期刊,计算机技术与发展 2023年卷3期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

计算机技术与发展

陕西省计算机学会

主办单位：陕西省计算机学会

主　　编：王守智

出版周期：月刊

国际刊号：1673-629X

电子邮箱：ctad@vip.163.com

电　　话：029-85522163

邮政编码：710054

地　　址：西安市雁塔路南段99号

计算机技术与发展/Journal Computer Technology and DevelopmentCSTPCD

查看更多>>《计算机技术与发展》期刊，原名《微机发展》，中国计算机学会会刊，中国科技核心期刊、中国科技论文统计源期刊。中国学术期刊综合评价数据库统计源期刊，中国核心期刊数据库收录期刊，中国期刊全文数据库收录期刊，万方数据资源系统数字化期刊群上网期刊，中国学术期刊（光盘版）全文收录期刊。中国计算机学会和陕西省计算机学会共同主办。刊名为著名科学家胡启恒院士亲笔所提，中国计算机学会名誉理事长张效祥院士写了创刊词。1991年创刊，国内统一刊号CN61-1450/TP，国际刊号:ISSN 1673-629X。该刊为综合性学术技术刊物、月刊。该刊在国内外有广泛的覆盖面，国内读者分布在全国30个省市，国际读者分布在北美、西欧、韩国、日本以及我国港、澳、台等38个国家和地区。几年来高水平的论文刊登数量明显增加，各类自然科学基金论文刊登数量已超过80%，各项指标在我国自然科学自动化、计算机类（TP）多种期刊中排名前列，已成为全国最具影响力的自然科学杂志之一。该刊在我国计算机界有广泛的作者群体，主要稿件来源单位有：北京大学、清华大学、南京大学、复旦大学、同济大学、浙江大学、中国科学技术大学、国防科技大学、上海交通大学、西安交通大学、北京航空航天大学、南京航空航天大学、华中科技大学、哈尔滨工业大学、西北工业大学、吉林大学、武汉大学、中山大学、四川大学、山东大学、厦门大学、天津大学、重庆大学、中南大学、东北大学、上海大学、福州大学、安徽大学、西北大学等全国数百所重点大学以及中国科学院、中国航空、航天、电子、中国水电、中国建筑、中国测绘科学研究院等重点研究院所等。刊载内容涉及国内外计算机科学的发展方向、技术和创新的最新成就、软件工程的最新成果、应用开发的成功经验等，在学术界有较好的影响。为我国计算机的创新、设计、开发、应用创造了一个宽舒和谐的学术交流的氛围，提供了一个良好的学术、技术展示的平台，成为我国计算机和嵌入式系统领域最具有代表性的前沿性的刊物之一。该刊的编委是来自北京大学、清华大学、南京大学、复旦大学等九所知名大学和七所重要研究所，以及美国、加拿大的外籍专家共22位著名教授或研究员组成。以沈绪榜院士为首的编委会顾问组把握着期刊的大方向.

正式出版

收录年代

基于序列的蛋白质二面角预测研究综述

郑美丽朱琪张步忠

1-8页

查看更多>>摘要：蛋白质结构决定功能,蛋白质主链上N-C键和C-C键形成的二面角(φ,ψ)对蛋白质三维结构和空间构象起着重要作用.从蛋白质一级序列出发,预测骨架二面角可以加速对低能结构构象空间的有效采样,大大推进三维结构预测,可作为生物实验的有效快速辅助手段.随着蛋白质生物样本数据增多和计算性能提升,近年来,深度学习方法广泛应用到蛋白质二面角预测.介绍了蛋白质残基的主要特征表示、计算方法对二面角预测处理、评价标准和常用数据集等;对近几年来的基于深度学习模型诸多研究工作进行系统归纳与整理,从网络结构设计、输入特征表示、模型泛化性能等方面进行总结,并对比分析各算法特点及存在的问题.在此基础上,对其未来研究发展方向与应用前景进行了展望.

关键词：

骨架二面角机器学习深度学习序列表征蛋白质结构

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维普
万方数据

4线制LVDT传感器双余度调理电路设计与验证

王浩冯健朋杨恒辉

9-14页

查看更多>>摘要：LVDT(Linear Variable Differential Transformer)传感器广泛应用于航空领域.为了满足机载设备的高安全性要求,提高电子设备的可靠性,提出了一种四线制LVDT传感器双余度调理电路结构框图,主要包括两套完全相同的LVDT调理电路、激励幅值检测电路和通道切换电路.该电路实现了 LVDT传感器信号调理电路的双余度设计及激励故障检测功能,其中一套LVDT调理电路作为主调理通道,另外一套电路作为热备份通道;并设计了对应的通道切换逻辑,当主调理通道激励信号故障时,可快速平稳切换至另一通道.为平衡两通道元器件使用寿命,提出了主调理通道轮值的方法,有效地提高了系统可靠性.并使用LVDT仿真板卡搭建了试验平台完成了对双通道切换功能和LVDT调理功能的验证,结果表明该双余度调理电路工作正常,适用于可靠性要求高的机载设备.

关键词：

线性可调差动变压器调理电路双余度设计位移测量通道切换

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万方数据

融合项目热门惩罚因子改进协同过滤推荐方法

刘雯雯汪皖燕程树林

15-19页

查看更多>>摘要：推荐系统是大数据时代解决信息过载问题的一种重要工具,协同过滤是推荐系统中出现最早、应用最广泛的一种推荐算法.针对传统协同过滤推荐算法存在的项目热门度偏差问题,提出了一种融合项目热门惩罚因子改进协同过滤推荐方法.引入热门阈值,根据项目热门度将项目进行二分类,即热门项目(项目热门度较高的项目)和非热门项目(项目热门度较低的项目).重点针对热门项目,融合项目热门惩罚因子改进协同过滤推荐方法,降低热门项目的贡献,从而提升推荐精度.在MovieLens100K数据集上对所提推荐方法进行实验验证.实验结果表明,在参数取最优值时,所提推荐方法较为有效地降低了评分预测的平均绝对误差和均方根误差,一定程度上验证了项目热门惩罚因子的有效性.

关键词：

推荐系统热门度偏差协同过滤二分类评分预测

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基于注意力金字塔与监督哈希的细粒度图像检索

殷梓轩孙涵

20-26页

查看更多>>摘要：大规模细粒度图像检索是一项极具挑战性的任务.由于图像间具有类间距离小、类内距离大的特点,传统的深度神经网络学习到的图像特征存在高度冗余,导致检索速度慢、存储成本高昂.为解决该问题,提出了一种基于注意力金字塔与监督哈希的深度神经网络模型.在特征提取网络中,针对细粒度图像的特点,采用了双通路金字塔结构,并设计了自上而下的特征通路及自下而上的注意力通路,借此更好地融合高层与低层特征.在分类网络中,为压缩存储空间、提高检索效率,在深度哈希的基础上使用tanh(x)代替sign(x)作为激活函数,使学习到的哈希函数更容易达到平稳分布;同时结合量化损失与分类损失,使生成的哈希码更好地与原始输入图像的特征匹配.在FGVC-Aircraft及Stanford Cars两个标准细粒度数据集上的准确率分别达到82.3％、83.3％,均优于其他对比算法,证明了算法的有效性.

关键词：

细粒度图像检索注意力金字塔双通路监督哈希稳定分布

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多分支精简双线性池化的人脸表情识别

王彬徐杨石进张显国...

27-33页

查看更多>>摘要：针对人脸表情识别研究中特征提取不充分、难以辨别人脸表情细微的类间差异等问题,提出了一种多分支精简双线池性化的人脸表情识别方法.该方法以ResNet-18为基础,在避免大幅度增加计算复杂度的前提下提升ResNet-18的特征提取能力,提出了一个新的多样化分支块(diverse branch block)对ResNet-18进行改进;为使改进后的ResNet-18更方便地聚焦人脸图像中产生表情区域的特征,提出了残差空间注意力;为了减少人脸表情细微的类间差异带来的不利影响,增强人脸表情类间的区别性,设计了多分支精简双线性池化结构.最后用所提的方法分别在公开的人脸表情数据集CK+、RAF-DB进行实验,识别率分别达到了 98.46％、82.99％.实验结果表明,该方法的识别率优于DLP-CNN、MA、DeepExp3D等诸多的表情识别方法,具有一定的竞争性.

关键词：

人脸表情识别多样化分支块残差空间注意力多分支精简双线性池化ResNet-18

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万方数据

基于像素级和块级的低照度图像增强

王时巨王欣鞠铭烨

34-40,48页

查看更多>>摘要：针对低照度图像对比度低、亮度弱、色彩暗淡等问题,提出一种基于像素级和块级的低照度图像增强算法.该算法在HSV空间对亮度通道和饱和度通道分别进行像素级、块级增强.前者通过伽马校正构造一种新的像素级增强模型,其采用增强矩阵代替单一伽马值,并结合大气散射模型与全局搜索策略求得模型中的未知参数,进而对亮度通道进行像素级增强;后者着重关注色彩饱和度的提升,将饱和度通道分为若干块,假设每一块具有相同的增强因子,利用约束信息对每个块采用局部一维搜索策略确定其值.将处理后的各通道分量转化至RGB空间,获得最终增强结果.该算法有效结合了像素级处理的低复杂度和块级处理的信息丰富度等优势,且不需要任何的训练过程.实验结果表明,在合成数据集与真实场景下,所提算法对亮度的提升和色彩的恢复均有明显改善,在客观评价指标上同样取得优异性能.

关键词：

图像增强HSV色彩空间伽马校正大气散射模型导向滤波

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基于改进PSO的三维Tsallis熵图像分割

吴浩然

41-48页

查看更多>>摘要：针对二维Tsallis熵图像分割不精确以及优化图像阈值分割函数的元启发式优化算法容易陷入局部最优这两个问题,提出了一种新的三维Tsallis熵阈值分割法以及一种新的改进粒子群优化算法.通过引入均值、中值、梯度三种因素,构建出三维直方图,并结合Tsallis熵理论提出了一种三维Tsallis熵阈值分割法.为了避免粒子群优化算法陷入局部最优,通过引入综合学习策略并改进粒子群优化算法的迭代方式,提出了综合学习改进粒子群优化算法.将提出的三维Tsallis熵阈值分割法与综合学习改进粒子群优化算法结合进行图像分割.与其他元启发式算法相比,综合学习改进粒子群优化算法能在低维环境下有效避免局部最优.实验结果表明相比于二维Tsallis熵阈值分割法,三维Tsallis熵阈值分割法分割效果更好,且具有更好的抗噪性能.由此可以表明综合学习改进粒子群优化算法结合三维Tsallis熵进行图像分割可以取得更好的结果.

关键词：

粒子群优化算法Tsallis熵图像分割综合学习策略三维直方图

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万方数据

融合注意力的轻量型垃圾分类研究

张国有高希

49-56页

查看更多>>摘要：针对轻量化网络在图像分类任务中无法直接部署在小型计算机,如:树莓派开发板,且存在检测速度慢、对硬件资源要求较高的问题,提出了一种基于ShuffleNet的改进算法.首先,将传统卷积替换为最大公约数分组卷积,以减少网络所需的参数量和计算量,降低网络对于硬件算计资源的需求;其次,通过引入SE模块,融合通道注意力信息,提升网络在分类任务的检测精度;最后,针对多级分类的垃圾分类问题,分别连接不同节点数量的全连接层以及对标准类别和细分类别分别引入不同的损失和准确率权重,提升网络在多级垃圾分类任务的能力.将改进的ShuffleNet网络和ShuffleNet网络中具有不同网络层数的版本,进行准确率和速率方面的对比.实验结果表明,改进后的网络在基本的分类任务准确率达到80％以上,且其中的0.5版本能够直接部署在树莓派开发板,平均单张图像处理时间1.28 s,降低了网络对于硬件资源的需求.

关键词：

卷积神经网络垃圾分类轻量化特征融合迁移学习

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万方数据

基于改进CenterNet网络的绝缘子检测方法

孙晗邹宽胜

57-62页

查看更多>>摘要：针对输电线路中绝缘子检测准确率不足以及检测时间长的问题,提出一种基于Anchor free(无先验框)的绝缘子检测算法;以CenterNet网络模型为基础,使用Resnet50网络作为特征提取网络,在保证速度的前提下加深网络增强特征提取能力;引入金字塔池化模块,通过局部多尺度的特征融合提取更加丰富的绝缘子特征信息,避免对绝缘子的漏判从而提升检测精度;对收集的航拍绝缘子图像进行数据增强,建立实验数据集;在网络训练中使用迁移学习的思想,对主干网络进行冻结的方式提高训练效率.通过实验发现,相比较原网络模型,绝缘子检测的平均精度与召回率分别提升16.34％、36.06％,与其他六种网络模型相比较,检测精度与速度均有所提升,具有良好的检测性能及实时性.

关键词：

绝缘子目标检测无先验框金字塔池化特征融合

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结合压缩感知和新混沌映射的图像加密方案

周明伟阚忠良蒋东华

63-70页

查看更多>>摘要：为了解决密文图像在公用信道传输过程中容易遭到基于深度神经网络模型攻击的问题,提出一种结合二维压缩感知、新设计的离散分数阶Chebyshev混沌映射和空域最低有效位(Least Significant Bit,LSB)嵌入的视觉有意义图像加密算法.首先,在明文信息熵的控制下迭代分数阶混沌映射以产生特定的密码流.其次,采用受控混沌测量矩阵、FAN变换置乱以及混合扩散策略对明文图像执行二维压缩和加密操作,得到具有统计伪随机性的秘密图像.然后,通过最低有效位嵌入算法将秘密图像随机地嵌入到非涉密传输介质的各个区域中以生成具有视觉意义的密文图像.另外,将明文信息熵隐藏到密文图像的透明度通道以实现所提算法安全性和实用性之间的均衡.最后,仿真结果和理论分析表明,所提加密算法生成的密文图像不但能够抵御多种常见的攻击,还具有不错的视觉安全性.

关键词：

图像加密压缩感知混沌映射最低有效位嵌入安全性分析

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