区域运动相关性的运动估计方法

研究了一种基于区域运动相关性的运动估计方法．提出在块匹配运动估计中,对于运动相关性好的块根据相邻块或前一帧图象的运动预测出它的初始运动矢量,然后在小范围内搜索,做运动矢量的优化．对传统的全局搜索块匹配运动估计算法,给出了提高运动矢量一致性的修正准则．算法根据前帧运动估计误差来决定是否对当前块运动作预测,避免了运动估计误差的扩散．实验结果表明,文中算法所得的运动矢量一致性远高于传统全局搜索块匹配法所得的结果,同时能保持和全局搜索法相媲美的预测质量,而运算时间则有较大幅度减小．     

基于运动矢量相关性的序列图象压缩编码

本文介绍数字视频信号的高效率压缩编码系统这一系统采用了基于运动矢量相关性的块匹配快速算法，有效地改进了运动检测的精度和效率，从而提高了压缩比．计算机模拟的结果对序列图象的压缩率达到２９，解码恢复后得到的图象质量优良．     

视频压缩感知中基于菱形快速搜索的双匹配区域预测

多假设预测是视频压缩感知多假设预测残差重构算法的关键技术之一,但目前的多假设预测算法对运动剧烈的视频序列依然存在计算复杂度高且质量不佳的缺陷,而且由于观测值与真实信号是一对多的关系,只采用观测值的绝对误差和准则选择假设块容易引入噪声,从而限制了重构质量.针对这些问题,文中结合视频前/后景的运动特征,提出了基于菱形快速搜索的双匹配区域多假设预测算法(MH-DS),即利用菱形快速搜索方式确定当前解码块的前景/后景的运动矢量,获得两个最佳搜索窗,从中搜索多假设匹配块组;在匹配过程中,采用融合最小均方误差和最大匹配像素统计的块匹配准则,以得到更相关的假设块.仿真结果表明,基于菱形快速搜索的双匹配区域多假设算法能够有效地降低重构端多假设预测过程的计算复杂度,与现有最优视频压缩感知预测-重构算法相比,提升了预测精度和重构质量.     

一种基于特征点的图像匹配算法

本文提出一种图像特征点匹配算法，并在该算法的基础上形成构建全景图的图像拼接算法．此算法采用Harris角检测算子进行特征点提取，并为其分配特征描述符．在进行相邻图片的特征比对时，提出一种基于小波系数的特征索引算法，提高搜索效率．运用稳健的RANSAC算法将伪匹配点集合划分成为内点与外点，在内点域中精确计算图像之间的变换关系．算法的重要特点为：基于小波系数的特征索引，可以使不同图像之间匹配特征点的搜索效率显著提高．实验结果表明：该算法得到的匹配点精确，受图像的形变、噪声影响较小；图像拼接处理的效果较好，具有较高的实用价值．     

一种分级渐开的快速运动估计算法

提出了一种利用图象固有特征的快速运动估计算法，在大多数情况下，图象中运动的变化在图象内和图象间往往是连续的，以相邻宏块（空间或时间上相邻）相应的矢量作为当前矢量的搜索起始矢量，作分级的按渐开顺序的搜索，从而使计算量几乎与运动矢量的实际范围地无关，大大减少了计算量，而得到的图象质量没变。     

基于单向投影矢量的数字电子稳像方法

为了减少计算量，进行实时稳像，提出了一种基于单向投影矢量进行运动估计的数字稳像方法．把匹配块像素灰度值向水平或垂直方向投影，形成一个原始矢量；对参考图像的搜索区进行投影，形成多个同样维数的矢量．构建一个参考矢量矩阵；比较原始矢量与参考矢量矩阵中的每个矢量之间的差分．找到最佳匹配点．在构建矢量时，绑定像素的位置信息，以降低误匹配，并运用快速搜索法找到矢量间的最小绝对差分．对该算法的运算量进行优化，在PC机上实现了实时稳像．     

一种基于矢量三角形的指纹匹配改进算法

在总结指纹匹配的基本算法的基础上对基于矢量三角形的指纹匹配算法作了比较详细的讨论,提出了一种基于矢量三角形的指纹匹配算法的改进算法,在寻找匹配三角形时,为了减小搜索空间,引人两个临近细节点的纹理结构信息定位参考点,匹配程度不再由匹配的特征点对数来衡量,而是由一个含有特征方向、距离阈值、匹配特征点数目的匹配度计算公式给出．实验结果表明,该算法不依赖指纹的中心点,具有旋转不变性．     

基于SIFT特征矢量图的快速图像拼接方法

为了减少图像拼接方法的计算复杂度,提出一种基于尺度不变特征变换(SIFT)特征矢量图的快速图像拼接方法.该方法首先结合相位相关算法,确定待拼接图像的重叠区域,限定SIFT特征点检测范围;然后考虑特征点的空间位置信息,构建SIFT特征矢量图像,以便在特征匹配时限制匹配点的搜索范围,快速获得匹配点对.实验结果表明,该方法减少了大量的不必要搜索,提高了图像拼接速度.     

基于兴趣区域的特征匹配的电子稳像方法

为提高电子稳像技术中运动矢量估计的准确性, 采用基于兴趣区的特征点匹配进行运动矢量估计。该算法选取图像的兴趣区(ROI: Region of Interest)进行Harris 的特征点检测, 将ROI 内的特征点稀疏化, 利用SAD 准则在相邻帧的特征窗内寻找匹配点对和距离准则剔除误匹配点进行逐帧运动补偿。实验结果验证了该算法的有效性。     

可预测起始搜索点的自适应准十字菱形搜索算法

分析了视频图像现有块匹配运动估计的技术特点,通过实验数据定量评价了各算法的优缺点,提出的一种改进的自适应运动估计算法:基于起始搜索点预测的准十字菱形搜索算法.该算法根据序列图像中运动矢量的十字中心偏置分布特性和运动矢量间的时空相关性,设计了一种准十字菱形搜索模板,并对静止块设定阈值,直接中止搜索;结合起始搜索点预测,并根据运动类型自适应选择搜索策略,使本文算法在保证了搜索准确性的同时,提高了运动估计的速度.     

用改进的遗传算法进行多流股换热器网络综合

建立了有分流情况下换热器网络综合的教学模型,该模型改进了文献中等温混合的不合理假设,有分流情况下的换热器网络综合问题本质上是一个混合整数非线性规划(MINLP)问题。这类问题的非凸非线性特性使得目标函数存在多个局部最优解,传统的基于梯度的搜索方法在处理这类问题时由于计算规模庞大且极易陷于局部最优解而不再适用,因此对遗传算法进行多流股换热器网络综合的方法进行了研究,最后通过例题证明了方法的有效性。     

A gene-pool based genetic algorithm for TSP

Based on the analysis of previous genetic algorithms (GAs) for TSP, a novel method called Ge- GA is proposed. It combines gene pool and GA so as to direct the evolution of the whole population. The core of Ge- GA is the construction of gene pool and how to apply it to GA. Different from standard GAs, Ge- GA aims to enhance the ability of exploration and exploitation by incorporating global search with local search. On one hand a local search called Ge- Lo-calSearch operator is proposed to improve the solution quality, on the other hand the modified Inver-Over operator called Ge- InverOver is considered as a global search mechanism to expand solution space of local minimal. Both of these operators are based on the gene pool. Our algorithm is applied to 11 well-known traveling salesman problems whose numbers of cities are from 70 to 1577 cities. The experiments results indicate that Ge- GA has great robustness for TSP. For each test instance, the average value of solution quality, found in accepted time, stays within 0. 001% from the optimum. Foundation item: Supported by the National Natural Science Foundation of China (70071042, 60073043, and 60133010) Biography: Yang Hui ( 1979-), female, Master candidate, research direction; evolutionary computation.     

混合遗传算法在随机规划问题中的应用

以含有机会约束的生产管理动态规划问题为例,基于随机模拟技术的混合遗传算法实现最优化决策,构造了数学模型。采用ＶＢ编辑,计算机模拟结果显示该模型能很好解决生产过程中的最优化决策问题,它是简单的基于二进制编码的遗传算法所不能解决的。该算法具有很高的鲁棒性,避免了在局部最优解附近徘徊,且因为随机规划问题要求许多数学知识,而算法本身并不要求对优化问题的性质作一些深入的数学分析,从而对那些不太熟悉数学理论和     

遗传算法及其在遥感线性、非线性模型反演中的应用效果分析

分别以2类常见的遥感模型--线性光谱混合模型和GOMS模型为代表研究了遗传算法在遥感线性和非线性模型反演中的应用效果,并与逐步二次规划法等确定性搜索算法进行了比较.结果表明,遗传算法在线性遥感模型反演中的优势并不明显.而在非线性遥感模型反演中优于确定性搜索算法.这主要是因为对于线性模型来说,一般定义的代价函数为凸函数,大多优化算法可以收敛于全局最优解,相比较而言,遗传算法因其搜索效率低,故优势不明显.而在非线性模型反演中,代价函数的形式比较复杂,可能是非凸的,因此遗传算法的优势得以发挥,这也说明与一般确定性搜索算法相比,遗传算法具有更好的全局收敛性.     

一种基于遗传算法的图象矢量量化方法

描述了一种基于遗传算法的图象矢量量化方法．遗传算法基于自然进化原理可得到全局优化结果，把遗传算法用于码本设计，其运算简单，而且可避免传统方法如Ｋ－均值技术等所带来的局部优化局限．同时，由于其结构的规则性和并行性，较适于ＶＬＳＩ实现．文中主要讨论了遗传算法用于图象矢量量化的评价函数及操作过程，并与传统算法作了比较，给出实验结果．     

一种基于遗传算子优化组合的TSP问题求解方法

一般遗传算法求解旅行商问题时,存在着搜索速度与求解质量之间的矛盾.针对此问题提出了一种逆序与对偶组合算子,用以增强遗传算法的局部搜索能力.将其与具有良好全局搜索模式的均匀杂交算子优化组合应用,采用自然数和二进制相互转换的编码方式,构造了一种对TSP问题进行求解的遗传算法,保证了算法的全局收敛性.仿真实验结果表明,该求解方法具有良好的搜索效率和求解质量.     

用于心肌细胞边缘检测的Snake算法研究

针对现有Snake算法易受噪声干扰、缺乏外部约束力、不能收敛于凹点等缺陷，提出了采用自适应外约束力、平滑差分滤波和蛇点停止运动的准则来控制Snake的运动。可克服已有Snake算法的缺点，同时编程简单，运算速度快。将其用于活体心肌细胞的边界跟踪，取得了良好的效果。     

混合遗传-模拟退火算法在电网规划中的应用

遗传算法是一种根据自然界优胜劣汰的进化机理进行搜索和寻优的方法．在求解电网规划问题时,基于遗传算法在电网规划计算中可能陷入局部收敛而无法达到全局最优,本文引入模拟退火技术,并提出了混合遗传－模拟退火算法．计算结果表明,经改进后的新算法能使计算跳出局部收敛而达到全局最优的目的     

OFDM系统的子信道比特快速自适应分配算法

通过对OFDM的子信道比特分配空间进行分析,本文提出着眼于误比特概率梯度的动态LMS算法和全局优化算法。全局优化算法是基于混合遗传算法思想。相对Hughes-Hartogs算法,两种算法计算量大幅下降,并且具有递推性。仿真结果表明,快衰落信道下动态LMS算法接近理想性能;慢衰落信道下动态LMS算法和全局优化算法结合应用,可以接近理想性能。     

基于主附种群结构的遗传算法

介绍了一种基于新的变异算子多种群的新遗传算法，该算法可用来解决复杂的多峰函数优化问题．解决这些问题的传统遗传算法经常陷入局部最优，新算法引入一种新的基于主群、附属子群的结构可避免传统遗传算法难以克服的早熟收敛．在该结构中，主群采用新的变异算子来保持良好的群体分布，并促使较优模式的快速增长，附属子群设计在有限区域内获取局部最优．用搜索历史记录及主子群体通讯能减少搜索空间，以获取全局最优和几个局部最优．搜索局部最优和全局最优可用于多人脸检测以及路径寻优问题．实验表明，该算法已在几个复杂的多峰函数优化上取得了较好的结果．