定积分计算过程的可视化设计

系统研究数值积分算法基于Java Applet嵌入网页的技术,设计开发Web可视化数值积分软件.该软件实现了对任意初等函数的识别,提供了多种可选择的积分方法,并通过图形展现计算过程.用户通过使用Applet小程序的演示和计算功能,可以更加直观地学习数值积分方法,达到学习软件的交互性、趣味性和直观性的目的.本软件亦可作为数值积分计算器使用,为用户利用数值积分解决实际问题提供方便.     

一个无需知道节点间距离的无线传感器网络定位方法

目前无线传感器网络中,大多数定位算法需要节点间的距离信息,这些方法有很多弊端.提出一种不需要节点间距离的定位方法,可以避免上述弊端.该方法只需要2个锚节点,且锚节点的位置任意.仿真结果显示该方法有较好的性能.     

基于改进自适应粒子滤波的无线传感网船舶追踪

针对无线传感网(wireless sensor network,WSN)节点在海上动态环境下利用接收信号强度指示器(recieved signal strength indicator,RSSI)对船舶追踪精度不高以及计算量大等问题,提出改进的自适应粒子滤波算法。该算法采用优化边界阈值的方式,在重采样阶段采用KL散度(KullbackLeibler divergence,KLD)采样方法实现自适应选择采样粒子,这使得节点采样的计算量减少,从而缩短采样的计算时间。仿真结果表明:该算法可在保障追踪精度的同时,提高自适应度,减少节点计算量,并且能很好地适应海上环境。     

基于象素的椭圆窗口的剪裁算法的研究

通过对现有剪裁算法的深入研究,我们发现这些算法只能对直线等简单的图形对象进行裁剪,而对自由曲线、不规则图形这些复杂对象则不适用.本文提出了一种新颖而有效的裁剪方法,该方法可以在椭圆窗口下对任意图形特别是图像进行裁剪,尤其是对于复杂的对象尤为有效.本方法裁剪过程简单、适用面广,有效解决了复杂图形的裁剪问题.     

基于改进谱聚类的合成孔径雷达溢油图像分割算法

为了解决传统谱聚类算法对大尺寸海洋图像难以进行有效计算的问题,提出一种改进的谱聚类算法.采用分块方法将原始图像分割成多个子图,同时结合随机采样算法利用采集的样本估计全局样本,在保证分割精度基础上大大降低计算复杂度,有效地处理高维图像,针对随机采样的不稳定性,采用多次采样聚类并结合大多数投票的方法,得出最终的分割结果.仿...     

单向耦合复杂网络系统的混沌同步

提出了一种实现单向耦合复杂网络的混沌同步方法,基于Lyapunov稳定性理论确定了复杂网络中一个节点的控制器,以同节点和异节点的复杂网络系统为例,实现了复杂网络系统的同步控制,此方法不但可以实现任意混沌系统作为节点的网络混沌同步,而且网络节点数对整个复杂网络同步的稳定性也无影响,因而具有一定的普适性.     

利用对称原理求定积分

对称区间上的定积分和一类非对称区间上的定积分,均可用对称原理简便计算.     

图像分割相关技术及其应用研究

图像分割是图像处理中的一个重要问题,也是一个经典难题．文章介绍了常用的图像分割的常用技术：如阈值分割方法、边缘检测方法和区域分割方法,以及图像分割的新技术．应用了基于标记的分水岭算法,从仿真实验结果可以看出,标记的选取是该算法图像分割的关键．     

求解非线性伏尔泰拉积分方程的有限差分方法

研究一类典型的伏尔泰拉积分方程的数值求解方法.通过数值差分离散积分方程,然后将积分方程演化为非线性代数方程组,通过迭代推进求解此类积分方程.分析这种求解方法的代数精度,证明此数值解法的精度高达Δt²阶,可以满足工程计算需要.通过数值仿真验证,数值解与解析解的误差为10^-5.如果采用更高阶的数值积分离散方式,可以获得更高阶精度.     

基于模糊水平集的SAR图像分割方法

提出一种SAR图像分割方法,即整合了模糊C均值聚类和基于区域水平集演化的分割方法.该方法通过模糊聚类的结果计算水平集演化的初始化条件及控制参数,从而克服了水平集演化依赖于初始化条件和控制参数且需要较多人工干预的缺陷,增强了方法的鲁棒性.模拟图像及真实SAR图像的实验表明,该方法在不需要人工干预的情况下,能够快速、准确地分割出感兴趣区域.     

图像的增强与分割方法研究(英文)

以图像增强与分割这两个计算机视觉中最具基础性质的研究方向为内容,深入研究了红外序列图像的增强,以及一般图像的分割问题。在图像增强方面,提出了一种基于模型的远红外序列图像自适应增强算法(ASTHF)。该算法保持了原有算法的良好效果和计算效率,从而达到了视觉效果和运算速度的良好统一。在图像分割方面,提出了一种综合利用边缘和区域信息的图像分割方法———基于尺度空间的区域竞争一般框架(GSRC)。通过将被误标记可能性小的像素作为种子,GSRC首先自动确定初始分割(粗分割),然后以能量泛函为工具,通过综合运用轮廊平滑、概率模型和区域竞争来确定最终的分割(精细分割)。GSRC不仅能有效地利用图像特征,还为特征的知觉组织提供了一条简单的计算途径。     

二机流水作业带不可用区间、工件可拒绝的调度问题

考虑了二机流水作业第一台机器带不可用区间、工件可拒绝的调度问题.所有的工件都是加工可中断的,即当某一工件在不可用区间出现之前开始加工但在机器不可用时并未加工完成,在不可用区间结束后可以接着加工.目标函数是最小化接受加工工件的最大完工时间与拒绝工件的惩罚之和.此问题是NP-难的.首先提出了一个动态规划的最优算法以求解小规模问题,并给出了数值计算实例.所提出的动态规划算法的运算时间随着问题的规模成指数增长,进而又提出了一个启发式算法,并证明了该启发式算法的最坏性能比是3.     

求解非线性伏尔泰拉积分方程的有限差分方法（英文）

研究一类典型的伏尔泰拉积分方程的数值求解方法.通过数值差分离散积分方程,然后将积分方程演化为非线性代数方程组,通过迭代推进求解此类积分方程.分析这种求解方法的代数精度,证明此数值解法的精度高达Δt~2阶,可以满足工程计算需要.通过数值仿真验证,数值解与解析解的误差为10~(-5).如果采用更高阶的数值积分离散方式,可以获得更高阶精度.     

无线传感器网络自组织分簇算法

为优化无线传感器网络目标跟踪的簇和簇之间的转换,控制节点间能量消耗,本文提出一种新的分簇算法。算法通过计算节点与原簇头的距离及该节点对于跟踪目标与原簇头的夹角,自组织的形成下一簇,在此过程中不用维护邻居表,亦无中央控制。仿真结果表明,本算法能够降低节点的计算复杂度,提高分簇的成功率,有效实现大规模区域的WSN跟踪。     

三角元上数值积分中的Romberg法

Romberg数值积分法具有精度高和收敛快的优点,它在一维数值积分中有着广泛的运用.但是所有数值分析的教科书也只讨论一维Romberg数值积分法,对于二维问题毫无涉及.在本文中,我们将推导出二维三角元上数值积分中的Romberg积分公式,并进行误差分析.     

基于加权DV-Hop算法的无线传感器网络定位技术

节点自身定位技术是无线传感器网络的关键技术之一,由于传感器网络资源受限,定位算法需要综合考虑定位精度、通信、计算开销等方面因素．主要通过对DV-Hop算法的分析,提出了加权定位算法,采用信标节点对未知节点的不同影响力来确定加权因子,以提高定位精度．实验结果表明,该算法计算简单,无额外通信开销,定位精度较极大似然估计算法高,具有普遍应用意义．     

带有不可用区间的二机流水作业生产与运输协调调度问题

将机器带有不可用区间的情况与车辆运输调度综合考虑,研究一类第一台机器带有不可用区间的二机流水作业生产与运输协调调度问题,当工件依次经过两台机器完成加工后,由一台车运输到指定位置,该车的容量受限.目标函数是最小化最大完工时间.由于该问题是强NP-难的,提出一个有效的启发式算法并证明该算法的最坏性能比为3,进一步通过计算实验给出了估测.结果表明,所提出的启发式算法可以产生高质量的解.     

基于点圆理论的2D/3D点包含高效判定

针对2D/3D点包含判定方法的复杂和低效问题,提出基于点圆理论的方法：分类描述奇异情形在点圆中的投影、叠加特征及判定方法,将3D点包含测试转换为与2D点包含测试一致的算法（除子平面方程系数计算外）。筛选和累加与射线相交的射线以上或以下的线段,据此奇偶性判定3D或2D点包含;解析2D射线与多边形相交连续线段内节点的几何特征,即y坐标要么都大于、要么都小于测试点,构建高效2D点包含增量筛选射线法。实验结果表明所建2D/3D点包含方法高效、稳定,可用于处理任意奇异性,适合于任意多面体（流形、非流形、表面为平面或曲面等）或多边形。     

基于动态K均值聚类算法的SAR图像分割

针对SAR图像的分割问题，对K均值聚类算法进行研究.分析动态K均值聚类算法，用聚类样本数的正比函数对该聚类适应度函数进行平均，改进适应度函数的计算.毫米波SAR图像分割实验结果表明，对于城区建筑及路、桥场景的分割，改进后的动态K均值聚类算法和自适应动态K均值聚类算法的分割质量与改进前相同，但是分割时间有一定的减少，改进适应度函数后分割效率得到了提高.     

用正交设计方法求解非线性规划的区间约束最优化问题

给出了以正交设计原理为基础的两种方法--正交表法和加点正交表法,求解非线性规划的区间约束最优化问题。方法不要求目标函数可导,不依赖于初始点,计算速度快,算法简单,容易编成程序在计算机上执行。用检验考题对算法进行了验证,并进行了分析和探讨