模式识别与人工智能

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模式识别与人工智能

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	中国自动化学会

	国家智能计算机研发中心

	中科院合肥智能机械所

	2014年 27卷 4期刊出日期 2014-04-30

	论文与报告综述与评论研究与应用

论文与报告

	289	开集人脸识别中的性能评估系统
		梁亦聪，丁晓青，方驰
		构建一套适用于开集人脸识别任务的性能评估系统.该系统包括训练集质量评估和对测试样本分类结果性能评估两部分.对于前者，利用巴氏距离作为贝叶斯分类错误率的近似，并考虑开集问题中样本并非服从独立同分布假设的特殊性质，在高斯与非高斯情况下均得到训练集的质量评价函数，其中高斯情况下该函数具有闭式表达.对于后者，通过考察测试样本对附近正/负样本对的分布密度，度量由分类器得到的样本对相似程度的可靠程度，完善以往文献对比缺乏衡量的不足.文中结果在多个人脸数据库上均得到验证.
		2014 Vol. 27 (4): 289-293 [摘要] ( 681 ) [HTML 1KB] [PDF 810KB] ( 1111 )

	294	基于Fisher准则字典学习的压缩感知人脸识别算法
		曾凌子，尹东，张荣，甄海洋
		稀疏表示人脸识别算法在字典构造时易丢失大量分类信息且L1范数最小化计算量较大.针对此问题，提出一种基于Fisher准则字典学习和最小二乘法的压缩感知人脸识别算法.该算法首先由Fisher判别准则对训练样本训练得到字典;然后通过最小二乘法解L2范数最小化问题，得到人脸在该字典上的编码系数;最后结合各类别重构误差和编码系数对人脸分类.在公共人脸库上的测试结果表明，文中算法有较高的识别率，并有效提高识别速度.
		2014 Vol. 27 (4): 294-299 [摘要] ( 523 ) [HTML 1KB] [PDF 498KB] ( 1120 )

	300	优势关系下直觉模糊目标信息系统的上近似约简
		吴磊，杨善林，郭庆
		传统的粗糙集理论对决策属性值为直觉模糊数的直觉模糊目标信息系统不能直接属性约简.文中在直觉模糊目标信息系统中引入优势关系，基于优势关系定义条件属性集的上近似决策协调集，给出上近似约简的判定定理，建立该信息系统条件属性集的上近似约简模型，并给出上近似约简的算法步骤.在决策属性值为直觉模糊数的一些目标信息系统中，利用条件属性集的上近似约简，可得到更为简洁的决策规则.最后给出一个实例验证算法的有效性.
		2014 Vol. 27 (4): 300-304 [摘要] ( 572 ) [HTML 1KB] [PDF 307KB] ( 619 )

	305	自适应反向竞争和声搜索算法及其优化
		欧阳海滨，高立群，孔祥勇，邹德旋
		提出一种自适应反向竞争和声搜索算法.该算法简单分析和声搜索算法步长设置的盲目性，提出一种自适应步长调整操作.算法融合反向学习策略的优势，建立末位淘汰竞争选择机制，以进一步提高算法的全局搜索能力，防止算法陷入局部最优.为验证文中算法的有效性，优化经典测试函数，数值结果表明文中算法在精度和鲁棒性方面比和声搜索算法及目前较优的改进和声搜索算法更好.最后通过优化求解热交换器和减速器设计问题，证明文中算法求解结果优于其他算法.
		2014 Vol. 27 (4): 305-312 [摘要] ( 346 ) [HTML 1KB] [PDF 579KB] ( 1043 )

	313	面向复杂评价模型的证据推理方法
		傅仰耿，杨隆浩，吴英杰
		证据推理方法针对多层结构的属性合成采用递归方式，其合成次数为评价属性树的分支结点个数，合成计算量较大.为减少计算量，文中提出一种非递归方式的合成方法，并对比两种合成方式的时间复杂度.为探究非递归方式处理各类不同置信结构分布的准确性和非线性特性，文中在三层结构的评价模型中，按照置信结构分布为和谐、准和谐和冲突分别计算综合属性的置信度和效用值，从公式推导和实验结果对比的角度分析两种合成方式的非线性特性，从相对误差的角度分析非递归方式计算结果的准确性.实验结果与算例证明文中方法的有效性.
		2014 Vol. 27 (4): 313-326 [摘要] ( 526 ) [HTML 1KB] [PDF 923KB] ( 585 )

综述与评论

	327	大数据下的机器学习算法综述
		何清，李宁，罗文娟，史忠植
		随着产业界数据量的爆炸式增长，大数据概念受到越来越多的关注.由于大数据的海量、复杂多样、变化快的特性，对于大数据环境下的应用问题，传统的在小数据上的机器学习算法很多已不再适用.因此，研究大数据环境下的机器学习算法成为学术界和产业界共同关注的话题.文中主要分析和总结当前用于处理大数据的机器学习算法的研究现状.此外，并行是处理大数据的主流方法，因此介绍一些并行算法，并引出大数据环境下机器学习研究所面临的问题.最后指出大数据机器学习的研究趋势.
		2014 Vol. 27 (4): 327-336 [摘要] ( 1136 ) [HTML 1KB] [PDF 525KB] ( 5527 )

研究与应用

	337	动态商拓扑模型及其在路径查找中的应用
		齐平，李龙澍
		为解决动态环境下的问题求解，针对拓扑结构随时间变化的情况，文中借鉴社会学中的信任模型扩展传统的商空间理论，利用贝叶斯方法评估节点的可信度，提出一种基于信任机制的动态商拓扑模型.将该模型应用于最佳路径查找.仿真结果证实，该模型能以较小的时间花费为代价，有效提高路径可靠性，实现动态问题求解.
		2014 Vol. 27 (4): 337-344 [摘要] ( 378 ) [HTML 1KB] [PDF 510KB] ( 691 )

	345	集成多特征与稀疏编码的图像分类方法
		罗会兰，郭敏杰，孔繁胜
		采用单一特征时存在提取信息量不足、对图像内容描述较片面等问题，单一编码方法在组织特征向量时也会对图像造成过多的信息丢失.针对这些问题，文中提出一种集成多特征与稀疏编码方法.首先，对图像进行空间金字塔划分，结合尺度不变特征和梯度方向直方图特征之间的优势互补性，提取得到不同的特征集.然后，在不同的特征集上用不同的聚类方法得到不同的视觉词汇本，在每个词汇本上分别进行局部稀疏编码和稀疏编码，得到不同的图像描述集.最后，利用线性SVM进行图像分类，并对得到的多个结果采用投票决策方法决定最终分类情况.实验表明文中方法有良好的准确性和鲁棒性.
		2014 Vol. 27 (4): 345-355 [摘要] ( 558 ) [HTML 1KB] [PDF 1431KB] ( 833 )

	356	一种多智能体系统抗毁性拓扑结构构建方法
		王强，陈杰，方浩
		拓扑结构抗毁性对多智能体系统分布式协同控制完成既定的目标任务具有重要意义.文中研究多智能体系统拓扑结构，提出基于权重的分簇方法，通过虚拟骨干网的分布式提取，完成层次型拓扑结构的构建.在基于簇的层次型结构的基础上，提出关节点判断与中继节点运动控制相结合的分布式方法，实现网络的双连通，并阐述该方法在网络化火控系统中的应用.实验表明文中提出的概念和方法能提高多智能体系统拓扑结构的灵活性和抗毁性，为网络化无人作战理论在实践中的应用打下良好基础
		2014 Vol. 27 (4): 356-362 [摘要] ( 448 ) [HTML 1KB] [PDF 505KB] ( 932 )

	363	相关空间嵌入算法及其在图像检索中的应用
		庄凌，王超，周峰，鲁伟明，吴江琴
		图像语义检索的一个有效解决途径是找到图像底层特征与文本语义之间的关联.文中在核方法和图拉普拉斯矩阵的基础上，提出一种相关空间嵌入算法，并利用文本隐性语义索引和图像特征的视觉单词，构造出文本语义空间与图像特征空间这两个异构空间的相关关系，从而找出文本语义与视觉单词间潜在关联，实现图像的语义检索.文中算法把保持数据流形结构的一致性作为一种先验约束，将文本语义空间和图像特征空间中的数据点嵌入到同一个相关空间中.因此，与典型相关分析算法相比，这种相关嵌入映射不仅可揭示不同数据空间之间存在的相关关系，还可在相关空间中保留原始数据分布结构，从而提高算法的可靠性.实验验证文中算法的有效性，为图像语义检索提供一种可行方法.
		2014 Vol. 27 (4): 363-371 [摘要] ( 367 ) [HTML 1KB] [PDF 1258KB] ( 661 )

	372	动态粒度SVM学习算法
		程凤伟，王文剑，郭虎升
		粒度支持向量机(GSVM)在处理分布均匀的数据集时较有效，但现实生活中数据集的分布往往是不可预测的，且分布不均匀.文中提出一种动态粒度支持向量机(DGSVM)学习算法，根据粒的不同分布自动粒划分，使SVM可在不同层次的粒上训练.标准数据集上的实验表明，与GSVM相比，DGSVM具有更好的分类性能.
		2014 Vol. 27 (4): 372-377 [摘要] ( 447 ) [HTML 1KB] [PDF 449KB] ( 961 )

	378	加权的多尺度多分辨率人脸描述与识别方法
		曾智勇，刘侍刚
		为克服人脸表情、光照变化等对图像中人脸识别结果的影响，文中提出一种加权的多尺度多分辨率人脸描述与识别方法.首先使用多分辨率分析分解图像为子带图像，并选择3个不同尺度的低频子带图像构建多尺度和多分辨率图像序列.然后针对图像序列的每幅图像编码人脸局部区域的中心像素与其邻域像素的灰度差的符号分量，体现人脸局部结构的重要性.再利用人脸局部区域中心像素与邻域像素的灰度差的幅值分量作为像素局部二值模式的权重.最后利用块Fisher线性判别降低特征描述符的维数，同时增强判别能力.在ORL和FERET人脸库上的实验表明该方法可获得明显的性能提升.
		2014 Vol. 27 (4): 378-382 [摘要] ( 412 ) [HTML 1KB] [PDF 440KB] ( 741 )

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主管：中国科学技术协会
主办：中国自动化学会
　　　国家智能计算机研究开发中心
　　　中国科学院合肥智能机械研究所
出版：科学出版社

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