吉林大学学报(信息科学版)

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1. 基于 YOLOv5 的倒地检测

何乐华, 谢光珍, 刘柯翔, 吴宁, 张浩澜, 张忠睿

吉林大学学报(信息科学版) 2024, 42 (2): 378-386.

摘要（337）

PDF（pc）（4046KB）（5247）

为提高传统目标检测的识别效果和准确率, 并加快运算速度, 提出了一种具有更强大特征学习和特征表达能力的卷积神经网络(CNN: Convolutional Neural Network)模型和相关的深度学习训练算法, 并将其应用于计算机视觉领域的大规模识别任务。首先详细分析了传统目标检测算法, 如 V-J(Viola-Jones) 检测器、 HOG (Histogram of Oriented Gradients)特征结合 SVM(Support Vector Machine)分类器和 DPM(Deformable Parts Model) 检测器的特点。然后提出了深度学习算法, 如 RCNN(Region-based Convolutional Neural Networks)算法和 YOLO (You Only Look Once)算法, 并分析了其在目标检测任务中的应用现状。针对倒地检测任务, 使用 YOLOv5 (You Only Look Once version 5)模型对不同身高体型目标人群的行为进行训练。通过使用不同的交并比( IOU: Intersection over Union)、准确率(Precision, P)、召回率(Recall, R)和 PR 曲线等评估指标, 对 YOLOv5 模型进行了分析, 评估了其在检测站立和倒地两种活动方式的实际效果。同时通过预训练和增强处理, 增加了训练样本数量并提高了网络的识别准确率。实验结果表明, 倒地识别率达到了 86% 。可将其应用于灾区探测救援类机器人的设计中, 以辅助识别和分类受伤倒地人员, 提高灾区救援效率。

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2. 基于AST的程序代码相似性度量研究

朱波, 郑虹, 孙琳琳, 杨友星

吉林大学学报(信息科学版) 2015, 33 (1): 99-104.

摘要（1113）

PDF（pc）（1732KB）（3282）

针对程序代码相似性检测度量忽略程序语义、出现无效度量的问题, 提出一种基于抽象语法树(AST：Abstract Syntax Tree)的程序代码相似性度量方法。通过预处理去除生成AST时的冗余信息, 再进行词法语法分析, 得到相应的AST；然后通过自适应阈值的选取方式, 利用AST遍历得到的程序属性、方法序列, 对AST进行相似度计算, 最终判定是否抄袭, 生成相似度检测报告。实验结果表明, 该方法能有效检测Java程序代码的多种抄袭行为。

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3. 移动机器人路径规划算法综述

霍凤财, 迟金, 黄梓健, 任璐, 孙勤江, 陈建玲

吉林大学学报(信息科学版) 2018, 36 (6): 639-647.

摘要（2850）

PDF（pc）（283KB）（2819）

为提高机器人路径规划的搜索速度，缩短搜索时间，总结归纳移动机器人在路径规划问题上的算法及其特点。首先回顾移动机器人发展历史，并对路径规划技术进行概述; 其次对移动机器人路径规划进行分类总结，并从移动机器人对环境掌握情况的角度出发，将移动机器人路径规划分成全局规划和局部规划两类，然后对全局规划和局部规划的相关算法进行综述，同时对相关算法发展现状及优缺点进行总结。最后指出机器人路径规划技术在改进算法、混合算法、多机器人协作、复杂环境以及多维环境下进一步深入研究的未来发展趋势。

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4. 基于 Python 的多维度、层次化的综合实验平台

梁楠, 王成喜, 张春飞, 徐涛, 籍风磊

吉林大学学报(信息科学版) 2023, 41 (5): 858-865.

摘要（355）

PDF（pc）（4575KB）（2524）

为满足“新工科”背景下科研与教学融合的课程建设需求, 设计了一套基于 Python 的多维度、层次化的综合实验平台。平台以专业人才培养方案为导向, 在图像识别、机器学习及数据分析 3 个科研热点方向, 设计了多维的实验教学内容。图像识别实验从文字识别入门, 进而通过多种方式实现人脸和车牌识别。机器学习实验基于 Python 的机器学习算法实现, 并应用于玉米病害识别。数据分析实验将 Python 处理 Excel 数据应用于计算工作量和生物信息数据分析中。学生在实验中可以根据专业需求和科研方向选择不同的实验项目, 从而实现因材施教的培养目标。将实验平台应用于教学实践中表明, 学生对 Python 在图像识别、机器学习以及数据分析的编程实现有了更深入的了解, 提升了科研兴趣, 从而实现将科研融入教学, 提高本科生教学质量的目标。

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5. 基于OFDM 的认知无线电系统联合资源分配

梁聪, 赵晓晖

吉林大学学报(信息科学版)

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6. 无人机航迹规划常用算法综述

王琼, 刘美万, 任伟建, 王天任

吉林大学学报(信息科学版) 2019, 37 (1): 58-67.

摘要（2192）

PDF（pc）（332KB）（2021）

为促进航迹规划技术的发展，对航迹规划常用算法进行综述。首先对航迹规划的规划思想和构成进行分析; 其次将航迹规划算法分为传统经典算法和现代智能算法两大类，对其中几种常用算法进行分析总结; 最后阐述现代智能算法在航迹规划应用中的改进、多重算法的融合改进以及多无人机四维航迹规划算法研究3 个研究热点及未来发展趋势。

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7. 人体行为识别特征提取方法综述

张会珍, 刘云麟, 任伟建, 刘欣瑜

吉林大学学报(信息科学版) 2020, 38 (3): 360-370.

摘要（762）

PDF（pc）（396KB）（1738）

行为识别的过程很大程度上可以看作特征提取与分类器相结合，故特征提取方法的优劣直接影响最终识
别效果。与静态图像物体识别相比，视频中人体行为识别特征提取更易受到动态背景、采集设备运动、视角和
光照等因素影响人体，从而对研究人员的工作提出了很大挑战。为此，综合了近几年对行为识别特征提取系
统分类和不同类型行为识别特征提取方法以及常用行为识别数据库等领域研究的最新进展，探讨了目前研究
难点，阐述了与未来可能的研究发展方向。

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8. 基于 Android 的智能外卖点餐系统的设计与实现

胡坤, 魏晓旭, 曹宏宇, 邢建华, 宋占伟

吉林大学学报(信息科学版) 2016, 34 (6): 732-736.

摘要（940）

PDF（pc）（1466KB）（1656）

为提升互联网餐饮行业的服务质量, 更好地满足客户随时随地点餐的需求, 基于 Android Studio 开发环境, 采用 C/ S 架构, 以及 Gradle 和 Genymotion 等开发工具, 开发出以智能手机为媒介的外卖点餐系统。最终实现了用户的菜单浏览、收藏、下单、用户中心以及摇一摇选餐等功能。测试结果表明, 该系统具有良好的用户交互体验, 操作简捷方便, 具有广泛的使用前景。

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9. 基于STM32 的人体目标检测与追踪系统

宋金波, 段志伟

吉林大学学报(信息科学版) 2020, 38 (4): 433-438.

摘要（1275）

PDF（pc）（1748KB）（1655）

为有效解决现有人体目标识别与追踪需人为干预等问题，设计了一种由嵌入式系统、无线通信技术及上
位机组成的人体自动检测及追踪系统。该自动检测与追踪系统分为上位机和下位机两部分，其中下位机以
STM32F103ＲCT6 单片机为控制核心，通过SHAＲP-GP2Y0A21YK0F 红外测距传感器检测人体位置进而控制舵
机，舵机上装有摄像头采集视频，利用WIFI( Wireless Fidelity) 将摄像头采集的视频信号传输至上位机。上位机
由Eclipse-Android 系统开发平台开发，可在监控中心实时显示视频信号。实践证明，该系统安装、操作简易快
捷，能准确实现人体的自动化识别与追踪过程，可广泛应用于室内不干扰红外线工作的行业。

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10. 新型 13. 56 MHz NFC 天线的研究与设计

祝宇鸿, 董尚文, 李红阳

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11. 基于 FPGA 的视频拼接技术研究

杨晓萍,胡玉,张凯

吉林大学学报(信息科学版) 2016, 34 (6): 709-715.

摘要（614）

PDF（pc）（6218KB）（1561）

为满足汽车实时性的要求, 提出了一种基于 FPGA(Field Programmable Gate Array)的车载视频拼接方法。采用 FPGA 实现视频拼接。整个系统主要由视频采集、视频预处理、视频拼接和视频显示组成。采用 Altera 公司的 Cyclone 郁芯片搭建硬件处理平台, 利用双 DDR2 存储器进行乒乓缓存。图像拼接采用 sift 算法进行图像匹配, 通过线性融合算法完成环景拼接, 提高了算法的处理速度, 满足了实时性需求。经验证该平台拥有较好的实用性和扩展性, 满足汽车的实时性需求。

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12. 基于机器学习的网络异常检测方法综述

张赛男, 孙彪

吉林大学学报(信息科学版) 2021, 39 (6): 732-742.

摘要（1157）

PDF（pc）（2333KB）（1516）

随着通信、大数据及云计算等技术的成熟应用和广泛普及, 伴随着设备的急剧增多, 数据爆炸式增长, 使网络环境变得日益复杂, 给网络安全带来巨大隐患。为此, 针对网络安全技术发展需要, 叙述了如何应用人工智能(AI: Artificial Intelligence)帮助解决网络安全问题。针对网络中的特定领域或网络技术, 对如何应用机器学习(ML: Machine Learning)方法提升网络安全性能进行了详细分析。首先, 总结了在使用 AI 打击网络攻击方面的现有研究工作, 包括采用传统的机器学习方法和现有的深度学习解决方案。然后, 分析了 AI 本身可能遭受的反击, 剖析了它们的特点, 并对相应的防御方法进行了分类。最后, 提出了一些先进的人工智能网络安全技术的高级概念, 并展望了未来人工智能如何更好地应用到网络安全领域。

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13. 群智感知网络研究现状与发展

何宏, 向朝参, 肖书成, 沈鑫, 杨盘隆, 苟继彬

吉林大学学报(信息科学版) 2016, 34 (3): 374-383.

摘要（912）

PDF（pc）（1253KB）（1504）

群智感知网络由于能很好地解决大规模感知网络中部署维护成本高这个关键难题, 近年来成为物联网研究的热点。笔者主要对群智感知网络的最新研究现状进行综述。阐述了群智感知网络的基本定义、起源和架构, 分析了其特点以及与传统感知网络的区别与联系; 分别从环境感知、公共基础设施感知以及社会感知3 方面对群智感知网络的研究现状进行总结; 分析和指出了群智感知网络未来3 个重要的研究方向和挑战, 为深入研究提供参考和借鉴。

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14. 基于混合蛙跳粒子群算法的 TSP 问题求解

康朝海,李鹏娜,张永丰,陈建玲

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15. 基于Unity3D的三维地质模型网络共享实现

成伟, 薛林福, 张伟

吉林大学学报(信息科学版) 2014, 32 (6): 632-636.

摘要（574）

PDF（pc）（2691KB）（1442）

针对三维地质项目模型信息展示的需求, 基于Unity3D三维引擎, 提出了一种模型网络共享的方法, 并设计实现了系统的拾取对象地质信息查询、隐藏和显示地质体对象、实时剖面切割和模型炸开等功能。系统更注重三维尺度的模型展示, 更方便研究人员对模型反映的深部地质信息的获取, 在实际运行中取得了很好效果。

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16. 医疗大数据平台设计与实现

刘丹, 李志军, 高荣鑫

吉林大学学报(信息科学版) 2022, 40 (1): 111-116.

摘要（482）

PDF（pc）（1676KB）（1429）

为解决医疗数据的高效存储与处理分析等问题, 设计并开发了医疗大数据平台。首先, 搭建并部署了Hadoop 分布式文件系统, 设计基于 Tomcat 服务器搭建的网站平台。然后, 通过编写 Hadoop WEB API 将 WEB服务器与分布式文件系统相结合, 设计数据处理效率高的 Python 脚本程序读取并统计分析医疗数据。平台运行测试结果表明, 该医疗大数据平台实现了数据存储、共享、可视化展示等预期功能。

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17. 基于改进 MFAC 的智能数控系统设计与实现

赵盛烨 , 吴文江 , 佟敏 , 李锁

吉林大学学报(信息科学版) 2020, 38 (2): 160-171.

摘要（505）

PDF（pc）（1549KB）（1420）

为实现面向智能感知的数控系统，基于智能数控系统的网络化通讯、开放式结构的系统特征，设计了智能化数
控系统的二次开发平台及可重构的系统硬件结构; 提出了采用多通道的信号处理技术，既保证了处理的实时性，又减
小了信号间的干扰，提高了数据处理效率; 基于改进 MFAC(Model-Free Adaptive Control)的数据驱动算法实现数控机
床伺服电机的自适应控制，调整数控系统对非线性、时延等所导致的误差; 采用自主开发的 SSB(Serial Synchronous
Bus)现场总线进行传感器信号采集，完成了数据帧格式及通讯协议设计，保证信息采集系统的低功耗及高可靠性。
最后，通过基于蓝天数控的测试验证平台对改进 MFAC 的数据驱动算法进行了测试，取得了良好的测试效果。

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18. 数字图像被动取证技术综述

陈园园, 于在河

吉林大学学报(信息科学版) 2014, 32 (6): 689-698.

摘要（612）

PDF（pc）（805KB）（1408）

为确保图像内容的真实性和信息安全性, 阐述了数字图像被动取证技术的应用领域, 分析了典型的数字图像来源设备取证、拼接取证、复制粘贴取证、人工模糊取证和JPEG（Joint Photographic Experts Group）压缩取证算法的思路和步骤, 简要对其性能和适用性进行评价, 并对被动取证技术今后的技术路线和发展方向进行了展望。

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19. 基于加载条形光波导结构的聚合物热光开关

郑伟,许强,李智勇,牛东海,李德辉,吴远大,张大明

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20. 基于 Docker 的计算机基础实验在线环境建设

李慧春, 梁楠, 黄伟, 刘颖

吉林大学学报(信息科学版) 2024, 42 (4): 754-759.

摘要（177）

PDF（pc）（1177KB）（1365）

为保证高校计算机实验课正常开展, 以 Docker 技术为基础, 构建了计算机基础实验虚拟实验室。学生通过浏览器访问服务器就可以获得独立的实验环境。同时, 使用 Docker-Compose 工具对学生实验环境进行创建、开启、停止和删除等多维度管理, 使用 Docker-Swarm 工具保证实验环境的性能, 相当于把线下实验室搬到了线上。实际证明, 该方案能满足计算机基础实验线上教学需求, 为对应的理论教学提供高质量的实验服务。

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21. 基于 FPGA 的随钻仪器通讯模块设计

王海波

吉林大学学报(信息科学版)

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22. 基于光电容积脉搏波的无创血糖测量研究

刘光达, 蔡靖, 孙茂林, 宋千里, 刘梦婉, 王庆吉

吉林大学学报(信息科学版) 2015, 33 (1): 52-56.

摘要（627）

PDF（pc）（1272KB）（1298）

目前临床使用的血糖测量方法是采用直接抽取患者血液, 根据生物化学反应原理测量血糖, 这种有创测量方法存在疼痛、易感染、不能连续测量等问题。根据光电容积脉搏波检测理论, 研究了一种血糖测量方法,实现临床无创连续血糖测量。该方法采用波长为805 nm 和940 nm 两束近红外光透射患者手指, 其中805 nm为血糖敏感波长, 940 nm 为参考波长。从透射光中提取与血糖有关的信息进行数据处理并进行标定, 计算血糖值。经实验验证, 该方法能实现连续的无创血糖测量。

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23. 基于多模态特征的光鄄SAR 图像融合配准算法

江晟

吉林大学学报(信息科学版) 2015, 33 (2): 208-213.

摘要（429）

PDF（pc）（6760KB）（1295）

针对可见光和合成孔径雷达(SAR: Synthetic Aperture Radar)图像融合问题, 在图像预处理基础上, 从像素级特征、纹理级特征及边缘轮廓特征等多模态入手, 优化现有同源图像的配准融合算法。利用改进的SURF(Speeded Up Robust Features)算子、纹理分析及轮廓提取算法, 获取待融合图像的多模态和多尺度特征。通过模糊尺度标准化, 使异源图像特征对能更好地适应特征间的差异性, 从而能进行相似性的比较, 结合模糊相关系数法, 确保配准融合的精度, 实现光鄄SAR 图像信息的有效融合。与传统配准融合方法进行比较的实验结果表明, 该算法可提高光鄄SAR 配准的精度和适应性, 使配准融合的平均准确率达到87. 7%, 可满足较高精度的配准融合需求。

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24. 基于改进 Yolov5 的遥感光伏检测算法

佟喜峰, 杜鑫, 王志宝

吉林大学学报(信息科学版) 2023, 41 (5): 801-809.

摘要（313）

PDF（pc）（3024KB）（1292）

针对遥感光伏图像分辨率高、环境噪声较大以及背景复杂等问题, 提出了一种改进 Yolov5 目标检测模型, 以实现对光伏电厂的定位。首先, 在主干特征提取网络的卷积层中添加 CA(Coordinate Attention)坐标注意力机制提高网络特征的学习能力; 其次, 将 Ghostconv 网络结构加入到 Backbone 中, 用 Ghostconv 网络模块替换 Conv 网络模块; 设计新的 GhostC3 网络代替原来的 C3 网络模块, 提高模型的学习效率; 最后, 将损失函数由 GIoU_Loss 函数改为 SIoU_Loss 函数。实验结果表明, 相比原 Yolov5 方法, 改进算法的平均精度均值 mAP、精准率和召回率分别达到了 97. 5% 、98. 9% 和 94. 9% , 提升了 1. 8% 、1. 7% 和 5. 8% , 验证了该算法对光伏检测具有很好的效果。

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25. 以学生为本的公共计算机实验室信息化系统

李慧春, 黄伟, 张平

吉林大学学报(信息科学版) 2023, 41 (6): 1120-1127.

摘要（164）

PDF（pc）（3926KB）（1289）

针对公共计算机实验室课时和上课学生数量众多的问题, 自主开发了一套公共计算机实验室信息化系统。该系统包括学生端、教师端与服务器 3 部分。学生端是一个基于 Python 的桌面程序。教师端与服务器实现在同一个由 JSP(Java Server Pages)编写的 Web 工程里。在功能上划分为学生签到、失物招领和意见反馈 3 个基础模块, 同时集成了其他常用功能。应用结果表明, 该系统能利用信息化手段为学生在实验室学习提供便利, 真正落实了“以学生为本冶的教学理念。

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26. 基于智能算法的灾区救援路径规划

周小琳, 焦子恒, 胡锦林, 李彦怡, 王长鹏

吉林大学学报(信息科学版) 2020, 38 (4): 516-521.

摘要（502）

PDF（pc）（1174KB）（1269）

为减少重大自然灾害给人民生活带来巨大的经济损失，非常必要建立一个有效的灾难响应交通运输系
统。为此，提出了基于K-means 的聚类模型和遗传算法( Genetic Algorithm) 的多人最短路模型等现代智能算法，
并结合波多黎各城镇数据进行灾难救援模拟实验。结果显示，模型成功完善了传统的灾难响应交通系统时效
低、针对性差、效率低等缺点，针对医院、公路网密集、人口密度大以及平原地区进行优先救助，利用无人机
进行主要交通线路的快速巡查，以波多黎各地区为例进行实验，结果显示模型快速实现交通恢复，为地面物资
的输送提供了极大的便利，提升了救援速度。

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27. 基于复合电子传输层聚合物太阳能电池性能研究

纪永成

吉林大学学报(信息科学版)

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28. 基于卫星遥感图像的农作物分类算法

马艮寅, 雷程翔, 贺法川, 顾玲嘉, 任瑞治

吉林大学学报(信息科学版) 2020, 38 (5): 624-631.

摘要（1028）

PDF（pc）（5372KB）（1221）

为提高遥感图像对农作物的预估精度和农业种植效率, 设计了基于卫星遥感图像的农作物分类算法。以2018 年 7 月 30 日哨兵二号(Sentinel-2)卫星拍摄的高分辨率哈尔滨市农业示范基地卫星影像为实验数据, 在不同光谱波段内(含红边波段), 通过使用最大似然法、支持向量机法、神经网络法分别对影像中水稻、大豆、玉米、高粱等农作物特征进行提取、分类, 获得到农作物分类图;将统计结果与真实的参数进行比较, 分析了相同算法下使用不同数据源, 不同算法使用相同数据源, 这两种情况下的分类精度与可靠性。实验结果表明,通过神经网络法得到的分类结果精度最高, 可靠性最强, 适合于全国范围内推广。

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29. 基于小波变换和支持向量机的心电信号ST 段分类

杨宇, 司玉娟, 宋晓洋

吉林大学学报(信息科学版) 2016, 34 (3): 315-319.

摘要（475）

PDF（pc）（1205KB）（1211）

摘要: 为完成ECG(Electrocardiogram)信号特征点提取, 并对ST 段分类, 提出了一种基于离散小波变换和支持向量机的ST 分类算法。首先对信号进行预处理, 完成噪声消除, QRS 波群检测和提取特征值; 然后计算ST段平均值、曲线面积和标准差, 并结合使用SVM(Support Vector Machine)对ST段进行分类。Matlab 仿真结果表
明, 小波去噪效果明显,ST 段未出现失真现象, 特征点提取完整。经MIT鄄BIT 数据库验证, 分类结果显示交叉验证准确率平均值为80. 70%, 训练准确率平均值为91. 83%, 测试准确率平均值为74. 28%。

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30. 改进拉丁超立方蒙特卡洛模拟

张建波, 张忠伟, 杨洋

吉林大学学报(信息科学版) 2018, 36 (4): 452-458.

摘要（527）

PDF（pc）（282KB）（1203）

电动汽车、分布式电源的并网给电网带了明显的不确定性，为了使电网分析更能贴近实际电网，通过对负荷、分布式电源出力的概率密度函数模拟其出力，借鉴已有分布式电源和电动汽车概率模型，采用拉丁超立方蒙特卡洛模拟与径向基神经网络相结合的方式计算概率潮流。该方法充分考虑了电动汽车和分布式电源的随机性、间歇性和相关性，利用拉丁超立方蒙特卡洛模拟对比传统蒙特卡洛模拟方法，降低了采样规模，提高了采样覆盖率。径向基神经网络用于求解潮流计算方程，避免了传统方法中计算雅可比矩阵和偏导，大幅度减少了运算时间。通过仿真，该算法在改进的IEEE14 和IEEE118 节点系统的计算结果表明，在保证精度的同时，
极大地加快了算法运行速度，适用于大规模电力系统概率潮流的求解，在改进的IEEE118 节点系统中，运行时间比传统蒙特卡洛模拟降低99．9%。

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31. 基于改进 YOLOX 的变电站设备缺陷检测方法

罗箫瑜, 张志

吉林大学学报(信息科学版) 2023, 41 (5): 848-857.

摘要（352）

PDF（pc）（4833KB）（1203）

为减轻电力工作人员的巡检负担, 实现变电站智能巡检, 对变电站设备缺陷检测算法进行了研究。首先, 利用数据增强方法对有限的初始数据集进行扩充, 利用多种图像处理方法增加数据集的复杂度, 生成考虑复杂光照环境的数据集; 然后, 采用自适应空间特征融合(ASFF: Adaptively Spatial Feature Fusion)的方法缓解特征金字塔中不同尺度特征的不一致性问题, 并引入 Focal 损失函数作为置信度损失函数以缓解正负样本不平衡的问题, 利用改进的 YOLOX-s(You Only Look Once X-s)网络模型设计了变电站缺陷检测算法; 最后, 将改进的YOLOX-s 网络模型与其他深度学习算法的检测效果进行对比, 实验结果表明, 改进的 YOLOX-s 网络模型的综合检测效果较好, 准确性和实时性均可以满足变电站设备缺陷检测任务。

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32. 基于改进 Copula 模型的足球竞赛风险预警法

陈吉星, 徐胜超

吉林大学学报(信息科学版) 2024, 42 (3): 486-495.

摘要（195）

PDF（pc）（5182KB）（1184）

针对足球比赛中预警值与实际值误差大、预警误报次数多等问题, 提出了一种基于改进 Copula 模型的足球竞赛风险智能预警方法。基于模糊综合评价矩阵确定足球竞赛风险指标评价体系, 划分指标等级状态, 选择Copula 函数, 构建改进 Copula 足球竞赛风险智能预警方法, 对足球竞赛风险进行精准判断, 以减少风险损失。实验结果表明, 该方法的干扰压制维持在 20 dB 以上, 具有较高的抗干扰性, 可有效对干扰进行抑制。该方法降低了预警值与实际值之间的误差, 减少了预警误报次数, 具有实用性和可行性。

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33. 基于 OpenCV 视觉库的手写数字识别系统

周原锐, 张逸群, 曹远航, 孙慧慧

吉林大学学报(信息科学版) 2021, 39 (5): 602-608.

摘要（764）

PDF（pc）（1933KB）（1182）

运行在电脑的手写数字识别系统在移动性和便捷性方面存在诸多缺陷, 为此, 将数字识别算法移植于灵活小巧的高性能嵌入式设备, 设计了一种基于视觉库 OpenCV(Open Source Computer Vision Library)的手写数字识别系统。通过舵机云台调整拍摄角度, 利用图片拼接和数字分割技术, 实现短距离、大面积的手写数字识别。比较了使用 KNN(K-Nearest Neighbor)、支持向量机和人工神经网络 3 种分类算法训练的模型在识别速度、识别准确率、模型体积等方面的区别, 经过测试, 使用人工神经网络算法在树莓派上的识别时间可低至 0. 115 s, 识别准确率可达 72% , 具有一定的应用价值。

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34. 基于 SpringMVC 的多平台 J2EE 开发方式研究

李枭, 任维政

吉林大学学报(信息科学版)

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35. 基于深度残差循环神经网络的序列推荐模型

王浩宇, 李蕴华

吉林大学学报(信息科学版) 2023, 41 (6): 1128-1134.

摘要（186）

PDF（pc）（1629KB）（1157）

为解决基于 RNN(Recurrent Neural Network)的序列推荐模型在处理长序列时易出现梯度消失或爆炸从而导致推荐模型训练过程不稳定问题, 在传统门控循环单元(GRU: Gated Recurrent Unit) 基础上, 引入了残差连接、层归一化以及前馈神经网络等模块, 提出了基于深度残差循环神经网络的序列推荐模型 DeepGRU。并在 3 个公开数据集上进行了验证, 实验结果表明, 该 DeepGRU 相较于目前最先进的序列推荐方法具有明显的优势(推荐精度平均提升 8. 68% )。消融实验验证了引入的残差连接等模块在 DeepGRU 框架下的有效性。并且, 该 DeepGRU 有效缓解了在处理长序列时训练过程不稳定的问题。

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36. 基于心电信号提取呼吸信号的算法

郭永丛, 司玉娟

吉林大学学报(信息科学版) 2016, 34 (3): 327-333.

摘要（1542）

PDF（pc）（1861KB）（1137）

为了通过心电监护完成对多种生理信号的检测, 降低监护设备的复杂性, 根据呼吸运动对心电信号的影响, 提出一种由心电信号提取呼吸信息(EDR: ECG-Derived Respiratory Signal) 的算法。首先, 根据Pan&Tompkins 算法从心电信号中提取R 波; 然后使用自然三次样条插值算法对心电信号的基线进行估计, 去除基线漂移, 得到干净的心电信号; 最后获取干净的心电信号R 波, 利用自然样条插值算法得到R 波幅值调制信号, 提取出呼吸信息。通过Matlab 软件对该算法进行验证, 并进行相关的分析比较。仿真结果表明, 该算法能从心电信号里提取呼吸信息。通过与数据库中同时记录的呼吸数据进行比对, 证实了算法的有效性。

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37. 基于Mimics平台的CT图像三维重建算法研究

张晶, 王春民, 翟红艺, 蒲鑫, 尹晶

吉林大学学报(信息科学版) 2014, 32 (6): 670-674.

摘要（744）

PDF（pc）（4191KB）（1113）

为充分挖掘CT图像中的医学诊断信息, 提高CT图像的三维重建效果与可视化程度, 研究了基于Mimics平台的CT图像三维重建算法。将腹部16排螺旋CT图像导入Mimics系统, 利用系统图像分割、蒙版编辑和区域增长等功能模块, 将脾脏器官由腹部CT切片图像中完整分离出来, 并可进行任意角度的放大, 缩小等操作。与传统方法相比, 其实现的对人体器官、骨骼和组织的CT图像的三维重建与可视化处理结果, 更加接近于真实器官的生理解剖结构。

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38. 基于信噪杂比最大能量分配认知雷达波形设计

鞠默然, 李新波, 石要武

吉林大学学报(信息科学版) 2015, 33 (3): 230-234.

摘要（462）

PDF（pc）（962KB）（1048）

针对认知雷达信号处理中基于信噪杂比（SINR： Signal to Interference plus Noise Ratio）最优波形设计中因对拉格朗日乘子进行搜索而导致计算量大的问题, 提出一种基于信噪杂比最大能量分配方法。该方法通过离散化的能量进行合理分配, 获取回波的最大SINR, 从而得到认知雷达的最优发射波形。仿真实验表明, 基于信噪杂比最大能量分配方法与拉格朗日乘子算法获取的认知雷达最优波形相近, 但该方法因不需对乘子进行搜索而减少了计算量, 提高了计算速度。

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39. 基于优先级经验回放的 SAC 强化学习算法

刘庆强, 刘鹏云

吉林大学学报(信息科学版) 2021, 39 (2): 192-199.

摘要（1841）

PDF（pc）（5321KB）（1045）

针对 SAC(Soft Actor Critic)算法中所有样本都以等概率随机采样, 造成训练速度慢, 训练过程不稳定的缺点, 提出了 PER(Prioritized Experience Replay)-SAC 算法。通过将优先级经验采样引入 SAC 算法, 使网络优先训练值估计函数误差较大和策略表现不好的样本, 从而提高了Agent 训练过程的稳定性与收敛速度。实验结果表明, 在多个环境及优化算法下, PER-SAC 算法在训练速度及稳定性上相比于 SAC 算法均有明显提升。

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40. 实心固体物质密度测量方法研究

王君, 张景元, 章广帅, 杨浩

吉林大学学报(信息科学版) 2015, 33 (2): 173-177.

摘要（271）

PDF（pc）（1803KB）（1042）

针对接触式测量密度检测范围受限的问题, 提出了一种非接触测量的方法。该方法是通过检测固定容器内气压的变化, 间接测得非空心固体物质的体积大小, 进而求得被测固体物质密度。该装置检测范围广泛,可对任意不与空气发生化学反应的非空心固体物质的密度进行无损伤测量, 避免了单一排水法对被测物造成的损伤和由此造成的结果误差, 能在容器所承受的最大压强范围内, 通过控制气体压缩器适当加大压缩气室内空气的气压, 从而提高测量的准确度, 测量误差不超过3%。

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