策略的支持向量机研究
支持向量机是重要的机器学习方法之一，已成功解决了许多实际的分类问题。围绕如何提高支持向量机的分类精度与训练效率，以分类过程为主线，主要综述了在训练支持向量机之前不同的特征选取方法与学习策略。在此基础上，比较了不同的特征选取方法SFS，IWSS，IWSSr以及BARS的分类精度，分析了主动学习策略与支持向量机融合后获得的分类器在测试集上的分类精度与正确率/召回率平衡点两个性能指标。实验结果表明，包装方法与过滤方法相结合的特征选取方法能有效提高支持向量机的分类精度和减少训练样本量；在标签数据较少的情况下，主动学习能达到更好的分类精度，而为了达到相同的分类精度，被动学习需要的样本数量必须要达到主动学习的6倍。
2012&Vol. 48&(32):&140-146
交互式桌面及其相关技术研究
交互式桌面Tabletop现已成为人机交互领域的一大研究热点。在对现有Tabletop硬件平台和交互技术全面调查和深入分析的基础上，深入探讨Tabletop的发展方向及其关键技术，其中着重分析了物理仿真和空间交互技术在提高Tabletop自然交互方面的重要性。该课题的研究有助于新型Tabletop交互系统的设计和评估，同时也将对普适计算、自然用户界面等相关研究领域起到重要的借鉴作用。
2012&Vol. 48&(32):&147-152
飞1，2，张德祥1，2
Curvelet变换的多波段遥感图像融合研究
提出一种基于Curvelet变换的多波段遥感图像融合算法。Curvelet变换具有比小波变换更好的边缘表达，因而更适合图像的融合处理。采用具有多尺度、多方向特点的Curvelet变换对多波段遥感图像像进行分解。对于低频系数采用平均融合算法，根据高频子图边缘分布差异，对于方向高频系数采用区域边缘检测和区域谱熵算法实现多波段遥感图像的融合处理。实验结果表明，提出的算法与传统算法相比在保留原始图像边缘和纹理信息同时，可以有效地取得较好的融合视觉效果。
2012&Vol. 48&(32):&153-156
李东洋，王
平，高颖慧，曲智国
基于梯度显著性的轮廓提取方法
在复杂的自然场景中将轮廓准确地提取出来一直是一个难题，传统的基于梯度图像分割的方法在性能提高上遇到瓶颈。分析了梯度图像中轮廓与纹理的视觉特性，说明了显著性检测的必要性；引入视觉注意机制，利用残余谱得到梯度显著图，突出了轮廓的梯度响应的同时抑制了纹理的梯度响应，证明了显著性检测的可行性；详细介绍了算法实现流程。通过与其他三种算法进行对比，证明基于梯度显著图进行边缘分割和跟踪，有效地抑制了纹理边缘，轮廓提取性能得到明显提高；通过调整参数设置，验证该算法对参数变化具有一定程度的鲁棒性。
2012&Vol. 48&(32):&157-163
邹继杰1，唐
鹏3，江小平4，汪
空间模糊C均值聚类的神经切片图像分割方法
周围神经切片显微图像具有背景复杂、区域不连续和光照不均匀等特点，应用经典的图像分割算法难以取得有效的分割结果。通过结合初始隶属度概率函数和空间距离来设计空间函数而得到的SFCM聚类算法，并提出SFCM彩色图像分割方法。把图像从RGB颜色空间转换到HIS颜色空间。采用聚类有效性分析指标在直方图快速FCM算法中为HSI各分量确定分类数目和获取SFCM初始化参数。对HIS各分量分别进行SFCM聚类，合并各分量并转换回RGB彩色空间以显示结果。实验结果表明，与标准FCM聚类分割算法相比，新方法能更有效地分割区域不连续的神经切片显微图像。
2012&Vol. 48&(32):&164-169
赵红波1，张
一种等值线图的任意复杂多边形窗口裁剪算法
给出了一种新的海量等值线图任意多边形窗口的快速裁剪算法。计算裁剪多边形的外包围盒并创建网格结构，利用网格结构对等值线进行快速预裁剪，通过链式结构对等值线进行细节裁剪得到最终裁剪结果。通过建立行链式结构可以实现以行扫描的方式快速判断点的内外属性，而且还能减少线段求交运算次数，基本能确定实际相交的线段时才进行求交运算。经过大量的实验，证明该算法非常高效且稳定。另外，新算法能有效地处理各种特殊裁剪多边形嵌套情况，克服了以往算法对裁剪多边形的约束条件。该算法程序实现简单且符合工程需求。
2012&Vol. 48&(32):&170-175
翟素兰，查到丽
基于视觉与结构谱特征融合的视频检索
视频的时序结构特征是视频的重要特征。提出了一种基于DTW和图谱理论的视频结构特征提取与表示方法，并将这种结构特征融合视觉特征用于视频的镜头检索。根据镜头分割中的帧差曲线，使用DTW原理得到视频镜头特征帧，以镜头特征帧作为图的顶点，以特征帧间的关系作为图的边，生成镜头关系图，分解图的邻接矩阵，得到镜头结构谱，融合镜头的视觉特征得到最终的检索结果。实验结果表明，视频的结构谱特征可以有效地表示视频的结构特征，在视频检索中也是有效的。
2012&Vol. 48&(32):&176-180
潘生军1，杨本娟1，刘本永1，2
基于后验概率的图像模糊检测方法
数字图像被动盲取证是指在不依赖任何预签名提取或预嵌入信息的前提下，对图像的真伪和来源进行鉴别和取证。图像在经篡改操作时，为了消除图像在拼接边缘产生的畸变，篡改者通常会采用后处理消除伪造痕迹，其中，模糊操作是最常用的手法之一。提出一种人工模糊痕迹检测方法。将经过模糊操作后图像像素之间存在的高度相关性进行模型化表示；采用EM算法估算出图像中每个像素属于上述模型的后验概率；根据所得后验概率的大小进行模糊操作检测。实验结果表明，该算法能够有效地检测出篡改图像中的人工模糊痕迹，并对不同模糊类型、有损JPEG压缩以及全局缩放操作均具有较好的鲁棒性。
2012&Vol. 48&(32):&181-186
肖永良，朱韶平，刘超群
基于结构保留投影的镜头边界检测
提出了一种基于结构保留投影的镜头边界检测方法。为了提取更具判别力的视频特征，提出了结构保留投影方法，利用流形结构信息而非空间结构信息构建连接矩阵，利用QR分解方法解决了结构保留投影的奇异值问题；采用支持向量机检测镜头边界。实验结果表明该方法具有很好的检测效果。
2012&Vol. 48&(32):&187-190
侯建波1，2，顾宏斌1，2，孙
基于形状上下文与粒子滤波的机翼跟踪
针对飞机地面牵引移动过程中存在的潜在危险，研究了一种基于视频的翼尖跟踪方法。针对机场光照、背景变化等复杂外界情况，为克服常规图像目标跟踪方法的不足，通过简化和改进形状上下文描述翼尖轮廓特征，以粒子滤波为基本框架实现翼尖跟踪，并根据机翼的不同运动速度自适应调节状态转移方程参数，增加有效粒子个数，避免粒子衰竭。实验结果表明，该方法能够有效跟踪翼尖，具有较好的跟踪效果和鲁棒性。
2012&Vol. 48&(32):&191-195
邱永红1，谭永忠2，周国华1
一种遥感影像裸土地特征增强方法
针对常用特征增强算法难以将裸土地在特定波段突出出来的问题，提出了一种适用于多光谱遥感影像的裸土地特征增强算法。基本思路是采用根据光谱距离进行预分割，估计裸土地和非裸土地样本，针对非裸土地样本进行白化处理，基于白化数据中的裸土地样本进行主分量变换，裸土地信息将被集中并突出于变换结果的第一分量。对算法的具体流程进行了探讨，并通过一个实例进行了验证。
2012&Vol. 48&(32):&196-199
李成龙，吴福虎，汤
一种人脸皮肤图像诊断方法
在皮肤病诊断、化妆品功效判定和皮肤评价中都需要精确地检测和提取色斑、皱纹和毛孔。在人脸皮肤图像中截取一块矩形区域，设计了一个滤波器组对该区域图像进行诊断。该滤波器组包括一个小波同态滤波器和一个&-滤波器组。一方面，把区域图像用小波同态滤波器滤波，进而检测出色斑。另一方面，把区域图像用&-滤波器组滤波，进而检测出皱纹和毛孔。结合它们各自的特点和一些形态学图像处理算法分别对它们进行了提取。根据实验结果进行了分析，验证了方法的准确性。
2012&Vol. 48&(32):&200-202
张祖泷1，杨永明1，韩凤玲2，林坤明1
指纹奇异点精确定位新方法
针对指纹图像奇异点快速精确定位的难题，提出一种简单实用算法。对指纹图像预处理，计算方向场并归域化，接着选出奇异点候选区，并以Poincare Index（PI）算法从中提取奇异点候选点集。对候选奇异点集去伪并精确定位。采用FVC2004指纹库进行实验验证，结果与PI算法对比，该算法鲁棒性更好，定位更精确，漏检率和误检率分别降低5.86%、6.8%，平均速度提高了3.71~9.38倍，基本满足高精度高速度的指纹奇异点定位要求。
2012&Vol. 48&(32):&203-207
林克正，李
基于局部保持投影的复合位置投影
为解决在人脸识别领域的特征提取问题，提出一种基于局部保持投影（LPP）的复合位置投影（MLPP）方法，通过选取不同的类内、类间度量矩阵和约束矩阵，将求解最优变换矩阵的问题转换成普通的特征值问题。在构造邻接图时，该算法将相同类各点作为邻接点，将类内结构保持到特征空间中，在保留局部结构稳定的同时，使整体结构趋于最大化，从而形成高效的聚簇。在AT&T和JAFFE标准人脸图像库上的实验结果表明，MLPP算法具有较高的识别率。
2012&Vol. 48&(32):&208-211
工程与应用
倪志伟1，2，尹道明1，2，王
力1，2，李怀英1，2，王士凯1，2
基于和声搜索算法的知识即服务动态组合优化
面向服务的云计算环境为制造领域的知识创新提供了新的思路。知识即服务的动态组合是知识创新过程中的关键技术之一。云计算服务资源的虚拟性和动态性为组合的知识即服务的服务质量提出了新的挑战。针对制造领域知识即服务组合的服务质量优化问题，提出一种改进的和声搜索算法（SLHS），SLHS算法利用Skyline方法对和声记忆库进行初始化以提高算法的运行效率，并采用理想点法选择制造知识即服务以确保解的有效性。仿真实验中引入了基本和声搜索算法作比较。实验结果表明SLHS算法在解的质量方面和算法性能方面均明显优于基本和声搜索算法。
2012&Vol. 48&(32):&212-217
蔡剑彪1，罗滇生1，贺
辉2，程义明1，廖
峰1，郭精人1
面向精益化安全校核的精细化母线负荷预测
为了提高电网安全校核的精益化管理水平，从基础性的母线负荷预测精细化研究入手。阐述了安全校核工作流程和精细化母线负荷预测流程。以精细化的母线分类为基础，采用差分演化模拟退火模型，克服了传统聚类模型易陷入局部收敛的缺点。以切合安全校核的简便化方法规避坏数据。通过地区负荷预测修正法为主的精细化修正，减小初次预测的粗糙度，采用一种自适应性概率权重组合预测模型，改善了预测精度不稳定的状况。实验结果表明，该流程的预测水平满足安全校核的要求。
2012&Vol. 48&(32):&218-223
宋克臣1，颜云辉1，王
展1，胡昌发2
融入结构张量和活动轮廓的硅钢表面缺陷分割
为了解决在纹理背景下冷轧硅钢表面缺陷的分割问题，提出了基于局部信息结构张量和活动轮廓模型的硅钢表面缺陷分割方法。将图像的局部信息引入到结构张量中；在结构张量提取的特征空间中，以KL距离作为区域的概率密度相似性度量建立分割图像的活动轮廓模型；采用Split-Bregman数值解法对模型进行求解。运用提出的分割方法对硅钢表面的一些常见缺陷如纵向划伤、横向划伤、异物和孔洞等进行分割实验。实验结果表明，该方法可以准确地分割出硅钢表面缺陷区域，验证了该方法的有效性。
2012&Vol. 48&(32):&224-228
李德富，郭海湘，李伟伟，诸克军
软计算与硬计算融合的含油气性识别
随着油气勘探领域的不断扩大，测井解释面临的研究对象也越来越复杂，传统的单一基于硬计算或软计算的方法在测井解释中面临严格挑战。提出软计算与硬计算融合的4种模式。运用软计算与硬计算融合的分离模式对某油田Oilsk81、Oilsk83、Oilsk85三口井进行含油气性模式识别，比较结果表明，在这个油区运用软计算方法对含油气性进行模式识别优于硬计算，并且可以识别出较好的测井数据集。
2012&Vol. 48&(32):&229-235
孙俊清1，2，陈
忱1，刘凤连1
考虑船舶稳定性的多港口集装箱配载问题
在海上集装箱物流运输中，配载计划是攸关集装箱运输安全、营运公司高效率和低成本的重要环节。集装箱配载计划主要包括两个决定因素，船舶的稳定性和集装箱的倒箱数量，对于停靠多港口的集装箱班轮来说，这两个因素通常是矛盾的，鉴于此，讨论了停靠多港口的集装箱运输班轮在整个航线上的配载计划问题，建立了问题的0-1规划数学模型，该模型将船舶稳定性作为约束条件，其目标是最小化集装箱船舶在整个航线所有港口的倒箱量；设计了求解问题的改进遗传算法并对仿真数据实例进行求解。仿真实验结果表明，与通常集装箱运输班轮采用的随机配载方式和按照目的港装箱的配载方式相比，该方法所得出的配载方案使得集装箱船舶在安全性和经济效益方面有明显的提高。
2012&Vol. 48&(32):&236-243
刘立栋，张宇文，蔡
超空泡射弹弹道特性影响因素仿真研究
建立并简化了水下超空泡射弹动力学和运动学模型，基于空泡模型假设和空泡截面独立扩张原理，确定了空化数与速度及深度的耦合计算关系和水下射弹尾翼穿刺前的临界空化数，进而对水下超空泡射弹弹道特性进行了仿真研究。仿真结果表明，水下射弹有效射程受自身质量和发射深度影响很大，有效射程与自身质量成线性增长关系，与发射深度成近似线性递减关系；在实际作战中，需考虑射弹发射深度对有效射程的影响，可以通过适当增加自身质量的方法，增大射弹有效射程。
2012&Vol. 48&(32):&244-248
编辑部公告
&&&计算机工程与应用
&&&&&&&&(1964年创刊 半月刊)
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