基于卷积神经网络的面部图像修饰检测

为避免人为因素对人脸面部图像皮肤纹理特征提取产生的影响,用卷积神经网络算法对人脸图像修饰进行检测.传统的图像分类方法需要进行复杂的人工特征提取,而卷积神经网络可以自动学习并直接从图像中获取特征,解决了传统模式识别方法特征提取难的问题,具有更高的识别率和更广泛的实用性.在传统卷积神经网络模型中,调整卷积核大小、减少参数、改变卷积层滤波器数量、调整卷积层和池化层的交替方式、使用dropout来提高模型泛化能力以形成适用于人脸修饰检测的新的网络模型.实验结果表明,在引入的数据集上,新的网络模型对人脸图像的修饰检测有较强的鲁棒性,达到了较高的识别率.     

基于分布式卷积神经网络的车型识别算法研究

本文利用Spark分布式计算框架,提出了一种基于分布式卷积神经网络的车型识别算法。该算法通过改进卷积核参数和丢弃相似特征图来优化网络,通过改进分布式梯度下降来减少master和slave同步通信量,从而提高了收敛速度和性能。试验结果表明,该算法可有效提高车型分类的速度和精度。     

基于运动历史图像与卷积神经网络的行为识别

针对人体行为识别难于兼顾速度与精度的问题,提出了一种结合运动历史图像(MHI)与卷积神经网络的行为识别算法.该算法首先从原始视频序列中计算MHI,不仅减少了待处理的信息量,还提取了行为识别中的关键时空信息;接着以MHI作为输入,搭建了深度卷积神经网络,可以更好地表达时空信息;最后利用随机梯度下降法与dropout策略训练网络,实现行为类别分类.对比不同卷积神经网络训练与测试实验,该算法在Weizmann行为识别数据集上取得了95%的平均识别率,相较于未改进的网络结构提升了1.2%;对于持续时间为1.6s的行为动作,该算法的识别时间为1.56s.实验结果表明,所提算法在维持较高识别准确率的同时,实现了人体行为的在线实时识别与分类.     

蚁群聚类神经网络的耳语音声调识别

提出了一种基于蚁群聚类神经网络的汉语耳语音声调识别方法.根据耳语音发音特点,以听神经平均发放率、幅值包络、共振峰、声道长度等构成的多维矢量描述声调特征,采用蚁群聚类算法将多维特征矢量聚类后,送入局部有监督特征映射神经网络进行声调识别.这一方法通过对特征参数的聚类压缩了神经网络的输入神经元数目,因而可以有效避免在大数据条件下神经网络不易收敛及速度慢的问题.对多人耳语音声调的识别实验显示,采用蚁群聚类神经网络的耳语音声调识别方法与传统方法相比,性能明显提高,平均正识率达到87.5%.     

基于卷积神经网络的煤矸石图像识别研究

在分析煤矸石分拣环境特点及煤矸石视觉特点的基础上,提出改进的卷积神经网络煤矸石图像识别算法,并从损失函数、模型参数以及准确率3个方面进行分析研究。结果表明:改进后的卷积神经网络图像识别算法能有效地避免分选环境中的噪声影响;与传统的分选方法相比,具有更快的识别速度和更高的准确率,能更好地满足实际工程需要。     

基于AdaBoost.M2-NN的变压器故障诊断

组合分类器的经典算法AdaBoost即自适应Boosting算法是提高预测学习系统预测能力的有效工具.针对传统BP（Back Propagation,BP）神经网络在变压器故障诊断时存在不稳定和网络易陷于极小值等缺点,将AdaBoost扩展算法AdaBoost.M2与BP神经网络结合,形成基于Ada-Boost.M2-NN（AdaBoost.M2Neural Network）的变压器故障诊断模型.利用AdaBoost的集成提升作用,在一定程度上弥补了BP算法的不足.仿真结果表明：该模型不仅能将单个BP神经网络无法识别的样本类别识别出来,而且还能整体上相比BP神经网络和传统三比值法将识别率提高11.5%,说明其具有可行性.     

基于改进特征融合和区域生成网络的Mask R-CNN的管件分拣研究

针对管件分割任务中各类管件区分难度大，光线和阴影对分割精度存在干扰等问题，提出了一种改进的掩膜区域卷积神经网络（mask region-convolutional neural network,Mask R-CNN）的管件分拣算法。通过增加低层特征图以改进特征融合网络，提高小型管件的识别率；根据管件尺寸比例改进区域生长网络的生成框，以加快模型收敛速度；增加通道和空间注意力模块，提升管件识别精度及掩膜效果。将改进后的Mask R-CNN用于四类管件的分拣任务，实验结果表明，改进后Mask R-CNN的掩膜检测平均精度均值（mean average precision, mAP）和平均召回率（mean recall, mRecall）值分别提高了1.5%和1.7%，对管件位置、类型和尺寸的判别能力更强，能够满足实际生产中机器人分拣管件的精度要求。     

基于卷积神经网络的颅内病变类型影像的判别

颅内病变的具体类型直接影响医生所选用的医疗方式,目前颅内病变影像的判别主要依靠医生的经验,易造成误诊。提出了一个基于卷积神经网络的精准影像分类法,通过从医院放射科电子计算机断层扫描设备采集五种较常见病变类型和一种正常颅脑CT图像作为分类的对象进行预处理。创建一个包含3个卷积层、3个池化层、1个完全连接层的卷积神经网络,并对网络采取了Dropout技术优化处理。并用所采集的颅内病变样本对神经网络进行训练和测试。通过实验将改进后的CNN算法与模板比较法及SVM等传统算法进行比较发现,分类结果的准确度明显优于传统算法,平均识别准确率可达93.54%。     

基于CNN-RSC组合优化算法语音情感分析与研究

提出一种基于深度学习的文本情感分析方法,将整个卷积神经网络的模型作为一种自动学习器,对输入词语的预表达特征进行学习,引入深度学习领域的递归自编码作为输出层情感分类器,实现语义情感信息的深度提取.设置实验对比卷积神经网络和递归自编码模型的参数,找出了实验过程的最佳参数组合,实验对比了CNN、RSC、CNN-RSC三种不同的算法.实验结果表明:基于CNN-RSC的组合优化算法在对文本情感特征的自动学习上有着较好的效果,在准确度和训练时间以及分类性能上均优于其他两种算法.     

语音信号的主分量特征

利用曲线拟合与主分量神经网络相结合的方法,提出了一种既反映声道变化符合人耳听觉特点和语音识别新特征。与其他神经网络识别特相比,新特征不仅可以提高语音识别准确率,而且具有算法简单,存储容量小,便于实时实现的特点。     

一种改进的反向传播神经网络算法

在标准反向传播神经网络算法的基础上,提出了一种改进的反向传播神经网络算法.通过对每个处理单元增加3个参数来增强作用函数,且3个参数与连接权一样,在学习过程中进行实时更新.此算法提高了学习速度,且减少了进入局部最小点的可能性.通过XOR问题的仿真证明了改进算法的有效性.     

基于交叉覆盖神经网络的人脸识别

提出一种利用交叉覆盖神经网络(ACNN)进行人脸识别的方法.该方法应用基于几何意义的MP神经网络模型——球面邻域模型,将神经网络的训练问题转化为点集覆盖的问题.通过分析交叉覆盖算法,阐述了人脸识别的训练算法,该算法克服了传统BP算法识别率低和易陷入局部最小的问题.实验结果表明,在采用多样本训练后,该算法具有较高的识别率。     

自组织特征映射神经网络用于语音识别的研究

该文提出了一种优化的自组织学习算法。基于自组织特征映射(SOM)神经网络和隐马尔柯夫模型(HMM)法,组成了一种新的语音识别系统,该系统采用SOM网络作为矢量量化器。SOM网络经过优化的自组织学习算法训练后,再用K均值聚类算法对其进行调整。实验结果表明,该文提出的语音识别方法确实能提高系统的识别率。     

关于卷积神经网络损失函数的改进算法

经典的卷积神经网络模型损失函数在设计时只考虑输出与标签之间的比较,没有涉及到图片之间的差异.为了提高卷积神经网络模型提取特征的差异,提出了基于Triplet network模型约束的卷积神经网络模型,这种方法提高了卷积神经网络提取有效特征的能力,减少数据集数量对于模型的影响.在MNIST数据集和cifar-10数据集上进行实验,提出的新模型在这2个数据集上比经典的卷积神经网络模型识别效果更好.     

一种改进的手写数学公式符号识别算法

针对手写数学公式符号的特殊性提出一种改进的公式符号识别算法.利用外接矩形技术来切分公式符号,利用改进的BP神经网络算法进行手写数学公式符号识别.实验证明,改进后的公式符号识别算法提高收敛速度和识别的效率.     

改进的卷积神经网络用于对比度增强取证

提出一种改进的卷积神经网络(modified convolutional neural network,MCNN)用于图像的对比度增强取证.其中MCNN第1层是预处理层,这一层将输入图像转化为二值灰度共生矩阵(binary gray-level co-occurrence matrix,BGLCM),其余各层与传统的卷积神经网络相同,这些层可从BGLCM上学习特征并以此进行分类.该方法的特征提取和分类可同时进行优化,使提取到的特征更适合对比度增强检测.实验表明,所提方法不仅可检测传统的对比度增强技术和两种反取证技术产生的对比度增强图像,还可区分对比度增强时所采用的参数.     

训练方法对汉语数字串识别率影响的研究

在语占识别系统中，都是通过提取特征向量来计算待识语音与模型之间的概率或距离，然后根据最大概率或最小距离判断待识语爵的类别．对大量实验数据的观察发现：特征向量的各维对语音的表达能力是不一样的，同时特征向星在语音的时间轴上表达能力也不一样。根据这种特性，提出了三种训练算法：在训练中计算出加权矩阵，以此来加强易混淆数字间的本质区分特征，减弱随机特征，在汉语数字串识别实验中，得到了比较理想的实验结果，错误下降40．8％，系统识别率上升到94．08％。     

一种基于特征组合和卷积神经网络的心脏病预测新方法

针对心脏病预测难的问题,提出了一种基于特征组合和卷积神经网络的心脏病预测方法。通过特征工程对数据进行预处理,减少噪声干扰;使用特征组合算法增强样本属性关联,生成特征矩阵;设计卷积神经网络对特征矩阵进行更高级抽象。该方法在UCI Heart Disease数据集上达到了0.898 9的预测精度,优于SVM、集成学习等传统机器学习方法,可作为相关领域专家判断的重要参考。     

融合音频、文本、表情动作的多模态情感识别

针对机器识别人类情感过程中的精度不高、泛化能力不强等问题，提出了一种基于语音、文本和表情动作的3种模态情感识别融合方法。在语音模态中，设计深度波场延拓和改进波动物理模型，模拟长短期记忆（long short-term memory, LSTM）网络的序列信息挖掘过程；在文本模态中，利用含有多头注意力机制的Transformer模型捕捉语义上潜在的情感表达；在表情动作模态中，将提取面部表情和手部动作的序列特征与双向三层含有注意力机制的LSTM模型相结合。最终提出一种多性能指标下的模态融合方案，以实现高精度的、强泛化能力的情感识别。在通用的交互式情感二元运动捕捉语料库IEMOCAP中，将所提出的方法与现有的情感识别算法进行对比，实验结果表明：所提出的算法在单个模态和多个模态中的识别精度均较高，平均精度改善达到16.4%和10.5%，有效提升了人机交互中情感识别的能力。     

基于星座图和相似性度量的调制方式识别

讨论了存在相位误差情况下的调制识别问题,改进了以星座图形状为特征的识别算法.首先利用基于样本与核的相似性度量,对接收信号观测点动态聚类,得到重构星座图.然后,将重构星座图和预期星座图进行匹配,利用所提出的最大似然准则,完成星座图分类.该准则等效于最小距离分类准则,匹配方法简单,避免了以往基于星座图形状识别算法中,为得到重构星座图顶点统计特性所需的训练阶段.考虑到噪声对相位估计的影响,仿真表明,在已知和未知信号调制状态数情况下,SNR分别为10 dB和15 dB时,对所涉及的调制集可获得90%以上的识别率.