信息物理融合系统中恶意软件传播与分岔控制策略

针对恶意软件在信息物理融合系统中传播机理难以描述的问题,利用非线性动力学理论构建其传播动力学模型,并基于稳定性理论和Hopf分岔定理对该模型的复杂动力学行为进行分析.为了控制恶意软件传播所引发的Hopf分岔,根据分岔控制理论设计了一类结合参数调节法与状态反馈法的混合分岔控制策略,并深入研究控制参数对Hopf分岔点位置及极限环幅值的影响.数值仿真结果表明所设计的混合分岔控制策略不仅能够提前或推迟Hopf分岔点,而且可以改变极限环幅值大小,使信息物理融合系统产生预期的动力学行为,实现控制目的,从而有效降低恶意软件的危害.     

信息物理融合系统可信软件形式化建模与分析

从多Agent系统的角度,以Petri网和π演算为语义基础,建立了一种信息物理融合系统（cyber-physical systems,CPS）可信软件形式化模型（high-confidence software formal model,HCSFM）. HCSFM以Petri网形象地描述CPS可信软件静态结构模型及动态行为,用Petri网分析方法和支持工具对模型进行分析和验证; 利用π演算刻画CPS可信软件中Agent的加入、退出、更新和体系结构重配置等动态演化机制,并研究Agent的演化策略及演化后CPS的一致性,确保动态演化后CPS软件能正常交互,从而为CPS软件设计提供可信保障. 通过HCSFM在无人驾驶车辆编队CPS中的应用,表明HCSFM可以有效地对CPS可信软件进行建模和分析.     

发根农杆菌对烯茉莉插条不定根发生的影响

发根农杆菌R1601促进烯茉莉插条不定根发生，以A600为1的菌液促进效果最好，最适处理时间为60min，插条经100mg/LIBA处理1h后，再用菌液浸泡1h，插条不定根发生的效果好于单独菌液的处理或单独IBA的处理，经菌液处理的插穗叶光合速率增加，不定根内IAA水平提高。     

基于视频标记的四足动物运动重建方法

文章针对四足动物的运动源数据获取困难的问题,引入简单易用的步态概念,提出一种基于视频标记的四足动物运动重建方法。从视频中标记原始步态信息,并对步态进行形式化描述,进而估算出当前步态的速度信息;从视频中标记原始骨架关键节点,对四足动物的骨架模型进行三维重建;基于步态参数和骨架结构,恢复四足动物的足尖运动轨迹;通过反向运动学方法求解四足动物的腿部运动信息,并近似模拟躯干、头、尾运动,最终重建全身运动。实验证明,该文方法可以快速有效地辅助用户重建视频中四足动物的运动数据,且其重建结果具有一定的视觉真实感。     

物理与运动约束驱动的摆腿动作求解

文章提出了一种基于物理与运动学约束的摆腿运动生成方法。首先,从物理学角度分析,建立能量最优和连续原则,推导出摆腿运动耗能的主要因素;其次,根据运动学原理,将摆腿区间标记为起脚态、摆动态、落脚态3个可重叠状态,并提取5个关键时刻作为求解摆腿运动的关键帧;最后,通过地形适应规则,求解关键帧下的腿部姿态,以能耗分析为依据,生成二阶连续的腿部运动。通过原型实验和在低维物理模型中应用该模型,证明只需要设定极少的参数,该方法即可直接实时生成任意腿部的地形自适应摆腿运动,并且所生成的运动连续流畅。     

信息物理融合系统中恶意软件传播动力学研究

针对恶意软件在信息物理融合系统(cyber-physical system,CPS)中的传播机理难以描述的问题,提出了一种自适应SIQRS(susceptible-infected-quarantined-recovered-susceptible)传播动力学模型。该模型采用节点隔离机制描述CPS的感知和控制能力,引入链路重连机制刻画CPS的自适应性,进一步分析了恶意软件在CPS中的传播规则,并依据平均场理论建立了相应的微分动力学方程。不同参数条件下的仿真结果表明:当感染率小于存在阈值时,恶意软件无法在CPS内传播;当感染率大于存在阈值且小于传播阈值时,CPS发生滞后分岔并出现双稳态现象;当感染率大于传播阈值时,CPS稳定在地方病平衡状态;当参数满足特定条件时,CPS会发生Hopf分岔。研究表明,所提模型能够准确刻画恶意软件在CPS中的传播机理。     

面向类人角色动画的骨骼运动数据生成算法

为降低获取与给定类人角色模型相匹配的骨骼运动数据的成本，提高运动数据的可重用性，文章提出一种仅使用较少种类的动作捕捉数据获取多种类角色模型的骨骼运动数据生成算法。该算法首先利用动作捕捉数据训练运动数据自编码器，然后在该自编码器生成的隐变量空间中通过迭代约束求解的方式获得多种不同类人角色模型的骨骼运动数据。在Adobe Mixamo数据库上的实验表明，该文提出的算法具有较好的表现性能，能够有效生成多种类的骨骼运动数据，可以作为一种扩展骨骼运动数据库的方法，能够为影视、动画和游戏等领域降低动画制作的成本。