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面向托管的数据库即服务系统及资源优化技术 被引量:5
1
作者 王卓昊 王希诚 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第27期19-23,共5页
数据库即服务(DBaaS)是云计算的一个研究热点,而数据应用托管则是当前DBaaS的一个重要应用领域。为满足行业数据应用托管中对DBaaS提出的数据隔离、性能隔离及可靠性保障等方面的要求,提出一种无共享架构下基于虚拟机、支持副本的多租... 数据库即服务(DBaaS)是云计算的一个研究热点,而数据应用托管则是当前DBaaS的一个重要应用领域。为满足行业数据应用托管中对DBaaS提出的数据隔离、性能隔离及可靠性保障等方面的要求,提出一种无共享架构下基于虚拟机、支持副本的多租户数据托管方法及相应的数据库即服务系统。针对该系统中面向租户的虚拟机资源(CPU、内存等)动态优化这一核心问题,建立了基于虚拟机的系统资源效用函数和数据库性能计算模型,并在基础上给出了一种根据租户数据请求负载并采用贪心方式的虚拟机资源动态优化算法。结合科技信息服务数据库托管应用示例进行了实验,实验结果表明提出的方法可以根据各个租户的数据库负载动态优化虚拟机的资源分配,能够在满足性能需求同时达到了提高系统资源利用率的目的。 展开更多
关键词 数据库即服务 虚拟机 无共享架构 资源动态优化
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自适应融合目标和背景的图像特征提取方法 被引量:33
2
作者 于来行 冯林 +1 位作者 张晶 刘胜蓝 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期1250-1259,共10页
针对现有基于结构元描述的图像特征提取算法缺少连续像素或结构元的相关性描述,对图像特征的区分能力不足的问题.通过定义新的结构元和自适应向量融合模型,并引入连通粒概念,提出一种加权量化方法对图像目标和背景进行自适应融合.首先... 针对现有基于结构元描述的图像特征提取算法缺少连续像素或结构元的相关性描述,对图像特征的区分能力不足的问题.通过定义新的结构元和自适应向量融合模型,并引入连通粒概念,提出一种加权量化方法对图像目标和背景进行自适应融合.首先根据视觉选择特性定义9种新的结构元,并且构建了连通粒属性及分层统计模型;然后通过颜色转换和结构元匹配生成相应的映射子图,从中提取统计结构元和连通性特征向量;最后利用自适应向量融合模型把各分量合并为一组特征向量用于图像检索.在3个Corel数据集上的实验结果表明,与其他算法相比,文中方法性能更稳定,能达到更高的检索精度;该方法既能描述图像的全局特征,又能反映图像的局部细节信息. 展开更多
关键词 图像检索 图像特征提取 结构元 连通粒
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高维数据中鲁棒激活函数的极端学习机及线性降维 被引量:12
3
作者 冯林 刘胜蓝 +1 位作者 张晶 王辉兵 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1331-1340,共10页
极端学习机(extreme learning machine,ELM)训练速度快、分类率高,已经广泛应用于人脸识别等实际问题中,并取得了较好的效果.但实际问题中的数据往往维数较高,且经常带有噪声及离群点,降低了ELM算法的分类率.这主要是由于:1)输入样本维... 极端学习机(extreme learning machine,ELM)训练速度快、分类率高,已经广泛应用于人脸识别等实际问题中,并取得了较好的效果.但实际问题中的数据往往维数较高,且经常带有噪声及离群点,降低了ELM算法的分类率.这主要是由于:1)输入样本维数过高;2)激活函数选取不当.以上两点使激活函数的输出值趋于零,最终降低了ELM算法的性能.针对第1个问题,提出一种鲁棒的线性降维方法(RAF-global embedding,RAF-GE)预处理高维数据,再通过ELM算法对数据进行分类;而对第2个问题,深入分析不同激活函数的性质,提出一种鲁棒激活函数(robust activation function,RAF),该激活函数可尽量避免激活函数的输出值趋于零,提升RAF-GE及ELM算法的性能.实验证实人脸识别方法的性能普遍优于使用其他激活函数的对比方法. 展开更多
关键词 极端学习机 线性降维 鲁棒激活函数 高维数据 神经网络
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大形变微分同胚图像配准快速算法 被引量:7
4
作者 闫德勤 刘彩凤 +1 位作者 刘胜蓝 刘德山 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1461-1470,共10页
本文提出一种研究大形变图像配准算法.大形变使得图像信息和拓扑结构有较大的改变,目前该方面的研究仍然是一个难点.基于严密数学理论的微分同胚Demons算法是图像配准的著名算法,为解决大形变配准问题提供了重要基础.基于对微分同胚Dem... 本文提出一种研究大形变图像配准算法.大形变使得图像信息和拓扑结构有较大的改变,目前该方面的研究仍然是一个难点.基于严密数学理论的微分同胚Demons算法是图像配准的著名算法,为解决大形变配准问题提供了重要基础.基于对微分同胚Demons算法的研究结合流形学习的思想提出一种大形变图像配准的新算法(MRL算法).新算法通过挖掘图像的局部和全局流形信息改进微分同胚Demons速度场的更新,更好地保持图像的拓扑结构.对比实验结果表明,本文所提出的算法能够快速高精度地实现大形变图像的配准. 展开更多
关键词 图像配准 微分同胚Demons 流形 大形变
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人体运动分割算法:序列局部弯曲的流形学习 被引量:7
5
作者 冯林 刘胜蓝 +1 位作者 王静 肖尧 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期460-467,473,共9页
针对已有的基于流形学习的分割算法多采取全局或局部线性化的学习策略,无法解决序列数据的局部高曲率问题,利用数据的几何特征描述运动的连贯性,提出一种时序流形学习的人体运动分割方法.该方法根据序列数据的局部弯曲指标描述人体运动... 针对已有的基于流形学习的分割算法多采取全局或局部线性化的学习策略,无法解决序列数据的局部高曲率问题,利用数据的几何特征描述运动的连贯性,提出一种时序流形学习的人体运动分割方法.该方法根据序列数据的局部弯曲指标描述人体运动的连贯性,利用过渡片段数据局部弯曲较大的特点寻找分割点;通过滤波技术及分段线性近似算法对局部弯曲指标数据进行处理,结合降维后的特征曲线实现人体运动时间序列的分割.对CMU人体运动捕获数据库等的实验结果表明,文中方法是有效的. 展开更多
关键词 序列分割 序列局部弯曲 分段线性表示 流形学习
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不产生候选项集的TOP-K高效用模式挖掘算法 被引量:9
6
作者 王乐 冯林 王水 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期445-455,共11页
目前TOP-K高效用模式挖掘算法需要产生候选项集,特别是当数据集比较大或者数据集中包含较多长事务项集时,算法的时间和空间效率会受到更大的影响.针对此问题,通过将事务项集和项集效用信息有效地保存到树结构HUP-Tree,给出一个不需要候... 目前TOP-K高效用模式挖掘算法需要产生候选项集,特别是当数据集比较大或者数据集中包含较多长事务项集时,算法的时间和空间效率会受到更大的影响.针对此问题,通过将事务项集和项集效用信息有效地保存到树结构HUP-Tree,给出一个不需要候选项集的挖掘算法TOPKHUP;HUPTree树能保证从中计算到每个模式的效用值,不需要再扫描数据集来计算模式的效用值,从而使挖掘算法的时空效率得到较大的提高.采用7个典型数据集对算法的性能进行测试,实验结果证明TOPKHUP的时间和空间效率都优于已有算法,并对K值的变化保持平稳. 展开更多
关键词 高效用模式 频繁模式 频繁项集 数据挖掘 TOP—K
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基于Fibonacci置乱的小波域数字图像盲水印算法 被引量:5
7
作者 王倩 于来行 +3 位作者 曹彦 张磊 秦杰 叶海琴 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2018年第6期135-140,共6页
针对数字图像的版权保护问题,提出一种基于Fibonacci置乱的小波域数字图像盲水印方案。将原图像中的感兴趣区域(ROI)作为水印来源,以此提高水印的隐蔽性。在水印嵌入过程中,将原图像进行分块,对每个块进行Fibonacci置乱和离散小波变换(D... 针对数字图像的版权保护问题,提出一种基于Fibonacci置乱的小波域数字图像盲水印方案。将原图像中的感兴趣区域(ROI)作为水印来源,以此提高水印的隐蔽性。在水印嵌入过程中,将原图像进行分块,对每个块进行Fibonacci置乱和离散小波变换(DWT),选择出低频子带,用于水印嵌入。同时,对水印也执行DWT,选择出低频子带,通过Fibonacci置乱得到置乱矩阵,将水印的置乱矩阵嵌入到主图像的块中。在水印提取过程中,根据嵌入过程中设定的秘钥,通过逆Fibonacci置乱和逆DWT过程提取水印。在多种图像攻击下的仿真结果表明,该水印方案具有较高的安全性、鲁棒性和隐蔽性。 展开更多
关键词 数字图像 盲水印 Fibonacci置乱 离散小波变换 水印嵌入 水印提取
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MapReduce框架下的实时大数据图像分类 被引量:6
8
作者 张晶 冯林 +1 位作者 王乐 刘胜蓝 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期1263-1271,共9页
图像数据作为大数据的重要组成部分蕴含着丰富的知识,且图像分类有着广泛的应用,利用传统分类方法已经无法满足实时计算的需求.针对此问题,提出并行在线极端学习机算法.首先利用在线极端学习机理论得到隐层输出权值矩阵;其次根据MapRed... 图像数据作为大数据的重要组成部分蕴含着丰富的知识,且图像分类有着广泛的应用,利用传统分类方法已经无法满足实时计算的需求.针对此问题,提出并行在线极端学习机算法.首先利用在线极端学习机理论得到隐层输出权值矩阵;其次根据MapReduce计算框架的特点对该矩阵进行分割,以代替原有大规模矩阵累乘操作,并将分割后的多个矩阵在不同工作节点上并行计算;最后将计算节点上的结果按键值合并,得到最终的分类器.在保证原有计算精度的前提下,将文中算法在MapReduce框架上进行拓展,以人脸图像为例对大规模图像数据进行分类的结果表明,该算法能够针对大数据图像进行快速、准确的分类. 展开更多
关键词 大数据 MAPREDUCE 在线极端学习机 人脸识别
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一种不确定数据集上频繁模式挖掘的近似算法 被引量:8
9
作者 王水 祝孔涛 王乐 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第3期725-728,共4页
为提高不确定数据集上频繁模式挖掘的效率,针对已有算法在判断是否需要为头表中的某项创建子头表时的计算量比较大的问题,给出一个近似挖掘策略AAT-Mine,以损失小部分频繁项集为代价,提高整个算法的挖掘效率。采用三个不同的典型数据集... 为提高不确定数据集上频繁模式挖掘的效率,针对已有算法在判断是否需要为头表中的某项创建子头表时的计算量比较大的问题,给出一个近似挖掘策略AAT-Mine,以损失小部分频繁项集为代价,提高整个算法的挖掘效率。采用三个不同的典型数据集进行了算法的测试,分别与目前最好的算法和典型算法进行性能对比。实验结果验证了近似算法AAT-Mine的时空效率都得到了提高。 展开更多
关键词 数据挖掘 频繁模式 频繁项集 不确定数据集 近似算法
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针对动态非平衡数据集鲁棒的在线极端学习机 被引量:5
10
作者 张晶 冯林 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期1487-1498,共12页
动态数据存在数据量动态改变,数据类别分布非平衡、不稳定等问题,这些问题成为分类的难点.针对该问题,通过对在线极端学习机模型进行拓展,提出鲁棒的权值在线极端学习机算法.为解决动态数据非平衡性,该算法借助代价敏感学习理论生成局... 动态数据存在数据量动态改变,数据类别分布非平衡、不稳定等问题,这些问题成为分类的难点.针对该问题,通过对在线极端学习机模型进行拓展,提出鲁棒的权值在线极端学习机算法.为解决动态数据非平衡性,该算法借助代价敏感学习理论生成局部动态权值矩阵,从而优化分类模型产生的经验风险.同时,算法进一步考虑动态数据由于时序性质改变造成的数据分布变化,而引入遗忘因子增强分类器对数据分布变更的敏感性.算法在不同数据分布的24个非平衡动态数据集上测试,取得了较好的效果. 展开更多
关键词 非平衡数据集 极端学习机 在线极端学习机 代价敏感学习 遗忘因子
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一种基于离散度平衡的降维算法 被引量:3
11
作者 王辉兵 冯林 吴振宇 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期995-1002,共8页
已有的监督维数约简算法大都通过最大化类间离散度总和等相关手段选取判别能力较强的子空间,使得原始空间中距离较小的一些类易被忽略而在子空间中出现不同类的融合现象.为此,提出一种基于离散度平衡的降维算法——离散度平衡投影.该算... 已有的监督维数约简算法大都通过最大化类间离散度总和等相关手段选取判别能力较强的子空间,使得原始空间中距离较小的一些类易被忽略而在子空间中出现不同类的融合现象.为此,提出一种基于离散度平衡的降维算法——离散度平衡投影.该算法利用对称相对熵来衡量样本间的离散度,将对称相对熵与离散度平衡的概念结合,使得算法在降维过程中保持较大类间离散度的同时更加注重较小的类间离散度,以实现类间散度平衡的目的;为了充分使用现实生活中大量无标签样本,通过保持所有样本间拉普拉斯图结构进一步提出了半监督离散度平衡投影.对Soybean,Isolet,COIL20等标准数据集进行维数约简的实验结果表明,文中算法具有较好的降维效果. 展开更多
关键词 监督维数约简 离散度平衡 相对熵 半监督
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一种基于MapReduce的动态数据流分类算法
12
作者 冯林 姚远 +1 位作者 陈沣 金博 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期461-468,共8页
当前动态数据流下的实时分类问题存在3个难点:针对海量数据的实时处理;概念漂移的跟踪和模型的更新;模型的稳定和鲁棒性.针对上述问题,将极端支持向量机(extreme support vector machine,ESVM)与MapReduce框架结合,提出了带遗忘因子的鲁... 当前动态数据流下的实时分类问题存在3个难点:针对海量数据的实时处理;概念漂移的跟踪和模型的更新;模型的稳定和鲁棒性.针对上述问题,将极端支持向量机(extreme support vector machine,ESVM)与MapReduce框架结合,提出了带遗忘因子的鲁棒ESVM算法.该方法通过构造残差权重矩阵,对残差进行修正,同时加入遗忘因子,提高新样本的作用,从而实现对海量数据处理问题的求解.实验结果显示,所提出方法能够快速有效地对动态数据流进行分类,且结果不易受到噪声干扰,稳定性强. 展开更多
关键词 数据流分类 增量式学习 极端支持向量机(ESVM) MapReduce遗忘因子 鲁棒性
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一种新的局部空间排列算法
13
作者 刘胜蓝 冯林 +1 位作者 金博 吴振宇 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1426-1434,共9页
局部切空间排列算法(local tangent space alignment,LTSA)是一种经典的非线性流形学习方法,能够有效地对非线性分布数据进行降维,但它无法学习局部高曲率数据集.针对此问题,给出了描述数据集局部曲率的参数,并提出一种局部最小偏差空... 局部切空间排列算法(local tangent space alignment,LTSA)是一种经典的非线性流形学习方法,能够有效地对非线性分布数据进行降维,但它无法学习局部高曲率数据集.针对此问题,给出了描述数据集局部曲率的参数,并提出一种局部最小偏差空间排列(locally minimal deviation spacealignment,LMDSA)算法.该算法考虑到局部切空间低鲁棒性的缺陷,在计算局部最小偏差空间的同时,能够发现数据的局部高曲率现象,通过参数控制及邻域间的连接信息,减少计算局部高曲率空间的可能,进而利用空间排列技术进行降维,手工流形及真实数据集的实验证实了该算法学习局部高曲率数据集的有效性. 展开更多
关键词 局部曲率 空间排列 局部空间 连接信息 流形学习
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一种求解Kautz图K(d,n)反馈数的改进算法
14
作者 张思佳 徐喜荣 +1 位作者 杨元生 尹春 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2016年第10期2279-2284,共6页
研究了一类重要的互连网络拓扑结构Kautz网络K(d,n)的反馈数.一个图的反馈集是指使得图G不含圈所需要移去的顶点集合,最小反馈集的阶数称为图G的反馈数.反馈集问题是经典的组合优化问题,在电路测试、操作系统解决死锁、波长转换器安装... 研究了一类重要的互连网络拓扑结构Kautz网络K(d,n)的反馈数.一个图的反馈集是指使得图G不含圈所需要移去的顶点集合,最小反馈集的阶数称为图G的反馈数.反馈集问题是经典的组合优化问题,在电路测试、操作系统解决死锁、波长转换器安装等领域都有重要的应用.确定一般网络的最小反馈点集问题属于NP问题.由于Kautz图在结点规模、路径长度和容错性上的良好性质,因此适合作为构建高效、容错、可扩展的数据中心网络的拓扑结构,被认为是对超立方体网络的挑战而替代成为下一代的并行计算机互连网络之一.本文通过构造一种算法改进了n≥8时Kautz网络反馈数的渐进公式,同时确定了n=9时Kautz网络的反馈数为精确值. 展开更多
关键词 Kautz图 反馈集 无圈子图 消圈数 反馈数
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基于自组合核的增量分类方法
15
作者 冯林 张晶 吴振宇 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期1958-1968,共11页
在线极端学习机(online sequential extreme learning machine,OSELM)模型在解决动态数据实时分类问题时,无需批量计算,仅保留前一时刻训练模型,根据当前时刻样本调整原有模型即可。然而,该增量方法在离线训练阶段随机指定隐层神经元使... 在线极端学习机(online sequential extreme learning machine,OSELM)模型在解决动态数据实时分类问题时,无需批量计算,仅保留前一时刻训练模型,根据当前时刻样本调整原有模型即可。然而,该增量方法在离线训练阶段随机指定隐层神经元使模型鲁棒性差,且求解过程难以拓展于核方法,降低了分类效果。针对上述问题,提出一种基于自组合核的在线极端学习机(self-compounding kernel online sequential extreme learning machine,SCK-OSELM)模型。首先,提出一种新的自组合核(self-compounding kernel,SCK)方法,构建样本不同核空间的非线性特征组合,该方法可被应用于其他监督核方法中。其次,以稀疏贝叶斯为理论基础将训练数据的先验分布作为模型权值引入,并利用超参调整权值后验分布,从而达到对当前时间点参数稀疏的目的。最后,将稀疏得到的参数并入下一时刻运算。对动态数据的实时分类实验表明,该方法是一种有效的增量学习算法。相比于OSELM,该方法在解决动态数据实时分类问题时获得更稳定、准确的分类效果。 展开更多
关键词 动态数据 在线极端学习机 自组合核 稀疏贝叶斯
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基于基元相关性描述子的图像检索 被引量:3
16
作者 吴俊 刘胜蓝 +1 位作者 冯林 于来行 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期2824-2835,共12页
图像检索系统性能很大程度上取决于提取的图像描述子,其中颜色差分直方图(color difference histogram,CDH)已经在图像检索中显示出了较好的性能.但是这种描述子仍然有一定的局限性:1)只考虑到了像素间颜色差分的整体分布;2)忽略像素间... 图像检索系统性能很大程度上取决于提取的图像描述子,其中颜色差分直方图(color difference histogram,CDH)已经在图像检索中显示出了较好的性能.但是这种描述子仍然有一定的局限性:1)只考虑到了像素间颜色差分的整体分布;2)忽略像素间的空间位置分布.因此提出了1种新的基元相关性描述子(texton correlation descriptor,TCD)提取图像特征,并将其应用于图像检索系统中.具体提取过程分为3个步骤:1)利用图像底层特征(颜色和局部二值模式)检测一致性区域,选择图像中包含区分性信息的局部区域;2)提出颜色差分特征和基元频率特征分别描述图像像素间的对比度和空间位置信息,其中颜色差分特征融合了描述局部邻域的颜色差分相关性统计和全局颜色差分直方图,基元频率特征也融合了描述局部邻域的基元频率相关性和基元频率直方图;3)联合一致性区域中的这2种特征得到最后的TCD描述子.这种特征描述了图像中2种互相独立并互相补充的特性:对比度和空间位置关系,并同时考虑到了这2种特性在局部和全局区域中的描述,因此在图像检索实验中会有更好的性能.在图像数据集中的实验结果显示了TCD描述子的检索效果明显优于其他几种特征描述子,证实了TCD描述子在图像检索中的有效性和稳定性. 展开更多
关键词 基元相关性描述子 一致性区域 颜色差分特征 基元频率特征 图像检索
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基于半圆形局部二值模式结构相关性描述子的图像检索 被引量:1
17
作者 李莉 冯林 +1 位作者 吴俊 刘胜蓝 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期532-538,共7页
针对传统的结构基元方法缺少对不同量化颜色层中的中心像素点与其潜在邻居的相似性信息描述问题,提出了一种半圆形局部二值模式结构相关性描述子,并将其应用在图像检索中.首先,定义了一种新的半圆形局部二值模式结构基元;其次,检测不同... 针对传统的结构基元方法缺少对不同量化颜色层中的中心像素点与其潜在邻居的相似性信息描述问题,提出了一种半圆形局部二值模式结构相关性描述子,并将其应用在图像检索中.首先,定义了一种新的半圆形局部二值模式结构基元;其次,检测不同量化颜色层中的结构基元;最后,提取新结构基元的空间分布和对比度特征.相比传统的结构基元方法,提出的描述子检测的结构基元更加丰富,包含更多可能的结构区分性.在不同图像库上的实验结果表明了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 局部二值模式 基元频率特征 颜色差分特征 图像检索
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基于注意力选择的局部特征匹配方法 被引量:4
18
作者 杨燕 胡小鹏 +2 位作者 吴思宁 王凡 刘培启 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期186-193,共8页
为提高局部特征匹配性能,提出了基于人类注意力选择机制的特征匹配方法.通过局部特征的显著度分析,优先选择区域显著的特征进行匹配,利用可靠的匹配点对进行三角区域约束,实现区域内重复特征的精确匹配.实验结果表明,通过逐步缩小对应... 为提高局部特征匹配性能,提出了基于人类注意力选择机制的特征匹配方法.通过局部特征的显著度分析,优先选择区域显著的特征进行匹配,利用可靠的匹配点对进行三角区域约束,实现区域内重复特征的精确匹配.实验结果表明,通过逐步缩小对应匹配搜索区域的方法抑制由相似特征引起的匹配歧义性,兼顾了高匹配精度和查全率. 展开更多
关键词 特征匹配 注意力选择 重复结构 三角约束
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星图S_4的交叉数
19
作者 吕波 徐喜荣 +2 位作者 杨元生 张科 郑百功 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期469-476,共8页
研究网络拓扑结构图星图S4的交叉数问题.首先构造星图S4好的画法,得到了S4交叉数的上界,然后给出了S4交叉数下界的数学证明,最终得到S4的交叉数的精确值为8.同时给出了与其具有同构关系的图S4,3和图A4,3的交叉数.
关键词 交叉数 画法 Star图 (n k)-Star图 Arrangement图
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