1974年1月创刊(月刊)
主管/主办:重庆西南信息有限公司
ISSN 1002-137X
CN 50-1075/TP
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当期目录
2012年第6期, 刊出日期:2018-11-16
  
综述
磁盘存储测试技术研究
贺秦禄,李战怀,王乐晓,段升强,王惠峰,孙鉴
计算机科学. 2012, 39 (6): 1-5. 
摘要 ( 109 )   PDF(433KB) ( 630 )   
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研究了测试海量存储系统中磁盘阵列IOPS、数据传输率两项性能指标的技术与方法,提出了针对高性能磁盘阵列的并行测试技术,并使用此方法实现了对最新研制的高性能磁盘阵列的评测。通过研究影响单个磁盘性能指标的各项因素,并借助实验对其进行量化分析,最终实现了对整个磁盘阵列的性能评测。研究了影响磁盘阵列整体性能的关键瓶颈点,并给出了各项测试结果的合理性证明。
群智能在多智能体系统中的应用研究进展
段俊花,朱怡安,钟冬
计算机科学. 2012, 39 (6): 6-9. 
摘要 ( 107 )   PDF(389KB) ( 1207 )   
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群智能算法是受群居性昆虫群体的集体行为启发而设计的分布式问题求解方法,将它应用到多智能体系统,旨在提高系统的鲁棒性、灵活性和自适应性。以群智能在多智能体系统中的应用为线索,首先介绍群智能的核心机制,然后从多智能体系统通信机制、协作技术、学习问题及体系结构建立这几个方面总结群智能理论在多智能体系统中的已有工作。最后分析和讨论了群智能方法在多智能体系统应用中存在的问题,并提出今后的工作展望。
步态识别研究进展
柴艳妹,夏天,韩文英,李海峰
计算机科学. 2012, 39 (6): 10-15. 
摘要 ( 118 )   PDF(623KB) ( 972 )   
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近年来步态识别技术已经成为生物特征识别领域一个新的研究热点。该技术是唯一可在远距离非接触状态下识别生物特征的技术,因此引起了各国学术科研机构的重视。对步态识别系统的一般处理过程进行了综述,重点分析和跟踪了步态特征提取技术的最新研究进展,讨论了各种方法中典型技术的优缺点和步态识别技术所面临的挑战,并概括介绍了常用的步态评测数据库和实验结果,最后展望了步态识别技术未来的发展方向和趋势。
服务化的科研成果
自助服务终端界面交互设计研究
张宁,刘正捷
计算机科学. 2012, 39 (6): 16-20. 
摘要 ( 171 )   PDF(474KB) ( 959 )   
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当前国内自助服务终端设备的建设速度很快,但仍有很多用户不能充分享受自助服务技术带来的便利,这主要是由于自助服务终端在界面设计的过程中缺乏合理的交互设计方法。采用什么样的界面交互设计方法才能在最大程度上满足大众用户的需求,是自助服务终端设计和研究人员面对的主要问题。近年来国内外对自助服务终端界面交互问题的研究主要集中在3个方面:建立用户感知模型,提出面向自助服务终端的界面交互设计方法以及研究自助服务终端界面评佑方法。综述了这3个方面的研究,并探讨了自助服务终端交互界面设计研究的发展趋势。
基于区间标度的群体ANP决策方法
杨宏伟,岳勇,杨学强
计算机科学. 2012, 39 (6): 21-24. 
摘要 ( 363 )   PDF(432KB) ( 608 )   
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ANP法是一种关于复杂决策问题的有效求解方法。针对传统ANP理论存在“元素相对重要性表达问题”和“群决策问题”的两大固有缺陷,运用“区间标度”代替“点估计”,采用C-OW八算子集结群体偏好,提出了基于区间标度的群体ANP决策方法。最后,通过实例分析表明了该方法的有效性和可行性。
计算机网络与信息安全
一种基于双层栅格划分的无线传感器网络目标定位方法
唐国明,周广新,谢羿,汤大权,唐九阳
计算机科学. 2012, 39 (6): 25-29. 
摘要 ( 109 )   PDF(515KB) ( 405 )   
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目标定位和跟踪已成为无线传感器网络重要的应用领域。基于栅格部署的无线传感器网络以其特殊的拓扑结构,在目标定位方面具有独特优势。基于栅格部署的传感器网络,在单层栅格定位基础上考虑传感器节点本身的测量误差,提出了一种使用双层栅格定位目标的实用方法。仿真实验揭示了不同因素影响定位精度的一般规律,这对该方法的实际应用具有指导意义。实际系统的测试结果表明,双层栅格定位法不仅能够保证一定的定位精度,而且实时性高、实用性强。
云环境下面向数据密集型应用的数据选择策略研究
杜薇,崔国华,刘伟,石飞燕,位凯志
计算机科学. 2012, 39 (6): 30-34. 
摘要 ( 106 )   PDF(533KB) ( 374 )   
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云环境下独立任务包数据密集型应用已出现在多个领域。鉴于多数据中心环境和“按需付费”的资源使用模式,这类应用在数据选择方面面临着新的挑战,主要表现为如何从内容相同但位置和访问成本均不同的数据集中选择合适的数据资源作为应用的输入。针对该问题,首先构建云环境和数据选择问题模型。在此基础上,将成本最小化的数据选择过程抽象为带权重集合的覆盖问题,提出一种新的数据选择策略,以在执行效率和经济成本间取得平衡。实验结果显示,提出的数据选择策略在保证成本优化的同时兼顾了执行效率,综合性能良好。
基于情景演算的动态访问控制模型
翟浩良,韩道军,李磊
计算机科学. 2012, 39 (6): 35-39. 
摘要 ( 115 )   PDF(442KB) ( 400 )   
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访问控制模型定义了安全系统访问控制的整体框架。现有的访问控制模型大多是静态授权模型,尽管可以通过扩展来实现局部动态性(比如可以通过定义条件来实现角色的临时激活等),但在应用时受到了扩展元素的限制,并且已有的大部分模型无法描述授权的动态变化过程。针对以上问题,提出了一种基于情景演算的动态访问控制模型( SCDAC)。 SCDAC用逻辑事实和规则来描述访问控制属性和策略,把授权在某一时刻的状态(逻辑事实和规则集合)看作一个情景,通过动作来实现情景的变化,同时刻画了动作执行的前提条件和后续状态的变化情况。最后通过一个实例说明了用SCDAC来描述授权状态的动态变化是可行的。
一种对片上网络中Mesh结构的改进策略及路由算法
蒋明,孟铃珊
计算机科学. 2012, 39 (6): 40-43. 
摘要 ( 111 )   PDF(321KB) ( 531 )   
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Mesh结构以其简单、规整、易于实现与扩展的特性而成为现在广泛应用的片上网络拓扑模型。对2D-Mesh结构进行了改进,给出了顶点互连的Vertices interconnect Mesh(VMesh)结构;同时,提出了在此结构上的无死锁路由算法。最后,通过详细的计算证明,此结构可以减小网络直径和平均延迟,增加吞吐量;并用gpNoCsim模拟器对此结构及算法进行了仿真,结果表明,此结构具有较小的平均延迟和平均距离。
基于混沌映射的压缩图像加密算法
邱劲,王平
计算机科学. 2012, 39 (6): 44-46. 
摘要 ( 106 )   PDF(258KB) ( 452 )   
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在分析现有IX了1系数加密算法安全性的基础上,提出了一个空域加密和频域加密相结合的JPEG压缩图像加密算法。理论分析与计算机仿真实验表明,该算法具有很好的加密效果,对压缩算法的压缩效率影响很小,能充分满足压缩图像加密算法的要求。
一种新的基于能量消耗速率模型的分簇路由协议
罗四维,侯孟书,周益民
计算机科学. 2012, 39 (6): 47-50. 
摘要 ( 130 )   PDF(329KB) ( 455 )   
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无线传感器网络中通常采用分簇路由协议来减少能耗,但仍然存在节点能量消耗快且不均匀的问题。鉴于经典的低功耗自适应集簇分层型协议LEACH的簇头选举过程中,没有考虑节点能量消耗速率和普通节点到sink节点距离的局限性,提出了一种新的分簇路由协议。仿真实验表明,新协议能够使节点能量均匀分布,降低节点能量消耗,延长传感器网络的生存周期。
基于合作博弈的虚拟化资源效用分配策略
张小庆,李春林,钱琼芬,张恒喜
计算机科学. 2012, 39 (6): 51-53. 
摘要 ( 325 )   PDF(319KB) ( 647 )   
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效用分配是网格虚拟化资源提供者结成联盟完成用户任务时的关键问题。针对资源提供者建立联盟来提高网格整体效用的情况,研究了利用合作博弈论分配网格资源。给出了资源建立联盟的依据,并以基于费用最小化的MIN_COST算法得到了资源的最优化映射方案。在效用分配中,分别从联盟效用的平均分配和Shapley值分配两方面进行了分析,提出了基于Shapley值的资源联盟效用分配策略。算例结果表明,网格资源联盟可以提高任务的执行效率和资源整体收益,而Shapley值法在均衡联盟个体的效用分配方面也是有效可行的。
网格环境中基于语义注释的服务发现算法
姚清,陈性元,杜学绘,王娜
计算机科学. 2012, 39 (6): 54-57. 
摘要 ( 134 )   PDF(0KB) ( 251 )   
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网格是一种大规模的资源共享技术,它通过资源的分布式协作来加大资源的共享利用率。网格服务发现是使用网格的基础和前提,但目前的网格服务发现在召回率和准确率上均未达到理想水平。针对该问题,提出了服务行为的概念,并且利用语义技术对其进行注释,在此基础上提出一种基于服务行为语义注释的网格服务发现算法。实验结果表明,与传统方法相比,该算法具有更高的准确率和召回率,并能够在一定程度上提高服务的稳定性。
大规模分布式系统脆弱性分析框架研究
况晓辉,赵刚,温研,许飞,苗青
计算机科学. 2012, 39 (6): 58-60. 
摘要 ( 138 )   PDF(254KB) ( 457 )   
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随着大规模分布式系统在国家安全、经济运行、基础设施、社会生活等方面扮演的角色越来越重要,其脆弱性分析问题日益成为人们关注的焦点。将大规模分布式系统视为脆弱性分析对象,构建了大规模分布式系统的层次模型,分析了大规模分布式系统的脆弱性类型,提出了基于生命周期的多维度的大规模分布式系统脆弱性分析框架,从脆弱性分析阶段、生命周期以及脆弱性类型等方面系统地梳理了研究方向。
基于Elman神经网络的网络安全态势预测方法
尤马彦,凌捷,郝彦军
计算机科学. 2012, 39 (6): 61-63. 
摘要 ( 179 )   PDF(326KB) ( 575 )   
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准确把握网络系统的安全态势,能够为网络管理者做出安全防护的决策提供有效的信息。在评估当前网络安全态势的基础上,利用加权后得到的网络安全态势值的非线性时间序列的特点,提出了一种基于Elman神经网络的态势预测方法,它利用Elman网络具有动态记忆功能和对历史数据具有敏感性等优点,对网络安全态势进行测。通过实验仿真表明,该方法能够准确有效地预测网络安全态势。
一种基于组合阶双线性对群的HIBE方案
邹秀斌,崔永泉,付才
计算机科学. 2012, 39 (6): 64-67. 
摘要 ( 109 )   PDF(283KB) ( 463 )   
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目前,大多数HIRE方案都是基于素数阶双线性群的,其密钥和密文中的参数都是在素数阶双线性群上的取值。构造了一种基于组合阶双线性群的HIRE方案。密钥元组中各个参数从一素数阶群中取值,而密文元组的各个参数等于两个不同素数阶群的元素之积,其中一素数阶群的元素充当盲化因子。盲化后的密文能够增强新HIRE方 案的安全性。在实际解密过程中,密文中的盲化因子对解密并没有任何影响。新的HIRE方案在标准模型下实现了选择身份攻击安全。
基于同心圆定位算法的改进算法研究
夏心江,胡钢,王烨华
计算机科学. 2012, 39 (6): 68-71. 
摘要 ( 99 )   PDF(323KB) ( 741 )   
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在分析了常用几种无线传感器节点定位算法的基础上,依据同心圆定位算法原理,提出环形定位算法。该算法的原理是利用描节点通过一定规则做圆环,不断缩小未知节点的佑算区域,直到得到包含未知节点的最小区域,取最小区域质心位置作为未知节点的估算坐标。对同心圆定位算法、环形定位算法及改进方案进行了对比仿真实验,结果表明,在锚节点比例达到5%,在20*20m的仿真场景内部署1000个传感器节点、锚节点密度为5%时,同心圆定位算法误差为34. 86%,环形定位算法定位误差为26. 64%。在改进方案中,运用了多次划分圆环方法来提高定位精度。实验结果表明,改进后的算法在锚节点密度为5%时,定位误差降低到15.76%.
一个强口令认证方案的攻击与改进
汪定,马春光,张启明,谷德丽
计算机科学. 2012, 39 (6): 72-76. 
摘要 ( 257 )   PDF(388KB) ( 443 )   
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讨论了于江等新近提出的一个简单高效的基于USI3-Key的强口令认证方案(USPA),指出该方案无法实现所声称的抵抗DoS攻击、重放攻击、Stolen-Verifier攻击和服务器仿冒攻击。给出一个改进方案,并对其安全性和效率进行了详细的分析。结果表明,改进方案弥补了USPA的安全缺陷,并且保持了较高的效率,适用于安全需求较高的移动应用环境。
一种基于SOA的SOAP消息安全传输机制
华悦,徐涛
计算机科学. 2012, 39 (6): 77-80. 
摘要 ( 114 )   PDF(317KB) ( 463 )   
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随着SOA技术的发展与普及应用,基于SOA的Web服务安全问题日益突出,而SOAP消息传输的安全性是决定Web服务安全的重要因素。目前SOAP消息的传输主要依赖于WS安全标准,但由于WS安全标准存在种种缺陷,因此SOAP消息在传输过程中会受到XML注入攻击等Web攻击。提出了一种新的SOAP消息安全传输机制,即在现有的基于WS安全标准的安全传输机制基础上添加SOAP Validation节点。最后通过实验验证,该安全传输机制能检测出XML注入攻击,提高SOAP消息传输的安全性。
蜂窝网中基于分布式约束满足算法的改进信道分配
韦沙,刘威,陈小慧,程文青
计算机科学. 2012, 39 (6): 81. 
摘要 ( 86 )   PDF(316KB) ( 383 )   
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随着蜂窝网业务需求的不断增长,如何利用有限的信道资源在各小区间进行复用,以便既能避免移动用户之间的干扰,又能满足所有移动用户的话务请求,使蜂窝系统容量大大增加,已成为一项重要研究课题。此类问题属于NP-hard的信道分配问题(Channel Assignment Problem,CAP),将CAP问题形式化为分布式约束满足问题DCSP),然后提出基于改进现有的信道分配策略,以获得更高的信道利用率、较令人满意的系统服务质量,尽可能满足所有用户的话务请求。将利用尽可能简单、搜寻时间短的算法,并将现有的benchmark问题进行仿真。实验表明,该方案对有效改进信道分配问题,充分利用有限的信道资源,降低系统的阻塞率,有着较好的应用前景。
DLD-MAC:一种区分服务的低时延传感器网络MAC协议
舒俊浩,白光伟,沈航
计算机科学. 2012, 39 (6): 84-88. 
摘要 ( 101 )   PDF(405KB) ( 357 )   
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针对现有无线传感器网络MAC协议不能提供区分服务和传输时延较大的问题,在经典多跳传输协议DWMAC的基础上,提出了一种具有区分服务功能的低时延MAC协议一DLD-MAC
基于可预测移动汇聚节点的无线传感网分簇算法研究
章韵,巨德文,陈志,雇罗全,岳文静
计算机科学. 2012, 39 (6): 89-92. 
摘要 ( 97 )   PDF(316KB) ( 355 )   
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在汇聚节点移动可预测情况下,提出一种无线传感网分簇算法。该算法将subsink节点引入到HEED分簇算法中,以较快感知移动路径变化,快速形成分簇拓扑;采用sink节点注册机制,实现汇聚节点移动过程中的信息交互。实例分析表明,该算法能快速形成合理网络拓扑,延长无线传感网的生存期。
基于控制流信息的克里普克结构生成方法
牛小鹏,李清宝,谢晓东
计算机科学. 2012, 39 (6): 93-97. 
摘要 ( 178 )   PDF(408KB) ( 498 )   
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恶意程序检测是信息安全技术研究的重要内容,基于程序行为特征的检测可以弥补二进制特征码检测方法的很多不足。使用模型检验技术可以对程序的操作行为做属性验证,它需要对目标程序进行建模,得到一个符合克里普克结构的迁移系统。通过对模型检验技术和克里普克结构的研究分析,提出了一种以完整控制流信息为基础、采用贪婪归一策略的克里普克迁移系统生成方法。则试分析表明,利用该方法生成的迁移系统可以完整地描述控制流信息,也可以精确地刻画系统状态的改变。
一种基于DLS和ACO的平台资源规划方法
周翔翔,姚佩阳,张杰勇,王欣
计算机科学. 2012, 39 (6): 98-103. 
摘要 ( 131 )   PDF(467KB) ( 488 )   
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平台资源规划方法是作战任务规划的重要组成部分,为作战提供资源分配方案。描述了作战任务、平台以及它们之间的关系,建立了以最小化全部任务完成的截止时间和最大化平台资源的利用率为目标的数学模型。设计了用于求解此模型的动态歹,l表规划(Dynamic List Scheduling, DLS)与蚁群算法(Ant Colony Optimization Algorithm,ACO)相结合的算法,其描述了任务选择方法、AC<)的二进制编码方案及候选解构造策略,设计了不可行候选解的修正策略和信息素更新方法,构造了包含任务选择平台的时间优先系数、平台功能能力优先系数和后续任务对平台需求程度3个因素的适应度函数。针对作战想定进行了仿真计算,结果表明,基于DLS和ACO的平台资源规划具有良好的规划效果,相比于他人算法,其具有更少的全部任务完成截止时间和更高的平台资源利用率。
物联网感知层移动自组织网可靠性评估方法
何明,陈国华,赖海光,梁文辉,杨飞
计算机科学. 2012, 39 (6): 104-106. 
摘要 ( 262 )   PDF(325KB) ( 460 )   
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移动自组织网可靠性是影响物联网应用的数据采集和设备控制的关键因素之一。为解决移动自组织网络可靠性的不确定性分析和量化评估的问题,综合考虑节点移动性引起的动态连接以及网络组件故障的因素,提出了一种基于节点移动的as_ ho}网的可靠性计算方法。在两个节点移动时都保持速度和方向不变的条件下,首先预测其中一个节点有效链路保持的持续时间,然后考虑此节点某段时间内在速度和方向上的变化来评估此链路的有效性,进而间接地计算自组织网的可靠性。实验结果表明,移动自组织网的可靠性不仅依赖节点、链路可靠性,还依赖于网络拓扑的冗余度和节点在网络中的分布。
基于浅层语义分析技术的语义检索
孙志军,郑烇,袁婧,刘恒,王篙
计算机科学. 2012, 39 (6): 107-110. 
摘要 ( 163 )   PDF(433KB) ( 507 )   
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在信息检索领域,语义检索技术较传统的关键字检索,无论在检索效果还是用户体验方面,都有诸多优势。语义检索融合了信息检索、语义分析以及信息融合等诸多方法,已成为现阶段该领域研究的一项重要技术。在Lucene索引技术基础之上,提出了语义检索的方法,即对语句进行语义分析,获得一种描述语句浅层语义信息的形式化表示,并对这种形式化表示建立索引;将表述语义联系的多层次相似度通过信息融合技术进行融合,并将其映射成查询语句与索引数据之间的相似度,达到语义检索的目的。
基于动态网络影响扩散问题研究
王学光
计算机科学. 2012, 39 (6): 111-115. 
摘要 ( 116 )   PDF(428KB) ( 440 )   
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影响扩散是复杂网络上动态过程研究的关键问题之一,而且基于动态网络的影响扩散问题的相关成果很少。讨论了动态独立级联模型和动态线性阂值模型以及基于这两个模型的动态影响最大化问题,提出了一种改进的贪婪算法,该算法消除了随机模型的不确定性并采用连通图方法来提高算法性能,并在不同规模的4个数据集上进行了验证。实验结果表明,与H`h算法相比,提出的算法在影响扩散范围方面具有明显的优势,且在时间效率方面要好于 HT算法。
软件工程
模型驱动环境下模型演化的形式化研究
孙为军,李师贤,严玉清
计算机科学. 2012, 39 (6): 116-119. 
摘要 ( 108 )   PDF(406KB) ( 358 )   
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在模型驱动开发中,模型演化由一系列复杂的变化活动组成,模型的变化可以分为直接施加在模型元素上的增加、删除、更改等基本演化操作以及这些基本演化操作的组合。基于模型驱动体系结构,给出了模型和模型变化的形式化定义。模型的变化以模型差异来描述,在模型差异的基础上,研究了模型的合并、逆和组合运算。
基于BPEL和ws-Tx的Web服务组合事务协调框架研究
蔡正平,黄志球,王进,王珊珊,徐丙凤
计算机科学. 2012, 39 (6): 120-124. 
摘要 ( 111 )   PDF(425KB) ( 369 )   
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针对当前Web服务事务协调框架中缺乏对服务组合流程定义的支持而需要在协调过程中手动定义业务流程的问题,提出了一种支持流程和事务语义自动抽取的服务组合事务协调框架。该框架从扩展了事务语义的业务流程执行语言(Business Process Execution Language, BPEL)中抽取协调信息,并结合Web服务事务规范(Web Services Transaction, WS-TX)所定义的协调器实现了服务组合的全局事务协调。通过将WS-TX在事务协调和BPEL在业务流程设计方面的优势相结合,该框架将业务逻辑与事务处理逻辑有效地分离。最后通过实例分析说明了该框架的可行性。
基于协议的实时构件行为一致性验证
张振领,贾仰理,谢圣献,李舟军
计算机科学. 2012, 39 (6): 125-128. 
摘要 ( 110 )   PDF(389KB) ( 354 )   
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对复杂实时构件系统行为进行形式化描述和一致性验证,可以提高实时构件的可复用性和系统的正确性、可靠性。分析了时间行为协议"hBP("himcd Behavior Protocol)及其它学术界和工业界常用的时序行为形式化描述方法,对实时构件替换理论进行了讨论,给出了基于时间行为协议的构件一致性验证算法并对其进行了分析。
基于限界模型检查的Web服务行为失配检测
戎玫,陈圣标,张广泉
计算机科学. 2012, 39 (6): 129-132. 
摘要 ( 98 )   PDF(325KB) ( 325 )   
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在Web服务组合过程中,常因交互协议不一致等导致服务失配;Web服务失配检测可准确捕捉失配点,为实现服务的有效组合奠定基础。采用限界模型检查技术,提出一种基于可满足性模理论(SMT)的Web服务行为失配检测方法。该方法首先将服务失配检测问题转化为逻辑公式的可满足性判定问题,然后利用Yiccs工具实现Web服务行为失配检测,最后通过实例进一步阐述该方法的有效性。
国产基础软件应用平台的兼容性测试研究
郭军,刘强,王云升,李宪莉,张斌
计算机科学. 2012, 39 (6): 133-137. 
摘要 ( 142 )   PDF(420KB) ( 420 )   
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近年来,随着我国基础软件产业的蓬勃发展,操作系统、数据库软件、服务中间件、基础办公软件等国产基础软件已得到广泛的应用。然而,国产基础软件产品组合关系的复杂性以及引起国产基础软件应用平台兼容性问题的不确定性,给国产基础软件应用平台兼容性测试带来了一定的困难。对此提出了一种基于依赖关系的国产基础软件应用平台的兼容性测试方法DR13A(Dcpcndcncy Relationship 13ascd Approach),给出了DR13A方法的具体描述和测试执行策略,并以C/S的方式设计实现了基于DR13A的兼容性测试工具,应用一个实例验证了DRBA的可用性和有效性。
基于本体和多Agent的个性化主动服务模型
苏正炼,严骏,朱亮,钱海波
计算机科学. 2012, 39 (6): 138-142. 
摘要 ( 99 )   PDF(407KB) ( 346 )   
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为了突破传统主动服务模型的性能瓶颈,更好地为用户提供满足个性化需求的服务,基于领域本体建立并维护了本体用户个性模型,提出了基于本体和多agent的个性化主动服务模型,分析了模型的运行过程,详细描述了模型中各部分功能。在详细分析模型运行的关键技术之后,阐明了模型的推与拉协作运行机制,实现了用户感兴趣信息的主动推送和用户个性需求的快速检索。最后,基于模型思想的原型系统的实验结果表明,模型能有效提高服务的性育色。
数据库与数据挖掘
基于Voronoi图的线段最近对查询
杨泽雪,郝忠孝
计算机科学. 2012, 39 (6): 143-146. 
摘要 ( 117 )   PDF(300KB) ( 532 )   
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最近对查询是空间数据库中的重要查询之一。已有的关于最近对查询的研究基本集中在点对象上,对空间对象无法抽象为点的对象则研究较少。提出基于平面线段的最近对查询,即找出两个平面线段集中距离最近的线段对。提出基于Voronoi图的线段最近对查询算法,该方法构造两个线段集的Voronoi图,利用Voronoi图的最近部近特性和局域动态特性找到互为最近邻的线段对,从中找到结果,以缩减大量的计算代价。对线段集中增加线段和删除线段的情况做了相应的处理。实验证明,该算法具有较高的查询效率。
ESSK:一种计算点击流相似度的新方法
刘嘉,祁奇,陈振宇,惠成峰
计算机科学. 2012, 39 (6): 147-150. 
摘要 ( 124 )   PDF(301KB) ( 532 )   
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用户点击流信息被广泛应用于Web使用信息挖掘中。点击流相似度常用于用户会话分类和聚类。SSK(String Subscqucncc Kcrncl)最初被用于计算字符串相似度,后被引入计算点击流相似度,并成为目前常用方法之一。SSK选择两个字符串所有长度为k的子序列生成特征空间。单一k的选择往往存在特征数不足的问题,从而难以获得足够精确的点击流相似度。因此,提出一种新的点击流相似度计算方法ESSK(Extcndcd String Subscqucncc Kernel) 。ESSK采用所有子序列生成特征空间以解决SSK存在的问题。同时提出一种高效计算ESSK的算法,以降低计算复杂度。实验表明,ESSK比SSK更精确,比其它方法具有更高的区分度,因此更适合点击流相似度分析和应用。
一个面向需求扩展的不确定数据Top-k查询改进算法
俞闽敏,陈宁江
计算机科学. 2012, 39 (6): 151-154. 
摘要 ( 78 )   PDF(443KB) ( 357 )   
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已有的不确定数据top-k查询语义只返回在可能世界中聚集概率最大的一个应答,并不能很好地满足用户差异化的查询需求。针对这个问题,通过引入反映查询需求的指标“需求扩展度”,定义了基于需求扩展的不确定数据查询语义RU-Topk,并且提出了在新语义下的查询算法。实验表明,RU-Topk算法具有较小的平均单位查询运行时间,且在满足用户需求的情况下,具备更高的查询效率。
GC-BES:一种新的基于嵌入集的图分类方法
王桂娟,印鉴,詹卫许
计算机科学. 2012, 39 (6): 155-158. 
摘要 ( 121 )   PDF(321KB) ( 389 )   
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已提出很多图分类方法。这些方法在挖掘频繁子图时,只考虑了子图的结构信息,没有考虑子图的嵌入信息。实际上,有些频繁子图挖掘算法在计算子图的支持度时,可以获得嵌入信息。在L-CLAM子图编码的基础上,提出了一种基于嵌入集的图分类方法。该方法采用基于类别信息的特征子图选择策略,充分利用嵌入集,在频繁子图挖掘过程中直接选择特征子图。通过实验表明,该方法是有效的、可行的。
评价主题挖掘及其倾向性识别
李芳,何婷婷,宋乐
计算机科学. 2012, 39 (6): 159-162. 
摘要 ( 99 )   PDF(349KB) ( 460 )   
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主要研究如何从在线评论文本中挖掘产品的评价主题,并对其倾向性进行分析。首先采用一种启发式规则和共现概率统计相结合的方法识别文本集合中的名词性短语,再运用LDA模型挖掘潜在的评价主题。然后利用多特征融合的方法计算句子的倾向性,进而根据特征词群统计出各主题的倾向性结果。最后通过对网络汽车评论文本语料的实验证实了该方法的有效性。
基于框架和案例推理的应急预案表示和优选方法的研究设计
谷岩
计算机科学. 2012, 39 (6): 163-165. 
摘要 ( 93 )   PDF(350KB) ( 546 )   
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采用基于框架表示法的结构化技术表达静态预案,并基于关系模型设计预案库结构和索引。同时将基于案例推理方法和最近部法相结合,通过计算突发事件与预案的相似度实现最优相似预案的搜索。
一种基于极大团的关键时间段挖掘方法
王宁,杨扬,巩华荣,赵耀培,孟坤
计算机科学. 2012, 39 (6): 166-169. 
摘要 ( 90 )   PDF(329KB) ( 322 )   
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针对带有时间属性的海量事务处理问题,提出了一种求最大相关性的最小时间区间(关键时间段KTI)的算法。通过利用极大团把海量的数据项进行有效的划分,降低了后续数据挖掘和决策选择的复杂度。针对特定的含有时间参量的极大团,通过寻找关键时间段(KTI),提高了决策的准确度,同时可以减小分析数据的规模,降低对计算资源的需求。假设事务中各项出现的事件具有相同的概率分布,得到了一种寻找关键时间段(KTI)的算法。从理论上证明了算法的正确性,并对其进行了复杂度分析,通过实际数据验证了算法的可行性。
RFID数据仓库上的多时空粒度近似聚集查询
屈啸,王永利
计算机科学. 2012, 39 (6): 170-174. 
摘要 ( 87 )   PDF(416KB) ( 324 )   
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随着物联网的发展,以RFID为代表的物联网传感器数据的存储、查询、处理等课题正成为研究的热点。结合数据仓库时空维度和列存储的思想,建立了一种列式RFIv数据仓库,并根据RFID的时空特性,设计了一种支持连续聚集查询的多时空粒度数据结构和快速更新算法。它去除了传统聚集查询的部分冗余操作,适合处理大规模RFID数据仓库上的连续实时聚集查询。通过实验证明,该模型与算法在一些典型的物联网应用中取得了较高的效率,可广泛地适用于海量RFIv数据仓库上的OLAP分析。
基于OLAP与数据挖掘的高考招生数据分析
何小明,张自力,肖灿,夏大飞
计算机科学. 2012, 39 (6): 175-178. 
摘要 ( 227 )   PDF(477KB) ( 398 )   
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如何从海量的高考招生数据中发现有用信息,是招生主管部门迫切关心的问题,也是家长、考生以及社会各界都十分关注的问题。围绕这一问题,依据某省多年来累积的高考招生数据,建立数据仓库和多维数据集,进行OLAP分析与数据挖掘分析,得到了一些潜在的有用信息。研究分析表明,这些信息可以为招生主管部门提供决策支持,也可作为指导考生合理填报志愿的重要依据。介绍了数据仓库和多维数据集的建立过程、录取相关数据的OLAP分析及其结果的解读过程以及利用决策树算法和关联规则算法进行数据挖掘的过程。
标签时态特征分析及其在标签预测中的应用
袁柳,张龙波
计算机科学. 2012, 39 (6): 179-183. 
摘要 ( 101 )   PDF(425KB) ( 355 )   
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标签作为用户生成的对资源的描述,反映了资源的语义和用户的兴趣。由于Web资源的动态性,标签数据相应地表现出较为明显的时态特征,已有相关研究中标签的时态特征却很少受到关注。针对这方面的不足,对标签数据的时态特征以及基于时态特征的标签间语义关联进行分析,并提出发现标签时态特征的时间段划分准则;为了评价标签时态特征的价值,以经典的统计主题模型为基础,提出新的模型用于分析数据时态特征对所生成主题的影响,并将其用于标签预测。在多个数据集上的测试验证了标签数据的时态特性及其对提高标签预测性能的影响。
人工智能
用于TSP的自适应贪婪GA算法
陈张和,洪龙,钱建屹
计算机科学. 2012, 39 (6): 184-187. 
摘要 ( 132 )   PDF(330KB) ( 342 )   
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TSP问题是一个典型的组合优化问题,很多现实生活中的问题都可以归结为TSP问题,GA算法是一种典型的优化算法。通过对GA算法要点的分析,提出了一种自适应贪婪C}A算法,以解决"I'SP问题。自适应适应度函数的各种定义、定理,确保了算法的正确性。通过平均复制的方法进行选择操作,使得算法不会过早地陷入局部最优。通过建立基于哈密顿回路的双向环贪婪插入算子进行交叉操作,确保了算法收敛的高效性。最后通过实例的计算分析及与传统GA算法的比较,说明了所提出的自适应贪婪C}A算法在TSP研究中能够更好地发挥作用。
基于不平衡数据分类的一种平衡模糊支持向量机
秦传东,刘三阳,张市芳
计算机科学. 2012, 39 (6): 188-190. 
摘要 ( 97 )   PDF(293KB) ( 391 )   
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鉴于不平衡数据集中类不平衡比较大的分类问题,利用样本点的特性建立类不平衡调节因子和模糊隶属度,提出了平衡模糊支持向量机。首先计算样本协方差矩阵,求得类不平衡调节因子,然后计算各样本点的模糊隶属度,得到各样本对分类超平面的贡献率。类平衡调节因子和模糊隶属度同时对分类器的误差项产生影响。结果表明,这种平衡模糊支持向量机对类不平衡比较大的分类问题具有很好的分类效果。
特性关系粗糙集中对象变化时近似集增量更新方法研究
周秋山,李天瑞,陈红梅,张钧波
计算机科学. 2012, 39 (6): 191-193. 
摘要 ( 86 )   PDF(294KB) ( 337 )   
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特性关系信息系统是一般信息系统的推广模型,仅满足自反性,具有同时处理不完备信息系统中的丢失数据和不关心数据的功能。在实际应用中,信息系统随着对象的变化而不断地动态变化。研究了在特性关系粗糙集模型下单个对象增加和删除时近似集变化的规律,提出了相应的增量更新算法并给予了实验验证。
基于语义密度的名词消歧算法
何文垒,刘功申
计算机科学. 2012, 39 (6): 194-197. 
摘要 ( 143 )   PDF(312KB) ( 418 )   
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提出了一种以概念相关性为主要依据的名词消歧算法。与现有算法不同的是,该算法在WordNet上对两个语义之间的语义距离进行了拓展,定义了一组语义之间的语义密度,从而量化了一组语义之间的相关性。将相关性转化为语义密度后,再进行消歧。还提出了一种在WordNet上的类似LSH的语义哈希,从而大大降低了语义密度的计算复杂度以及整个消歧算法的计算复杂度。在SemCor上对该算法进行了测试和评估。
基于文化框架的随机粒子群优化算法
王正帅,邓喀中
计算机科学. 2012, 39 (6): 198-200. 
摘要 ( 98 )   PDF(249KB) ( 368 )   
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提出了随机粒子群优化算法(rPSO),并将其与标准PSO纳入到文化算法(CA)框架中,建立了基于文化框架的随机粒子群优化算法(CA-rPSO}。该算法以rPSO作为信念空间的进化算法,以PSO作为群体空间的进化算法,形成了两者独立并行进化的“双演化双促进”机制。选取J个测试函数进行了仿真实验分析并与其他算法进行了比较,结果表明CA-rPSO的寻优性能得到显著提高,且算法简单、易于实现。
基于Petri网的关键路径求解算法
叶双,叶剑虹,刘传才
计算机科学. 2012, 39 (6): 201-203. 
摘要 ( 100 )   PDF(340KB) ( 634 )   
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首先把工程规划中有向网络转换成带时间状态的Petri网,利用Petri网的分析方法对其不合理之处加以剖析,修正其中可能蕴含的错误,接着运行该网络并进行剪枝优化,自动获取关键路径。该方法比传统算法的执行效率要高,更易于实现。
不确定环境下基于VaR和CVaR的投资组合优化模型
潘东静,宁玉富
计算机科学. 2012, 39 (6): 204-206. 
摘要 ( 89 )   PDF(203KB) ( 644 )   
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对不确定环境下的投资组合问题进行研究,使用不确定测度来定义不确定环境下的VaR和CVaR,并用VaR和CVaR度量风险,建立基于VaR和CVaR风险控制的投资组合优化模型,并设计了集成遗传算法、99-方法的混合智能算法来求解此模型,最后通过实例验证了模型和算法的有效性。
自适应中心引力优化算法
钱伟懿,张桐桐
计算机科学. 2012, 39 (6): 207-209. 
摘要 ( 121 )   PDF(209KB) ( 406 )   
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针对函数全局优化问题,提出了一种自适应中心引力算法,以平衡全局探测能力和局部搜索能力。首先定义粒子的适应值函数,然后根据与平均适应值的比较,更新粒子运动时间,并引进交又操作更新当前粒子位置,从而提高算法的收敛速度。最后选择8个典型测试函数进行测试,并与中心引力优化算法和其他粒子群优化算法进行比较。结果表明,该算法得到的结果十分精确,鲁棒性强,优于其他算法。
改进的最大嫡权值算法在文本分类中的应用
李学相
计算机科学. 2012, 39 (6): 210-212. 
摘要 ( 94 )   PDF(227KB) ( 397 )   
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由于传统算法存在着特征词不明确、分类结果有重叠、工作效率低的缺陷,为了解决上述问题,提出了一种改进的最大嫡文本分类方法。最大嫡模型可以综合观察到的各种相关或不相关的概率知识,对许多问题的处理都可以达到较好的结果。提出的方法充分结合了均值聚类和最大嫡值算法的优点,算法首先以香农墒作为最大嫡模型中的目标函数,简化分类器的表达形式,然后采用均值聚类算法对最优特征进行分类。经过实验论证,所提出的新算法能够在较短的时间内获得分类后得到的特征集,大大缩短了工作的时间,同时提高了工作的效率。
面向Web信息资源的领域本体模型自动构建机制的研究
金鑫
计算机科学. 2012, 39 (6): 213-216. 
摘要 ( 103 )   PDF(351KB) ( 529 )   
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领域本体的构建是本体工程研究与应用的重要内容。面向网络Web信息资源,获取领域相关文本信息,通过对文本的概念分析,构建领域本体模型。提出一套本体自动构建机制,该本体构建基于数据挖掘和机器学习技术,内容主要包括基于贝叶斯(Bayes)分类原理;提出多个分类器方式的概念分类过程和算法;提出概念关联分析和概念自学习算法,建立本体原型;提出面向OWL本体模型的转换映射机制,构建基于OWL的本体模型。此外,还提出了从网络资源获取、领域本体建模到本体实施应用的一套完整的本体构建和应用实施的解决方案。
迁移工作流中MI的迁移策略研究
吴修国
计算机科学. 2012, 39 (6): 217-221. 
摘要 ( 88 )   PDF(448KB) ( 345 )   
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迁移工作流是将移动;agent计算模式应用于工作流管理的一项新技术。迁移实例(MD、工作位置和迁移工作流管理引擎构成迁移工作流管理系统的三要素。其中,MI是以移动agen、为计算范型构造的业务过程执行agent,它可以在工作位置之间移动并按照自身携带的工作流说明,就地利用服务执行一项或多项任务。MI的迁移策略是整个迁移工作流系统的核心问题之一。针对MI的服务定位问题,提出了一个分层结构的迁移工作流服务模式,在它对服务进行管理的同时也负责为MI导航;针对迁移目的地的选择问题在充分考虑了主机硬件可用度、主机资源以及迁移实例目标与主机提供服务的匹配程度的基础上,提出了包含静态和动态等要素在内的目的地主机可用度评估方法,用以确定MI的迁移目的地。最后,给出了实验过程描述和对结果的讨论分析。实验表明,分层结构的工作流服务组织形式以及目的地主机的可用评估方法,有效提高了系统效率。
基于ZigBee和GPRS的嵌入式远程监测系统的设计
张永梅,王凯峰,马礼,杨冲
计算机科学. 2012, 39 (6): 222-225. 
摘要 ( 89 )   PDF(447KB) ( 348 )   
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为了实现传感器网络的远程监测,结合ZigBee和GPRS各自的优势和特点,提出了一种基于ZigBee网络与GPRS网络相结合的设计方案。通过CC2530构成的无线传感器网络与已普及的移动通信网结合的组网方式完成数据采集、汇总、上传及远程监控。实验结果表明,这种方案利用了各自网络的优点,增强了对远程ZigBee网络节点的实时监控与处理能力。
基于动态约束满足框架的强表达时态规划算法
刘越畅
计算机科学. 2012, 39 (6): 226-230. 
摘要 ( 97 )   PDF(411KB) ( 487 )   
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智能规划已经成为人工智能领域最热门的研究主题之一。近年来,智能规划在现实领域的应用越来越广泛,这对规划器的处理能力和效率提出了很大的挑战。以一类强表达时态规划—基于约束区间规划为研究对象,基于动态约束满足框架设计和实现了一个基于约束区间的规划算法LP-TPOP;对算法的可靠性和完备性进行了证明;最后以一个规划实例演示了算法的运行过程。
基于多样性向导的自适应重采样粒子滤波研究
于金霞,汤永利,许景民
计算机科学. 2012, 39 (6): 231-234. 
摘要 ( 198 )   PDF(310KB) ( 499 )   
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由于在非线性非高斯系统和多模处理能力上的优越性,粒子滤波算法已经被广泛应用。针对粒子滤波算法现有缺陷分析,提出一种基于多样性向导的自适应重采样粒子滤波。首先,基于多样性向导自适应调整重采样阂值。在基于有效样本大小的自适应重采样技术之上,借助了另一多样性测度即种群多样性因子来自适应地调整有效样本大小的阂值;而且,在重采样之后引入样本变异操作来确保样本的多样性。然后,提出了一种改进的部分分层重采样算法。该算法借鉴部分分层重采样执行快、时间短的优点,同时结合权重优化的思想改进重采样的样本权重计算。最后,通过仿真实验验证了所提粒子滤波算法的性能和有效性。
基于判断聚合逻辑的偏好聚合分析
代利,唐晓嘉
计算机科学. 2012, 39 (6): 235-239. 
摘要 ( 101 )   PDF(497KB) ( 389 )   
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如何将个体理性偏好聚合为群体理性偏好是社会理性认知研究面临的主要难题,判断聚合研究为偏好聚合问题的分析提供了新思路。从逻辑的视角探究判断聚合与偏好聚合之间的关系,分析了判断聚合模态逻辑JAL,证明利用一阶逻辑语言基于JAL可以构建一个偏好聚合的模态逻辑JAL(Lk)以将偏好聚合转化为判断聚合来处理,因而判断聚合模型更具一般性。
语义虚拟环境本体可视化模型的研究
刘一松,赵吉庆,许祥虎,王昌海
计算机科学. 2012, 39 (6): 240-243. 
摘要 ( 72 )   PDF(420KB) ( 345 )   
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当前信息可视化所面临的一个瓶颈就是,需要一种模型来把场景图形内容和特定领域的语义信息进行有效集成,使用户可以有效地解释个性化可视化信息。基于X3D标准以及本体用本体描述语言OWL描述X3D标准,构建了一个X3D标准本体和一个映射本体来实现X3D标准本体和其他具体领域本体之间类和属性的映射,以达到丰富虚拟场景语义的目的。基于X3D标准本体和映射本体设计了语义虚拟环境本体可视化模型,从而为具体领域本体实现可视化提供了一种方法。实验结果证明了该模型的可行性。
小波分析和支持向量机相融合的语音端点检测算法
朱恒军,于泓博,王发智
计算机科学. 2012, 39 (6): 244-246. 
摘要 ( 82 )   PDF(333KB) ( 333 )   
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为了提高语音端点检测的适应性和鲁棒性,提出一种基于小波分析和支持向量机的语音端点检测算法。首 先利用小波变换提取语音信号的特征量,然后将这些特征量作为支持向量机的输入进行训练和建模,最后判断出该信 号的类别。仿真实验表明,相对于传统的语音端点检测算法,小波分析和支持向量机的检测算法提高了语音端点检测 的正确率,有效降低了虚检率和漏检率,具有更好的适应性和鲁棒性,对不同信噪比的信号都有较好的检测能力。
基于扩展的Granott相互作用模式的移动协同学习模型研究
徐冰,吴剑锋,张露芳,马建平
计算机科学. 2012, 39 (6): 247-250. 
摘要 ( 83 )   PDF(463KB) ( 392 )   
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传统的移动协同学习模型的研究和架构都是从技术的角度提出,而忽略了协同过程中学习者相互作用的社 会性对其的影响程度。首先在经典Granott模型的基础上研究了一种扩展的Granott相互作用模式,然后提出了一种 基于扩展的Granott相互作用模式的移动协同学习模型,并对其中的Granott驱动逻辑对象进行了形式化算法描述, 最后通过原型系统对模型进行了验证和实现。模型支持移动学习者基于扩展的C}ranott相互作用模式获取协同过程 中同伴的协同行为,从而有效地完成协同学习工作。
图形图像
一种快速鲁棒的LOG-FAST角点算法
梁艳菊,李庆,陈大鹏,颜学究
计算机科学. 2012, 39 (6): 251-254. 
摘要 ( 77 )   PDF(594KB) ( 397 )   
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基于高时间效率的FAS」算法,提出了一种快速鲁棒的FAST-LOG角点算法。使用直方图均衡化方法对图 像进行增强,提高图像成分的清晰度并消除图像中光照强度的影响;运用拉普拉斯一高斯函数对图像进行卷积,实现图 像的高斯平滑和增强边缘,及对噪声最大化的抑制;最后使用FAST算子检测角点。对比实验证明,新算子对于添加 高斯噪声的分辫率为640 } 480的图像,其检测时间可达到。. 05s;对光照不同的图像具有相近的检测性能;角点重复 率可达9800。该算子可应用于实时视频图像的处理,为开发基于视觉的实时智能车辆预警系统提供了新的研究思 路
基于均匀区域分割的图像检索研究
肖潇,王宪保,庄德文,王守觉’
计算机科学. 2012, 39 (6): 255-257. 
摘要 ( 74 )   PDF(586KB) ( 293 )   
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为减少图像分割准确性对基于内容的图像检索效率的影响,提出了一种基于均匀区域分割的图像检索算法。 首先对图像进行均匀区域划分,提取其区域直方图颜色特征和Gabor小波纹理特征,再利用与所提取的图像特征相适 应的相似性度量实现有效检索。实验结果表明,与SIMPI_Icity系统相比,该算法平均检索性能提高了3.600,具有良 好的平均查找率。
基于累积帧的自适应双闭值镜头边界检测算法
邓丽,金立左,杨文强,费敏锐
计算机科学. 2012, 39 (6): 258-260. 
摘要 ( 93 )   PDF(323KB) ( 436 )   
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镜头边界检测是基于内容视频检索的重要组成部分。针对渐变的视频序列,提出一种基于累积帧的自适应 阂值镜头边界检测方法。考虑用一个累积帧把每一帧之间的差异累积起来,放大渐变的特征变化,利用块匹配算法对 运动进行佑计和补偿,以减少物体运动对镜头边界检测的影响。通过分析帧亮度和饱和度与阂值的关系,用自适应双 阂值提高镜头边界检测的准确性。实验结果表明,该算法可以在较小的计算强度下较好地实现对镜头渐变的检测。
基于MFA与kNNS算法的高光谱遥感影像分类
王立志,黄鸿,冯海亮
计算机科学. 2012, 39 (6): 261-265. 
摘要 ( 78 )   PDF(429KB) ( 380 )   
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为了研究高光谱影像数据的维数约简和分类问题,提出了一种基于边际费希尔分析(MHA)和kNNS的高光 谱遥感影像数据分类算法。该方法利用数据的类别信息,通过MFA将高光谱数据从高维观测空间投影到低维流形 空间,然后利用部域内多个近部点的信息通过kNNS分类器对低维空间中的数据进行分类。在Urban Washington和 Indian Pinc数据集上的分类识别实验表明,该方法能够较为有效地发现高维空间中数据的内蕴结构,在每类随机选取 4,6,8个训练样本的情况下,该方法的总体分类精度能够比其他算法提高3.700-}-8.5"0,分类精度有了明显的提高。
基于MB-LBP和改进的LFDA的人脸识别
齐鸣鸣,向阳
计算机科学. 2012, 39 (6): 266-269. 
摘要 ( 90 )   PDF(342KB) ( 300 )   
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提出了一种基于多块LI3P
基于稀疏表征的可见光和近红外光人脸图像融合快速识别算法
赵英男,文学志,成亚萍
计算机科学. 2012, 39 (6): 270-273. 
摘要 ( 99 )   PDF(314KB) ( 378 )   
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近年来,融合可见光和近红外光的人脸图像特征识别成为一个研究热点。对该领域中的快速人脸识别技术 进行研究,并给出了一个具体的实现方案。该方案主要包括以下3种技术:原始样本的下采样;基于稀疏表征原理,选 取测试样本的叮近部来代替原始训练样本;加权决策融合。在CSIS T人脸库上的实验结果表明,和同类算法相比,所 提算法在识别率和计算速度上均有提高。
核Direct LDA子空间高光谱影像地物分类
刘敬
计算机科学. 2012, 39 (6): 274-277. 
摘要 ( 107 )   PDF(312KB) ( 345 )   
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为降低高光谱影像的数据维数,提高地物分类识别效率,提出了一种地物分类方法—核直接线性判别分析 (Kernel Direct Linear Discriminant Analysis, KDLDA)子空间法;并推导出类先验概率的一般形式下KDLDA的解。 KDLDA子空间法先采用KDLDA提取遥感影像的非线性可分特征,然后在KDLDA子空间采用最小距离分类器进 行分类识别。机载可见光/红外成像光谱仪(Airborne Visible/Infrared Imaging Spectrometer, AVIRIS)的高光谱影像 识另,I结果表明,相比原空间法、LDA子空间法、直接线性判别分析(Direct Linear Discriminant Analysis,DLDA)子空 法、核线性判别分析(Kcrncl I_incar Discriminant Analysis, KDLDA)子空间法,KDLDA子空间法可显著提高识别效率。
基于脑磁共振图像配准的动态联合角点检测算法
李勇明,周顺,王洪辉,高乙文
计算机科学. 2012, 39 (6): 278-282. 
摘要 ( 88 )   PDF(484KB) ( 326 )   
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角点检测算法是基于角特征点的图像配准方法的核心。Harris和Susan是两种重要的角点检测算法,有较 好的检测能力,但是其在描述角点信息方面都不全面。因此,联合Harris, Susan两种算法是一种较好的解决思路。 其中,如何确定在联合算法中Harris, Susan两种算法的权重是一个关键。设计了一种联合算法,并通过统计实验获 取两者的权重,通过引入两个加权因子。:和。:分别对Harris角点响应值与Susan角点响应值进行加权计算,获得其 角点强度,从而筛选出新的角点集合,使该联合算法的角点检测能力明显提高。最后将该方法用于脑磁共振图像配准 实验中。实验比较结果表明,该联合角点检测算法在脑磁共振图像配准的应用中,相对于目前已有角点检测算法,能 获得较高的配准精度和较好的稳定性。
基于像素同龄组和相邻组的绝缘子去噪方法
何洪英,钱艳萍,王玲,罗滇生
计算机科学. 2012, 39 (6): 283-284. 
摘要 ( 82 )   PDF(249KB) ( 335 )   
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针对红外图像带有脉冲噪声和高斯噪声的特点,提出了一种新的去噪方法。首先根据像素同龄组所含的个 数来确定脉冲噪声和信号区域,然后利用像素相部组判断目标边缘,在保持边缘和有用信号区域不变的同时,利用同 龄组内的像素平均值对其它像素进行去噪处理。实验表明,该方法在信噪比上比其它方法要优越,并且能较好地保留 边缘等细节信息。
体系结构
基于GPU的非标记定量软件QuantWiz并行化实现
费辉,张云泉,王靖
计算机科学. 2012, 39 (6): 285-288. 
摘要 ( 90 )   PDF(320KB) ( 377 )   
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QuantWiz是一款基于质谱的非标记定量软件,可很好地应用于定量蛋白质组学。实验数据的日益增大,使 定量的计算量巨大,耗费时间长。GPU以几百GFlops甚至上TFlops的运算能力,为定量蛋白质组学这样的计算密 集型应用提供了良好的加速方案。对QuantWiz软件做了深入的研究与分析,找到了软件性能的热点模块所在,提出 了该软件在GPU上的加速方案—UPU-QuantWiz,并进行了实现。性能测试显示,在Tesla 0106。上,该方案的平 均加速比达到9. 66倍,得到了良好的加速效果。同时,该方案还可以扩展到两块及以上的GPU上,具有良好的可扩 展性。
一种基于Android系统网络模块功耗的评估和分析
张立,韩银和,袁小龙
计算机科学. 2012, 39 (6): 289-292. 
摘要 ( 74 )   PDF(327KB) ( 616 )   
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嵌入式移动便携设备由电池供电,而电池容量却受体积和重量的制约,因此嵌入式移动设备的功耗问题成为 研究的一个关键问题。分别采用WIFI和GPRS两种接入网络策略,研究手机系统功耗的变化。实验结果表明,小流 量模式(l0kb/min)下两种策略电池使用时间减少约5000,大流量模式(2 Mbit/min)下能量消耗更快,减少约8500;在 传输相等的数据量下,WIFI模式比GPRS模式省电。在两台基于Android系统平台的真机上进行了实验,结果表明, 研究降低手机移动网络模块的功耗具有十分重要的意义。
面向异构架构的混合精度有限元算法及其CUDA实现
刘建华,王朝尉,任江勇,田荣
计算机科学. 2012, 39 (6): 293-296. 
摘要 ( 97 )   PDF(300KB) ( 650 )   
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长期以来,单精度似乎与科学计算无缘,然而从体系结构看,混合精度计算可以充分发挥向量部件、C}PGPU 设备的单精度性能,提供更高的效能,如降低通讯带宽要求、提高数据传输和通讯效率等。混合精度显格式有限元算 法,结合材料强非线性多尺度有限元程序msFEM,实现了GPGPU上的有效加速。实验结果表明:混合精度显格式有 限元程序实现了90%以上的计算通过单精度完成,其计算结果与全部使用双精度的结果相一致。该算法可以使得在 不支持双精度格式的加速卡上实现科学计算功能。在支持双精度浮点格式的GPU上,混合精度算法与全部采用双精 度计算相比其加速效果提高了1. 6~1. 7倍。
循环携带反依赖的MPI自动并行化研究
赵捷,赵荣彩,韩林,许瑾晨
计算机科学. 2012, 39 (6): 297-300. 
摘要 ( 129 )   PDF(335KB) ( 435 )   
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传统的面向MPI的自动并行化使用的依赖测试技术,只能确定代码中是否含有循环携带依赖,而不对循环 携带依赖的类型进行判定。经研究发现,当循环携带的是反依赖时,代码仍然可以在一定条件下实现面向MPI的自 动并行化。基于依赖测试方法和数据流信息,通过创建合理的依赖数据副本,提出了一种循环携带反依赖的MPI自 动并行方法。实验结果表明,所提出的方法能够有效识别存在循环携带反依赖的并行循环,将其作为后端生成MPI 代码的依据可有效提高MPI程序的效率。
MPI自动并行化编译系统中消息传递代码生成算法
陈达智,赵荣彩,姚远,韩林
计算机科学. 2012, 39 (6): 301-304. 
摘要 ( 158 )   PDF(323KB) ( 437 )   
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传统MPI自动并行化编译系统从数据重分布的角度,生成面向分布式存储系统的消息传递程序,但是大量 数据重分布通信的额外开销导致其加速比低。为了解决此问题,在基于Open64的MPI自动并行化编译系统后端,提 出了一种消息传递代码生成算法。该算法以统一数据分布为中心,根据给定的并行化循环集和通信数组集,通过修改 WHIRI、表示的串行代码语法结构树,生成更精确的消息传递代码。实验结果表明,该算法能够较大程度地降低消息 传递程序的通信开销,并且明显提升其加速比。
三维FDTD众核算法的设计与实现
余峙擎,刘鑫,张彦彬,吴宏
计算机科学. 2012, 39 (6): 305-308. 
摘要 ( 78 )   PDF(239KB) ( 361 )   
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在电磁学中,时域有限差分算法(FI7I}D)能够精确地模拟空间中电磁场的变化,在电介质器件设计领域得到了广泛的应用。众核(many-core)处理器片上计算资源丰富,对于计算密集型课题有较好的适应性。通过对麦克斯韦 方程FDTD仿真算法的分析,并根据众核处理器的特性,实现了FDTI〕算法的众核并行。实验结果表明,FDTI〕算法 在众核处理器平台上具有较好的计算效率,能够很好地发挥众核结构的优势。