计算机与数字工程

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计算机与数字工程 关注(): 期刊周期：月刊; 期刊级别：国家级; 国内统一刊号：42-1372/TP; 国际标准刊号：1672-9722; 主办单位：中船重工集团公司第七0九研究所; 主管单位：中国船舶重工集团公司; 上一本期杂志：《计算机时代》期刊杂志,职称论文; 下一本期杂志：《计算机与网络》期刊杂志官网,编辑部邮箱

　　版权信息

　　版地：湖北省武汉市

　　语种：中文;

　　开本：大16开

　　ISSN：1672-9722

　　CN：42-1372/TP

　　办刊宗旨

　　《计算机与数字工程》创刊三十八年来,始终秉承:"坚持理论联系实际;坚持实事求是的学风;坚持以应用为主,提高与普及并重;坚持创新;坚持以刊登国内外计算机方面的新理论,新技术,新工艺,新成果研究为主;以学术性,技术性为办刊宗旨。

　　栏目设置

　　算法与分析、系统结构、信息与网络安全、图像处理、工程实践等

　　计算机与数字工程最新期刊目录

基于改进水母搜索优化的FastSLAM算法————作者：王林;杨光永;刘福康;徐天奇;

摘要：针对传统FastSLAM算法中存在的proposal分布跟实际分布相差较大，因此需要大量粒子才能较好地表示后验分布，造成内存爆炸，提出了用改进水母搜索优化FastSLAM算法，首先将适应度值不佳的粒子进行混沌处理，其次在水母位置更新时加入小波变异，最后用改进水母优化算法对FastSLAM粒子采样进行更新，提升proposal分布采样的位姿质量。实验分析表明：该方法能够有效减少机器人定位建图的误差，...

多种策略改进的黏菌算法————作者：王晓磊;庞娜;刘历波;

摘要：针对黏菌算法易陷入局部最优停滞，收敛速度慢等问题，提出了基于多种混合策略改进的黏菌算法。首先采用混沌映射初始化种群，增加种群的多样性；在黏菌个体更新位置引入自适应可调节反馈因子协调算法的全局探索与局部开发能力；将教与学优化算法中的随机性学习策略与黏菌算法结合，避免算法在全局的盲目寻优；利用Lévy飞行的变异机制的变异操作，使得算法跳出局部最优。对八个标准的测试函数对改进算法进行寻优性能测试，结果表...

结合近邻思想和K-means的三支决策聚类方法————作者：唐欣;

摘要：针对K-means算法随机选取聚类中心且易受极端值影响等问题，提出近邻思想和K-means的三支决策聚类方法。首先，利用样本点之间的关系得到密度最高的对象作为初始聚类中心，根据剩余样本点与初始聚类中心之间的近邻密度选取合适的聚类对象，同时更新聚类中心；接着从最远欧氏距离出发寻找n-1个聚类中心及其对应的聚类对象，得到二支K-means聚类结果。最后，结合三支决策和Q近邻思想，将上述结果进一步划分为...

基于YOLOv4改进的PCB板缺陷检测算法————作者：李致金;江凯强;高伟;刘忠洋;

摘要：针对当前工业中PCB板缺陷检测方法存在精度低、推理速度慢与模型体积大等问题，现提出一种基于YO-LOv4改进的PCB板缺陷检测方法。首先将YOLOv4主干网络替换为GhostNet网络，大大降低主干特征提取网络的参数量，缩小模型体积，其次在主干网络中加入GCT注意力机制，在不增加计算复杂度的情况下强化特征提取能力，提高精度，最后使用蓝图卷积，降低算法计算复杂度的同时提高检测精度，实现轻量化。使用北...

一种基于MapReduce的C4.5决策树并行化算法————作者：潘俊辉;王辉;张强;王浩畅;

摘要：C4.5决策树是一种用于分类规则提取的有效算法，该算法在对中、小规模数据集进行处理时已取得不错的效果，但将其直接应用到大规模数据集上受到多方面的限制，而MapReduce框架对算法进行分布式实现是非常方便的。由此论文将MapReduce与C4.5决策树相结合，提出了一种基于MapReduce的C4.5决策树并行化算法（MRCTA），该算法通过保留C4.5决策树自身的优点，在决策树的节点的构造中首先...

基于数据挖掘的军用车辆驾驶员管理系统设计实践————作者：赵凤芝;殷金平;包锋;

摘要：数据挖掘和人工智能是当前两大热点领域，有效使用这两项技术可以使军用车辆和驾驶人员管理等工作更加高效、规范。论文从数据挖掘技术应用的指导意义出发，在军用车辆使用情况和驾驶人员的不良习惯以及综合素质测试等方面进行分析，满足军队的正规化和高水平管理需求。系统采用spring boot、Redis&J wt和scrapy框架技术，运用前后端分离的设计理念从数据采集获取、数据分析到决策树模型建立诠释军用车辆...

基于DSP的引风机轴承振动在线监测系统设计————作者：骆东松;司文科;

摘要：引风机的轴承振动监测较为复杂，多数情况下需要工作人员不停地在现场巡视，以确保其正常工作。为了解决这一弊端设计了一种基于DSP的引风机轴承在线监测系统，它不仅包含了引风机的驱动端和非驱动端的水平垂直振动也包含了轴承的温度。通过实时采集现场的振动以及温度信号，经过信号处理电路的处理后，将其传输到DSP中，经由DSP利用RS-485通信总线实时传送至上位中，并通过采集到的数据进行了轴承的寿命预测，提供给...

基于解空间裁剪度的多智能体路径规划算法————作者：岳荣康;龙吟;

摘要：基于冲突的搜索算法（Conflict Base Search,CBS）是当前多智能体路径规划的主要方法之一，并且它与互斥锁传播（Mutex Propagation,MP）方法结合还能够进一步提升搜索无冲突路径的性能。然而，基于冲突与互斥锁传播的搜索算法（CBS-MP）存在难以准确区分次要冲突和一般冲突的问题。为此，提出基于解空间裁剪程度的CBS-MP算法。该方法通过设定不同互斥锁对于解空间的裁剪程...

基于改进YoloX的输电通道工程车辆小目标检测识别————作者：张智坚;焦良葆;高阳;邹辉军;孙宏伟;王彦生;

摘要：针对输电通道下存在的工程车辆小目标严重威胁输电通道安全，原始YoloX算法对小目标漏检严重的现象，在原始单阶段目标检测算法YoloX的基础上添加视觉注意力机制SK来增大感受野；使用空洞卷积模块替换原始网络中的SPP模块，进一步融合不同感受野信息；在网络Neck部分添加ASFF模块，提高底层特征中的细粒度特征；最后利用二次识别后处理方式，进一步降低小目标的漏检率。实验结果表明，提出的算法提高了检测的...

基于改进YOLOv5的轻量级落头目标检测方法————作者：张浩;牛芳芳;桑瑶烁;

摘要：针对燃烧锥落头的准确快速检测需求，提出一种基于改进YOLOv5的轻量级落头检测方法。首先，使用Ghost模块替换Backbone和Neck中的Conv模块和C3模块，提升落头的检测速度；其次，在Neck部分中添加一条加权双向特征金字塔网络BiFPN，通过加权来更好地平衡不同尺度的特征信息改善检测精度；最后，使用α-IoU损失函数替换GIoU损失函数优化边界框回归损失函数，获得更准确的边界框定位精度...

基于差分隐私的大语言模型指令微调技术————作者：蒋金陵;徐胜超;杨波;毛明扬;蒋大锐;

摘要：由于大语言模型需要接触大量的数据信息，在设计大语言模型指令微调技术时，通常会出现隐私数据泄露的情况，导致技术的微调性能较差。提出基于差分隐私的大语言模型指令微调技术。在差分隐私的作用下，计算指令数据集的敏感度，再计算引入的随机噪声规模，并对指令数据集添加随机噪声。从中读取大量的模型参数，并设定模型的损失函数，通过梯度值对模型参数进行更新，计算模型指令微调参数。通过计算模型评估值，判断其初次微调后模...

基于Stacking集成学习的链路质量评估模型————作者：胡余强;

摘要：为了提高不同实验场景中无线传感网络的链路质量评估效果，论文通过分析单分类器与集成分类器分别在链路质量样本数据中分类效果选择综合效果好的基学习器，然后在基学习器的基础上选择元学习器，实现构建一种基于Stacking集成学习的链路质量评估模型。实验表明，该评估模型在准确率、精确率、召回率、F1-score评估指标上有更好的效果

领域知识图谱构建及复杂问答方法研究————作者：李华昱;王佳坤;闫阳;李家瑞;

摘要：已有的成熟中文知识图谱问答方法仅能很好地回答一些简单问题，难以处理聚合、比较、多跳、计数等复杂问题。论文以党史领域为例，采用半自动化技术构建党史知识图谱；然后提出了一种结合实体识别、路径预测、问句类型识别、答案实体类型预测的多任务问答模型处理复杂问句；最后通过实验分析和问答测试，证明了模型的有效性。论文工作为党史知识图谱构建及复杂中文问答做了初步有益探索

基于多重约束的3D测量双目相机标定————作者：吴政;高成;刘永鑫;

摘要：三维光学测量系统是三维重建的重要方法之一，在相机标定时，通过计算和优化二维坐标系下的重投影误差，求取相机的内外参数。在三维光学测量系统，因相机标定不精确导致重投影误差偏大，物体的三维重建精度也受影响。为了提升三维重建的精度，论文提出一种基于多重约束的相机标定方法。该方法在三维坐标系下能计算出更精确的重投影误差，从而提升三维重建的精度。在三维重建实验中，基于多重约束的相机标定方法操作简便、准确，三维...

基于相机视角改善聚类的无监督行人重识别————作者：凌梓轩;金忠;

摘要：现有的多数无监督行人重识别采用基于聚类伪标签法，即对无标签的训练数据采用聚类算法生成伪标签并利用这些带伪标签的数据训练一个深度神经网络。然而，在聚类时其忽略了图像在不同相机下的特征差异，会导致即使是同一行人的图片也有可能根据相机标签被分到不同的聚类。因此，提出利用相机视角信息在聚类前对样本间的相似度做一定调整，使其更接近在相同相机下的相似度，便于后续的聚类和模型训练。在多个数据集上的实验表明该做法...

一种基于特征嵌入的知识图谱实体对齐方法————作者：栾瑞鹏;郝瑞东;

摘要：近年来，知识图谱被广泛地应用到其他的人工智能领域，包括智能问答、机器翻译、实体检索等。共指实体在不同的知识图谱中的邻居结构通常为非同构，为了解决异构性对知识图谱表达能力的影响以及实体特征利用不充分的问题，论文提出了一种基于多特征联合嵌入的实体对齐方法，利用知识图谱中的实体关系特征、实体属性特征和实体名称特征，训练实体的嵌入表示，其中为解决关系三元组覆盖范围小的问题，以实体关系路径作为实体关系特征的...

一种基于改进混合A^*搜索方法的路径规划算法————作者：谢涛;夏青元;

摘要：目前非结构化场景的路径规划存在效率低下的问题，论文提出了一种基于改进混合A^*的路径规划算法，在启发式函数中加入对航向角的动态约束，优化定长运动基元为长短混合的变长运动基元，运用共轭梯度法对初始路径进行平滑，最终获得了一条安全、平滑且易于车辆行驶的路径。经过仿真和真车试验，平均减少了31.11%的搜索节点损耗，降低了50.13%的搜索时间，显著提高了算法运行效率

一种基于指纹特征的加密网页识别方法————作者：陈伟;翟江涛;王勤凡;

摘要：加密网页识别是通过对加密网络流量分析得到用户的浏览行为，该技术可以在保护用户隐私和数据的前提下，对犯罪活动进行甄别。然而当前加密网页识别方法很难高精度识别同一网站下的网页应用。因此提出了一种新的加密网页指纹识别方法，所提方法包含指纹特征提取与比对两部分。在指纹特征提取部分，论文方法提取数据包序列长度、时间信息和数据流方向。在指纹比对部分，采用随机森林方法来区分不同网页。对比实验结果表明，论文所提出...

基于方向特征的DTW动作匹配算法研究————作者：葛伟楠;张明;

摘要：大多数康复训练系统使用深度摄像头获取骨骼点三维坐标，而普通摄像头所拍摄的二维图像由于缺少了Z轴坐标，人体与摄像头之间的朝向对二维图像中相似动作匹配有着较大的影响。针对这个问题，提出了一种新的带有方向特征的肢体角度计算方法，结合姿态估计算法提取骨骼点信息，并利用动态时间规整（Dynamic Time Warping,DTW）方法计算两个动作序列的距离。实验结果表明，该方法的匹配准确率较高，对二维空间...

基于MOPSO的永磁电机永磁体防退磁控制策略————作者：王超;师蔚;

摘要：针对高密度永磁同步电机在电枢反应强烈、永磁体温度过高下永磁体可能发生的退磁风险，以及现有永磁电机过温降功率保护策略对牵引系统影响较大，提出一种基于有限元模型结合多目标粒子群（MOPSO）优化的高密度永磁同步电机永磁体防退磁控制策略。首先，利用有限元仿真得出不同永磁体温度下的全域工况永磁体工作状态及电机输出特性，并建立不同温度下的全域工况状态空间模型。其次，以防退磁及对牵引系统产生影响最小为目标，建...

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