基于平面距离的模糊数之间差异的度量及其在优化调度问题中的应用

利用平面上的距离函数及水平重要性函数, 建立了衡量模糊数之间差异的UID度量和LPID度量, 讨论了UID度量和LPID度量的基本性质, 证明了模糊数空间关于UID度量和LPID度量成为度量空间的充分必要条件是水平重要性函数在区间[0,1]上几乎处处不为零. 进而讨论了由平面上的范数确定的UID度量和LPID度量的收敛性、可分性和完备性问题. 最后通过实例进一步分析了UID度量和LPID度量的特性.     

凸多面体之间的伪最小平移距离——Ⅰ.定义及其性质

定义了凸多面体之间的伪最小平移距离,分析了它与Euclid度量意义下最小平移距离的上、下界关系及其关于多面体刚体运动的Lipschitz连续性、可微性等性质. 给出了伪最小平移距离及其导数的计算方法. 研究结果可应用于机器人无碰撞运动规划等领域.     

用于方剂功效智能计算的基于分类的药效作用度量方法

将处方中药物名及剂量转换成反映药效力度的数学度量方法是方剂功效智能计算的首要和关键技术.文中给出用于智能计算方剂功效的领域知识和具体算法,探讨度量"药效力度对药量依赖关系"对构建中医药知识系统的必要性,讨论药效度量相关问题.为合理度量药效,提出基于中医用量规律及药物分布特点,运用药物用量区间分类的"自然分类方法",将常用药分为38个自然类并聚类为6个基本类.基于分类结果,为每一基本类设计了反映该类药物用量特点的非线性药效度量函数,并实际用于方剂功效智能计算.对560味常用药的药效计算,以及对源于《伤寒论》、《金匮要略》、《名家医案》等1000例以上方剂功效计算的实践表明,运用文中基于分类的药效度量方法,能保证计算得出的方剂功效有较高的准确率.     

基于群体熵度量的无人机集群目标合围控制

针对受限环境中无人机集群的目标合围控制问题,提出了一种基于局部度量距离交互的分布式集群目标合围控制方法.首先,基于局部度量距离交互机制确定了每架无人机的时变邻域无人机集合,采用光滑成对交互势函数设计了集群内部无人机间的交互势函数、无人机与飞行环境中障碍间的交互势函数以及无人机与目标无人机间的交互势函数.在此基础上,基于自组织原则提出了分布式的无人机集群目标合围控制律,使无人机集群能够以指定环绕半径形成以目标无人机为中心的稳定α-晶格合围构型,对目标无人机进行合围和跟踪,同时使无人机避开飞行环境中的障碍,保障自身飞行安全.然后借助Lyapunov稳定性理论证明了集群系统的稳定性,并给出了集群系统内部无人机发生碰撞的条件以及合围构型参数的取值依据.此外,基于群体熵的概念尝试对无人机集群目标合围过程中的自组织水平进行度量.最后通过仿真来验证所提出算法的有效性.     

航天嵌入式软件可信性度量方法及应用研究

航天嵌入式软件的可信性是确保型号任务成功的重要因素.目前对航天嵌入式软件可信性评价均采用定性的方法,还没有针对航天嵌入式软件可信性的定量度量方法和模型.本文采用主观和客观相结合的方法,提出了一种面向航天型号软件的可信性度量模型及分级评价方法,通过航天软件的可信属性来研究软件的可信度和定量分析评价.基于该度量模型和方法对月地高速再入返回飞行器软件的可信性进行了度量评估,应用情况表明,航天嵌入式软件可信性度量模型及分级评价方法是合理的,科学的,能够有效评价软件的可信性并发现软件产品研制过程中需要加强的部分,对于航天型号软件研制水平的提高有重要的意义.     

客观信息的模型和度量研究

当今时代,信息的重要性毋庸置疑.但是,人们对于信息的认识依然众说纷纭,对于信息度量的研究同样莫衷一是.本文基于前人的丰富研究成果,总结了在信息的性质及度量方面已经取得的重要进展和存在的主要不足,探讨了信息的本质内涵和数学表达等基本问题.基于对信息客观性的认识,提出了信息的定义和六元组模型,讨论了信息的基本性质,建立了信息的广阔性、细致性、持续性、丰富性、包容性、延迟性、遍及性、真实性和适配性9类度量的定义和数学表达,形成了客观信息论的基础理论框架,能够系统全面地支持信息与信息系统的分析研究.     

基于表面间距离度量的多视点距离图像的对准算法

现有的距离图像对准算法，一般是采用最近点之间的距离和作为评价函数来估计运动参数．这种基于点对间距离的评价函数的缺点是，不同距离图像之间的最近点不一定是物体表面同一点的采样，而且不同采样点所代表的物体表面面积也不同．这些问题使得基于点对间距离度量的对准算法存在不精确对应的问题，因而对准精度不高，对初始运动参数敏感．提出一种基于表面间距离度量的对准算法．通过构造三角网格来近似表示物体的表面，采用三角网格间最近距离的均值作为评价函数来估计运动参数．推导并简化了表面间距离计算的积分公式．实验结果表明，该算法有较高的对准精度，而且收敛速度较快，抗噪声能力较强．     

适宜于展开模糊推理的两类模糊度量空间

给出了衡量模糊推理鲁棒性的度量应有的结构,建立了基于左连续三角模的4类模糊度量空间,证明了基于Lukasiewicz蕴涵和Goguen乘积蕴涵的模糊度量空间是最适宜于展开模糊推理的两类模糊度量空间.     

凸多面体之间的伪最小平移距离：I.定义及其性质

定义了凸多面体之间的伪最小平移距离，分析了它与Euclid度量意义下最小平移距离的上、下界关系及其关于多面体钢体运动的Lipschitz连续性、可微性等性质，给出了伪最小平移距离及其导数的计算方法，研究结果可应用于机器人无碰撞运动规划等领域。     

度量空间的完备化空间的等价刻划

我们给出了不同于传统的用到稠密性质的对度量空间之完备化空间的定义,并证明此定义与传统定义等价.此定义用范畴论的语言给出,使其可以在任意的范畴中推广.     

并联机床的非线性特性及其在插补精度分析中的应用

应用微分几何的观点研究了并联机床关节空间输入向量与工作空间输出向量之间的运动学非线性特性. 提出了应用并联机构正解解轨迹的曲率, 对解轨迹的弯曲和等间距输入映射到解轨迹上的不等间距输出的非线性程度进行度量的方法. 通过对并联机构非线性引起的插补误差的分析, 给出了这种非线性曲率度量方法在涉及并联机构非线性的分析中的应用实例. 以并联机床VAMT1Y为例进行了分析计算, 并与正解数值算法得出的结论进行了比较研究.     

基于策略多样性熵指标的无人机群智系统激发-汇聚程度度量方法研究

新一代无人机群系统的重要特征是具有群体智能,是一类典型的群智激发汇聚系统.目前,多智能体强化学习技术展现出较强优势,是构建新一代自主智能无人机群系统的重要方法.但多智能体强化学习的训练过程尚处于“黑盒”状态,缺乏对群体智能的激发和汇聚程度的有效度量手段.针对这一问题,从多智能体强化学习中智能体的策略出发,以策略多样性度量无人机群在多智能体强化学习的训练过程中的激发-汇聚程度.为了对策略的多样性进行度量,借鉴物种多样性和信息论中的相关概念,明确了策略多样性的内涵包括丰富和均匀程度两方面,提出了“策略距离二次熵”和“动作分布信息熵”这两种策略多样性的计算方法.设计了无人机群突防场景对本文所提出的策略多样性指标和两种计算方法的有效性和有用性进行了验证,并通过敏感程度分析对两种计算方法进行了对比.实验结果表明这两种计算方法在该场景中均能有效区分策略多样性的变化,且两种计算方法间具有一致性,从而验证了策略多样性指标及其计算方法的有效性.在有用性方面,验证了策略多样性与奖赏之间的关联关系,以及环境的动态改变与策略多样性之间的相互影响和关联关系,体现了策略多样性在认知群智系统,指导群智激发汇聚过程上...     

测量定位误差度量与测点布局规划

分析了测量点误差对定位精度的影响, 定义了两个与制造任务相关且具有坐标变换不变性的定位误差度量指标, 并由此诱导出与参考坐标系的选取无关的定位误差控制指标, 在此基础上提出了一个高效的测点布局规划算法. 另外还解释了测量点饱和现象, 指出测量点数目足够大时, 优化测点布局对提高定位精度无明显帮助。     

基于频谱相似性的高光谱遥感图像分类方法

提出一种基于光谱曲线频谱特征的高光谱遥感图像分类方法.该方法将高光谱图像中每个像元所对应的光谱序列视为一维离散信号,经离散傅里叶变换获得频谱图,由于不同地物光谱曲线的频谱表征差异明显,进而提出以目标和参考光谱曲线的频谱幅度值之差来度量光谱的相似性.由于频谱能量随着谐波次数的升高而急速下降,所以本文利用兰氏距离（Canberra距离）对该方法进一步改进,从而提高较高频率成分在光谱相似性度量中的贡献.此外,根据频谱图中各次谐波的能量分布规律,分析了地物光谱曲线的频谱能量累积分布函数,并最终确定参与相似性度量计算的谐波次数.为定量评价本文方法,本文采用两幅高光谱图像进行分类实验,并以制图精度、用户精度、总体精度、平均精度和Kappa系数,对本文方法、光谱角填图（SAM）、光谱信息散度（SID）和欧氏距离（ED）方法的分类结果进行比较分析.实验结果表明：本文方法可有效地应用于高光谱遥感图像分类.     

基于真值的SBL_～公理化扩张系统的计量化

本文首先在带有对合否定的△模糊逻辑系统SBL～中,运用△演绎定理和真值分布,论证了SBL～系统中有效推理的真值关系定理.其次以SBL～系统的公理化扩张Godel～为例,提出了△相似度、△距离,运用真值关系定理论证了△度量空间逻辑算子→,～的连续性,给出了公式与理论间距离的计算方法,从而实现了△模糊逻辑系统的计量化.最后在Godel～系统中提出了3种近似推理模式,并讨论了3种模式之间的关系.     

经典推理模式的随机化研究及其应用

利用赋值集的随机化方法，在二值逻辑中提出了公式的D-随机真度概念，证明了全体公式的D-随机真度之集在[0，1]中没有孤立点；提出了D-逻辑伪距离和D-逻辑度量空间，证明了该空间中没有孤立点；指出当取均匀概率测度，且各概率测度均为1／2时，D-随机真度就转化为计量逻辑学中的真度，同时两公式间的D-逻辑伪距离就转化为计量逻辑学中的伪距离，从而建立了更具一般性的随机逻辑度量空间；通过概率逻辑学基本定理，证明了D-逻辑度量空间中逻辑运算的连续性，从而实现了概率逻辑学与计量逻辑学的融合；在D-逻辑度量空间中提出了3种不同类型的近似推理模式．     

视觉显著性引导的局部图像质量度量

全参考图像质量评价通常包括局部图像质量度量和池化(pooling)两个阶段.经典的基于视觉显著性(visual saliency, VS)的评价算法,将VS用于池化阶段,利用VS对相似度谱(similarity map)作加权平均,强调显著性强的区域对整体图像质量的贡献大,而显著性弱的区域对整体图像质量的贡献小.与经典方法不同,本文将VS用于局部图像质量度量阶段,利用VS自适应地调节局部图像质量的计算,强调人类视觉系统感知到的局部质量退化由客观退化程度和显著性共同决定.本文的主要贡献包括:(1)提出了一种视觉显著性引导的局部图像质量度量框架;(2)在此框架内,对之前发表于IEEE Signal Processing Letters的ESSIM(edge strength similarity)算法进行了扩展,提出了VS引导的ESSIM算法(VS-ESSIM).在测试数据库TID2013, TID2008和CSIQ上的实验结果表明,提出的算法能够提高对图像质量的预测精度,获得与主观评价结果更好的一致性.     

适用于多种蕴涵算子的赋值空间上的测度与积分理论

对多种蕴涵算子导出的赋值空间进行统一处理,引入公用的Lebesgue测度,证明了相对于若干常见蕴涵算子而言,全体逻辑公式都是可测函数.建立了t(α重言式)理论,提出了一般的语义MP规则和一般的语义HS规则. 基于积分理论引入了逻辑公式的真度概念,提出了积分MP规则和积分HS规则.最后,通过通用逻辑度量空间概念在全体公式集上引入了伪距离,为近似推理提供了一种可能的框架.     

知识表达的分维度量理论

对定量分析、研究知识表达进行了尝试，从分维认识论角度出发，结合分维理论，使用信息论中的信息度量原理和方法，对知识表达的信息量、熵等一系列信息度量特征进行了研究，进而对知识表达的最大熵原理、熵增原理进行了探讨。     

实时人脸特征提取

快速精确的人脸特征提取是人脸识别和表情分析的基础.文中提出了一种新型高效的视频人脸几何特征实时提取方法.视频输入图像以加权图形式表示,通过在加权图上的随机游动实现人脸像素级特征的自动提取,脸部特征包括外轮廓、眉毛、眼睛、鼻子和嘴唇.加权图采用8-邻接结构,定义在图的边上的加权值反映随机游动通过该边的似然度.随机游动模拟了一个各向异性的扩散过程,此扩散过程在滤除图像噪声点的同时保留下脸部特征点.随机游动从一些事先通过颜色和运动信息确定的、最具人脸特征的种子点开始,通过随机游动获得的人脸特征点以其原始形式统一保存在多个链表结构中,并根据人脸各部分的相对位置聚集成对应的特征点集合.有关人脸结构的先验知识通过Bayes方法结合到分析过程中.为了便于高层视觉计算,采用统计形状分析方法,将人脸特征点进一步表示成形状和配准信息,形状是具有仿射不变特性的几何信息,用于描述人脸的全局特征.形状的距离度量采用Procrustes距离.实验结果表明,提出的方法快速高效,能够实时地从视频中提取出人脸特征,在一定程度的光线变化、尺度变化、头部转动、手部干扰的情形下仍可以正常工作.