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  • 2011年, 32卷, 第10期
    刊出日期:2011-10-20
      

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    陈钢,李国波,吴百锋
    2011, 32(10): 1921-1927.
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    图形处理器(GPU)的高性价比吸引了越来越多的科学计算.和图形应用相比,科学计算程序存在纷杂的数据依赖和不规则访问,影响其在GPU上的执行性能.为此,提出一种面向GPU体系结构的程序重构方法.通过计算重构增大程序的可并行性和计算密集性,改善GPU上计算资源的利用率.通过数据重构消除程序中的不规则数据访问,使用向量数据类型提高程序的存储带宽.实验结果表明:文中提出的优化方法减少了程序在GPU上的执行时间,获得了1.17~8.91倍的加速比.
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    巴音达拉1,2, 韩银和1,李晓维1
    2011, 32(10): 1928-1932.
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    在片上网络NoC(Network-on-Chip)中,通过光通信取代传统的电信号传输来获得低延时、低功耗成为一种新兴的研究方向—光互连片上网络ONoC(Optical Network-on-Chip).本文提出一种全新的双向传输的波长路由片上网络,这种新的结构对调制好的光信号的波长进行判断来实现在网络节点之间的路由,同时还能够通过器件和传输通道的共享实现数据的双向传输.和传统的电信号传输网络相比,本文提出的双向传输结构减少了50%的硬件开销和70%的芯片面积开销,提高了器件利用率,降低了网络传输延时,极大地提高了网络传输性能,对于光互连片上网络具有重要意义.
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    吴鑫1,2,闫海霞1,钱旭2,吕勇强3,刁屹1,周强1
    2011, 32(10): 1933-1936.
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    提出一种基于有向限制图的宏模块合法化算法,将宏模块合法化问题抽象为图的问题.该算法建立水平和垂直方向两张有向图,把每个宏模块抽象为两张图中的结点,把两个模块之间的位置关系抽象为图中的边,从而把二维问题转化成两个一维问题,大大降低问题的复杂度.实验证明,该算法可以有效地消除宏模块之间的重叠,并且有效控制了所有宏模块的位移距离.
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    王似飞1,2,闫海霞1,钱旭2,吕勇强3,马小伟1,周强1
    2011, 32(10): 1937-1941.
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    FastPlace是一种快速的布局方法,能够有效的解决大规模布局问题.它以二次线长建模,采用力驱动方法消除模块间的重叠.本文对FastPlace算法进行了分析,讨论了其原理、出发点和实现方法,并对一些技术细节如网格划分、附加单元模块的添加、虚拟网络的权重等做出理论推导和讨论.同时,通过实验讨论各个参数的设置对布局算法的影响,从而在实现的过程中对参数做相应的调整,实验验证算法的有效性和稳定性.
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    李超1, 张美琳2, 杨旭1, 徐勇军2, 骆祖莹1
    2011, 32(10): 1942-1947.
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    安全处理器(Security Processor,SP)是处理器的一个重要分支,体系结构对其性能有重要的影响.介绍了各种不同的安全处理器的体系结构以及它们的优缺点,并根据它们各自的特点进一步介绍了它们的性能优化方法.通过对比研究发现,随着集成电路集成度提高,在安全处理器功耗水平和芯片面积维持较低增长的情况下,其可以逐步实现较以前更多、更难的功能,同时,其加解密速度、灵活性、可升级性等性能都获得较大的提升.另外,通过本文介绍,可以清晰地了解不同种类安全处理器的异同点和优缺点以及安全处理器发展的脉络,指导更好地设计和使用安全处理器.
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    肖庆辉, 韩国栋, 谢同飞
    2011, 32(10): 1948-1951.
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    可重构计算中硬件任务布局产生的碎片是影响任务成功布局和系统资源利用率的关键因素之一.本文提出一种针对布局碎片的量化方法QFTD,核心是先将碎片进行三维抽象,再对其三维量化得到待布局任务的碎片量化值.仿真结果表明,将该方法运用于布局器可明显降低任务拒绝率和提高硬件资源利用率.
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    郑伟平1,2,齐德昱2,范冰冰1,袁世超1,韩海雯1,黄书强3
    2011, 32(10): 1952-1958.
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    可控网络环境下的P2P流媒体分发是近期的研究热点.利用帮手节点协助分发是可控P2P特有的分发方式,目前这方面的研究还很少.针对已有方案存在的问题,提出一套帮手节点协助的流媒体分发方案,对方案的体系结构、资源分配、资源调度等算法进行详细的描述.与其他方案相比,本方案无须对媒体数据进行特殊编码处理,与数据驱动模式完全兼容.实验证明,非编码的帮手协助机制可以极大地提升系统性能,方案是可行、高效的.
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    刘安丰,段晴,任君,陈志刚
    2011, 32(10): 1959-1966.
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    无线传感器网络一般具有实时性,其端到端通信性能上界研究具有重要意义.基于确定性网络演算理论,对无线传感器网络为保证实时数据优先的数据转发调度策略进行了性能分析与评价.建立了基于确定性网络演算的端到端通信性能分析模型,经过理论分析得到了无线传感器网络节点的数据队列上界、端到端数据流的延迟上界以及端到端数据流的延迟抖动上界.仿真结果表明基于网络演算理论的无线传感器网络性能上界均在理论计算的上界范围之内.本文的研究使得对无线传感器网络通信性能的研究更符合完备性的要求.
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    邝祝芳1, 2,陈志刚2,邓晓衡2
    2011, 32(10): 1967-1971.
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    延迟容忍移动传感器网络(DTMSN)是一种广泛应用的数据采集网络.提出一种基于社会网络的数据传输策略SNBD(social network-based data delivery scheme)应用于DTMSN.SNBD引入社会网络中的相互作用强度和相称机制,通过计算两传感器节点之间的相互作用强度值和相称值,作为消息传输时选择下一跳的依据.为了优化节点队列,SNBD采用消息的重要因子和TTL决定队列中消息传递的优先顺序和丢弃原则.模拟实验表明,与现有的几种数据传输策略相比,SNBD不但具有较高的数据传输成功率,而且具有较低的数据传输能耗和传输延迟,并且通过分析发现SNBD的网络寿命是SRAD和FAD的8倍.
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    孙伟峰1,富童1,刘铁星1,2,覃振权1
    2011, 32(10): 1972-1977.
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    基于NetFlow技术,提出一种基于连接模式的流量检测算法PeerDetector,能够从本地网络的所有流量中有效地检测出P2P流量, PeerDetector算法先用HTD算法检测出HTTP流量,再根据P2P连接的单连接特性识别设计了PTD算法区分开P2P流量和传统网络应用流量,检测出P2P流量.对算法和适合数据处理的数据库进行了设计和实现,用Dynamips仿真Cisco路由器搭建了试验床.经过实验测试,P2P流量检测工具工作效果良好,能够有效检测出绝大多数的P2P流量,误检概率和错检概率非常小.
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    朱小艳1,张静乐2,王波3
    2011, 32(10): 1978-1981.
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    电子商务是互联网快速发展的产物,电子物流系统是其中一个重要环节和研究热点.本文主要通过分析物流系统中的采购决策问题,对于采购决策中存在的供应商选择和订单选择问题分别提出了相应的调度算法和选择策略.然后,以电子商务系统中的物流系统为例,在随机Petri网模型建模的基础上,对物流系统采购决策中的订单处理流程进行了QoS模型建模,并且在此模型基础上应用本文提出的选择策略及调度算法,给出模型相对应QoS性能结果分析.
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    兰丽辉1,2 ,鞠时光1,金华1
    2011, 32(10): 1982-1986.
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    通过对社会网络进行分析可以揭开个体间隐藏在关联中的模式.直接发布社会网络会侵害个体隐私,在发布中需要进行隐私保护.提出采用二分图对社会网络进行描述,社会网络中的成员和参与的交互活动形成两类节点集,将二分图划分为不同的组,通过构建每个组内的同构子图实现二分图的自同构发布.设计实现了BKM算法,在合成数据集上对该算法进行了验证,实验表明该算法在实现安全发布的同时能够获得可接受的发布质量.
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    宋金玲1,2,刘国华1,3,黄立明2,李玉香2,贺礼智2,王丹丽1
    2011, 32(10): 1987-1993.
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    k-匿名隐私保护模型中,k取值同时影响着k-匿名表的隐私保护程度和数据质量,因此,如何选择k值以达到隐私保护和数据质量的共赢具有重要意义.在对k取值和隐私保护、数据质量关系分析和证明的基础上,根据不同情况下的k-匿名表隐私泄露概率公式,对满足隐私保护要求的k取值范围进行了分析;根据k-匿名表的数据质量公式对满足数据质量要求的k取值范围进行了分析.根据满足隐私保护和数据质量要求的k取值之间的关系,给出了k值的优化选择算法.
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    陈波1,2, 师惠忠1
    2011, 32(10): 1994-2001.
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    提出一种基于XML的Web应用安全漏洞统一描述语言UVDL,通过制定包含漏洞信息的结构化XML文件,其中每个漏洞又以树状结构包含漏洞的基本信息、利用、影响、修复以及参考信息等框架文件,并定义各描述子项,来标准化漏洞检测过程.相比已有的漏洞描述语言,UVDL框架文件的插件组织形式更具灵活性和扩展能力,每个漏洞的分框架文件在Web漏洞检测系统的应用中更具可操作性.UVDL在考虑环境与状态错误对Web 应用软件造成安全影响的基础上增加了Web漏洞分类、漏洞的严重程度以及利用性等属性信息.UVDL在漏洞评估系统中的应用实验表明,UVDL作为一种统一标准且易操作的漏洞描述语言,能够整合漏洞信息,解决多安全部件的协同工作和兼容性等问题.
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    吴英杰1, 2,王一蕾1,唐庆明1,孙志挥2,廖尚斌1
    2011, 32(10): 2002-2007.
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    目前大部分k-匿名算法未能有效兼顾算法效率和发布数据的可用性.从子空间划分的角度研究基于空间多维划分的最优k-匿名问题,发现所有可能的子空间数量远小于所有可能的划分数量,并从理论上分析基于子空间划分的最优k-匿名问题具有最优子结构性质,从而设计出基于子空间划分的隐私保护最优k-匿名动态规划算法k-ASPDP.实验对算法k-ASPDP发布数据的可用性及算法效率与同类算法进行比较分析.实验结果表明,算法k-ASPDP是有效可行的.
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    胡小明,杨寅春,刘琰
    2011, 32(10): 2008-2011.
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    结合盲签名的设计思想,邓等人最近对一般的代理重签名方案进行了扩展,并提出了一种新的签名体制类型:盲代理重签名体制.本文对邓等人最近提出的基于标准模型的盲代理重签名方案进行了安全性分析,指出该方案是不安全的,存在严重的安全缺陷,即原始签名人能在任意选择的消息上伪造委托人的签名.为了克服这个缺陷,提出一个新的盲代理重签名方案,并对改进方案的正确性和安全性进行了分析.
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    卢露1,2,朱福喜1
    2011, 32(10): 2012-2015.
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    随着博客信息源成指数级的增长,在博客空间中的信息检索,知识发现等任务正面临着巨大的挑战.博客特有的格式为以博客为载体的数据挖掘任务带来不便.本文提出挑选最具代表性的m个博文构成的博文集对博客兴趣建模,挑选的标准保证博文集中博文的重要性和主题多样性,并根据这两个指标来构造博文评估函数,将其转换成实例选择优化问题求解.实验以博客分类为目标,表明通过本文方法预处理后的博客,能够降低时间复杂度,提高分类准确率.
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    李建军1,2,祝江汉1
    2011, 32(10): 2016-2020.
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    针对战场环境中多侦察任务同时并发或交错形成侦察任务流的现象,提出一种基于资源能力的侦察任务流重构方法.首先,定义侦察任务流、侦察资源的相关概念,给出了航天侦察资源能力统一度量模型.其次,提出了侦察任务流重构的流程框架,实现了基于信息共享的冗余任务分析消除、基于资源能力的任务分析与聚合、基于资源负载均衡的任务空间降维三种任务流重构算法.最后,结合试验案例进行验证.
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    罗宏,陈黎,王亚强,朱洪波,韩国辉,于中华
    2011, 32(10): 2021-2026.
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    随着互联网的普及和网页数量的飞速增长,搜索引擎已经成为从网上获取信息的首选工具.然而,目前主流的搜索引擎在响应用户提交的检索请求时,往往以较长的一维列表形式分页展示结果,为了找到自己所需要的信息,用户必须对该结果列表进行耐心的浏览.为了进一步提高用户获取信息的效率和质量,减轻用户的劳动强度,研究者提出了对检索结果进行再挖掘、再组织的问题,聚类就是其中的研究热点之一.本文在分析现有检索结果聚类算法存在的问题的基础上,提出了基于查询相关性分析的标签驱动聚类算法,该算法通过分析短语与查询项的关联程度,提取作为候选簇标签的短语,然后根据这些标签确定网页摘要隶属的候选簇,最后基于对候选簇和标签的评价进行簇筛选和归并,得到聚类结果及每个簇的标签.在相同环境下进行的对比实验表明,所提出的算法优于相关工作,而且需要更少的信息资源支持.
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    高明
    2011, 32(10): 2027-2034.
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    传统的工作流模型注重流程的结构化、自动化控制,难于应付复杂的跨组织、多角色、知识密集型流程的建模和管理.提出一个面向知识和内容协作、支持复杂多角色、多主体(人机、机机)交互的工作流系统模型和应用框架.具体工作有:引入了虚拟资源抽象层,将结构化、半结构化和非结构化资源以及元数据资源纳入统一的管理;提出一个面向资源协同的工作流系统(Resource-Oriented Collaborative Workflow, ROCWF)的过程模型和资源控制模型,过程模型在Petri-Net的基础上扩充了条件变迁和上下文状态控制,资源控制模型基于ICN(Information Control Net),提出一种支持多角色多任务资源协同的控制模型(Task Resource Multi-Role Collaboration Model, TRRC);在此基础上,对流程服务进行了扩展,设计和实现了一组面向资源的REST(Representational State Transfer, 表现状态转移)风格的接口.最后给出的实例表明基于此模型和架构,可以更好的支持跨组织、多角色、知识密集型流程的建模和管理,且基于REST架构的扩展提供了一种异构系统间协作的新方法.
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    潘能刚1,曾凡平1,2,曹青1
    2011, 32(10): 2035-2040.
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    自动化生成高质量测试用例是软件测试的核心问题.随机测试能快速生成大量测试用例.程序不变量作为程序中保真的属性,能反映程序执行测试用例时的真实情况.本文针对Java语言设计实现了带预设值的随机测试用例自动生成器,并利用不变量提取技术进行约简,实现了高质量测试用例的全自动化生成和约简.实验证明,本文实现的技术有效提高了随机测试的代码覆盖率;测试用例约简效果明显;并能有效揭示程序中的错误.
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    骆翔宇1,2,王昆2,王凤钗2
    2011, 32(10): 2041-2047.
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    由于Web服务及其协同的动态性,开放多变的互联网运行环境,以及松耦合的服务开发模式所导致的开发和运行过程不确定性,使得Web服务组合的正确性和可靠性等可信性质难以得到保证.将Web服务组合抽象为多主体系统,提出业务流程执行语言BPEL的形式模型BSTS,设计并实现了从BPEL到BSTS的B2S转化算法,以及从BSTS到多主体系统模型检测工具MCMAS输入语言ISPL的S2I转化算法,从而实现Web服务组合的自动形式化建模,使得我们不仅可以验证Web服务组合的时态逻辑规范,而且还可以验证认知与合作等多主体系统特有的逻辑规范.我们实现了相关的模型检测工具原型MCWS,并用其对一个贷款核准服务实例进行建模和验证,实验结果显示了MCWS的有效性.
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    陈昊,曹健
    2011, 32(10): 2048-2051.
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    在多Agent系统中,Agent之间通过互相协商提供复合服务.由于存在大量功能相近,类型相似的服务,如何选择适合的Agent(其所代表的服务主体)来进行服务组合成为一个关键问题.面对服务质量以及外界需求的动态变化,本文提出一种基于伙伴(Friend)策略的Agent自组织算法,并实验模拟了该算法的性能,与之前的算法相比在复合服务质量以及通讯开销量上都有了不错的提高.
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    张元鸣,肖刚,王培军,高飞,陆佳炜
    2011, 32(10): 2052-2057.
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    控制和管理软件产品族变化性对提高软件复用性、满足用户多变需求具有重要意义.提出一种管理导向的软件产品族变化性建模(Management-oriented variability modeling,MOVM)方法,该方法以变化性管理为指导,贯穿于整个软件产品族变化性生命周期以及反馈演化过程,对各阶段设计相应的策略以支持变化性建模,并提出了核心资产配置框架服务于软件产品开发,迭变元素驱动家族模型的演化进程,克服了传统方法未关注模型演化的缺陷.最后,结合一个应用实例说明了MOVM方法的可行性和有效性.
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    张美超1,曾凡平1,2,潘能刚1,黄玉涵1
    2011, 32(10): 2058-2063.
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    鉴于传统Fuzzing(模糊)测试技术在测试漏洞库中已有漏洞时覆盖率偏低的特点,提出一种基于环境的Fuzzing测试技术.通过提取程序运行所需的操作系统环境、中间件库函数依赖、环境变量等不可信环境因子,构造相应的包含了环境特征的Fuzzing测试用例集.这样的测试用例集合对漏洞库中的已有漏洞表现出了更全面的覆盖,同时还可以有效地发掘未知漏洞.以sftp服务器测试为例,选取Windows平台下的5款sftp服务器软件进行测试,除可以发掘已有漏洞外,还发现了3款软件的3个新漏洞,提交SecurityFocus并通过.
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    贾迪1,2,杨金柱1,曹鹏1,张一飞2,赵大哲1,于戈2
    2011, 32(10): 2064-2067.
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    MRI影像具有边缘模糊、含有噪声、对比度差的特点,这些都严重干扰了影像的分割,配准的准确性.针对这类问题,提出一种既能保护边缘,又能兼顾去噪及增强的模型.通过构造自适应直方图均衡化的偏微分方程,并结合P-M平滑算法的优点,增加系数调节项,达到同步去噪增强的目的.算法吸取了两种模型的优点,实验结果证明了方法的准确性及实用性.
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    李楠1,2,吴信才1,肖克炎2
    2011, 32(10): 2068-2073.
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    针对大规模等值线图裁剪算法面临的两个主要问题,如何减少线段求交次数和判别保留部分的起止点,提出一种针对大规模等值线图的任意多边形裁剪算法.该算法首先使用等网格分割方法,在等值线线段与裁剪多边形边之间建立网格索引,减少线段求交次数;同时,在网格数据结构基础上,采用局部射线法,很好地解决了判断交点在裁剪多边形内外时间复杂度过大的问题,使得算法可以快速判断出需要保留(剔除)的等值线部分.本文算法的优点是能够在求出交点的基础上快速获得需要保留(剔除)部分的起止点;同时,算法中裁剪多边形可以是包含任意多个洞的任意简单多边形,克服传统算法中对裁剪多边形的特定约束条件.本文算法易于实现且高效.
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    李楠1,2,吴信才1,肖克炎2
    2011, 32(10): 2068-2073.
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    针对大规模等值线图裁剪算法面临的两个主要问题,如何减少线段求交次数和判别保留部分的起止点,提出一种针对大规模等值线图的任意多边形裁剪算法.该算法首先使用等网格分割方法,在等值线线段与裁剪多边形边之间建立网格索引,减少线段求交次数;同时,在网格数据结构基础上,采用局部射线法,很好地解决了判断交点在裁剪多边形内外时间复杂度过大的问题,使得算法可以快速判断出需要保留(剔除)的等值线部分.本文算法的优点是能够在求出交点的基础上快速获得需要保留(剔除)部分的起止点;同时,算法中裁剪多边形可以是包含任意多个洞的任意简单多边形,克服传统算法中对裁剪多边形的特定约束条件.本文算法易于实现且高效.
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    高绍雷1,沈建新1,周洪亚1,唐志豪2,王玉亮1
    2011, 32(10): 2074-2077.
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    角膜地形图仪作为角膜检测的重要仪器,采集和分析人眼的Placido图像,检测图像亮环中心线的坐标信息,绘制反映角膜表面形状的角膜地形图.对角膜地形图仪的图像处理技术进行了深入研究,提出一种基于高斯核函数的Placido图像处理方法,用离散的高斯卷积核描述连续高斯核函数,用泰勒多项式描述灰度曲线表达式,建立亮环检测的判别表达式,该方法获得了精确的亚像素点坐标信息.利用标准球验证算法精度,屈光度平均误差小于0.25D,满足人眼角膜检测的要求.
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    胡毕富, 席平
    2011, 32(10): 2078-2082.
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    与传统的面向几何的产品建模技术相比,面向知识的产品建模技术更适应现代设计的发展需要,可在相当程度上解决产品设计的智能化和自动化问题。针对该技术应用中存在的问题:1) 国内的主流CAD系统尚不具备知识融合与知识驱动的能力;2) 面向知识的产品建模依附于某个CAD软件,提出以独立知识库驱动为核心的产品建模新体系,该体系分解为核心层、用户层和几何建模层,通过核心层将用户需求和CAD软件集成,实现智能化设计,为不同行业的产品数字化设计提供可行的解决方案.
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    刘楠, 庞明勇
    2011, 32(10): 2083-2087.
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    点集模型作为一种新兴的三维几何形体表示形式, 近年来备受关注. 本文运用点集法向计算与凸包构建等技术,对原始点集模型进行直接可视性计算, 并利用可见性计算的结果对点集模型进行基于视点的绘制. 算法首先对原始模型进行基于视点的精简, 剔除大部分不可见点; 再对精简后的模型进行球面对称变换, 并构建变换后点集的凸包, 进而提取出可见点集; 最后运用真实感图形绘制技术实现可见点集的快速绘制. 实验证明, 本文算法能够快速地计算点集模型中采样点的可见性. 该算法可应用于点集模型基于视点的绘制与曲面重建, 以及点集模型的阴影绘制等领域.
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    刘胜兰,徐小燕,李博,张丽艳
    2011, 32(10): 2088-2091.
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    刻线浮雕是一类将特征线条雕刻在基面上的浅浮雕,在产品铭牌、包装品、建筑装饰等领域有广泛应用.以物体的三维几何模型为输入,提出一种刻线浮雕的生成算法.首先提取三维模型在给定视线方向上可见部分和不可见部分交界处的轮廓点;然后计算各点与视线方向相关的曲率值大小,并通过阈值设定对模型上的可用于浮雕效果的凹陷部分的特征点集进行提取;将膨胀和腐蚀这两种形态学操作运用在三角网格上,实现特征点集的优化,并对已有的腐蚀操作结构进行改进,避免孔洞的产生;最后给定特征点集的雕刻深度,就可获得刻线浮雕效果.实例证明,本文算法生成的浮雕具有很好的视觉效果.
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    孙元元,徐晓刚
    2011, 32(10): 2092-2095.
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    针对规则网格模型显示低分辨率海底地形易忽略海底关键地形水深信息的问题,通过对海底地形地貌特点的分析,提出了一种基于关键点的海底地形模型生成方法.该方法从高分辨率地形模型中选择水深特征点作为关键点,用于低分辨率的地形模型绘制.实验结果表明:用该方法绘制的低分辨率海底地形比规则网格地形模型表达的信息更丰富.为了更直观的表达海底底质和水深信息,采用了纹理贴图,取得了很好的效果.
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    高向敏,庞明勇
    2011, 32(10): 2096-2100.
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    散乱数据的网格重建是数字几何处理的基础性技术之一. 本文提出一种快速增量式散乱点云网格重建算法, 运用波前(Wave Front)方法渐进地由点云数据生成物体表面的网格模型. 该算法以一个"种子"三角形初始化搜索队列, 以逐渐生成的新边为搜索元素, 借助Kd-树空间划分技术和搜索约束条件, 快速完成优化点的评估及三角面片重建, 可在保证网格质量的同时, 过滤部分对重建效果意义不大的点. 实验表明, 该算法能够高效、可靠地生成具有不同几何复杂度的原始曲面二维流形三角网格逼近, 适用于海量数据点的网格重建.
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    王琰,王明宇
    2011, 32(10): 2101-2104.
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    针对使用实拍数码照片为模型添加纹理的映射过程,提出一种交互式纹理映射方法.通过交互式的三维拾取准确的找到三维模型和纹理图像中的对应点,然后使用一种基于四组对应点的相机外参标定方法,结合相机内参计算出投影转换矩阵,实现3D-2D特征点的配准.通过实验证明,该方法应用在纹理映射中是正确的、可行的,可以建立三维模型和数码照片之间的匹配关系,实现纹理映射.
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    马盈仓1,3,何华灿2
    2011, 32(10): 2105-2108.
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    泛逻辑是在研究柔性世界逻辑规律时发现的一个新的连续值的逻辑体系,它通过引入广义相关性和广义自相关性刻画命题之间的相互关系.本文主要解决基于零级泛与运算的一阶谓词演算形式系统ULh∈(0,1]的完备性.通过引入全称量词和存在量词,建立与命题形式系统ULh∈(0,1]相对应的一阶谓词形式系统ULh∈(0,1], 并证明其完备性定理. 从而得到系统ULh∈(0,1]的语义和语构是和谐的.
  • 论文
    姚莉,佟濛,苏建欣,袁金平
    2011, 32(10): 2109-2113.
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    多方对话博弈是当前多Agent辩论技术研究的难点.本文基于辩论理论的辩证语义,提出一种用于多方论据博弈的辩证分析模型DAM-MAG,并设计和实现了基于该模型的多Agent辩论对话系统MAS-Arguing,证明了DAM-MAG模型在技术上的可行性.为了多方对话博弈易于实现,MAS-Arguing引入辩论擂台管理Agent,负责协调和监控多个辩论Agent之间的角色转换和论据博弈.本文主要从体系结构、通信语言、多方对话协议和承诺规则等方面说明了MAS-Arguing系统的设计与实现.
  • 论文
    张猛1,付丽华2,李宏伟2,何婷婷1
    2011, 32(10): 2114-2117.
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    传统固定尺度的核函数模型不适合稀疏地表示震荡信号.为了提高震荡信号表示的稀疏性,提出了一种尺度可调的核函数模型的建立方法.该方法通过正交最小二乘算法进行逐步回归建模,选择每一个回归子时,利用群搜索算法优化残差目标函数,计算相应的核函数的尺度.实验结果表明,可调核函数模型比传统的固定尺度核函数模型具有更强的稀疏性和泛化能力.
  • 论文
    郑建国,刘荣辉
    2011, 32(10): 2118-2123.
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    差分进化算法被认为是一种简单高效的全局优化算法,但其在解决高维复杂优化问题收敛精度过低,为此提出了阶段波动差分进化算法.新算法利用柯西分布随机数设计用于生成变异率的算子,并对变异率进行上下波动.进化过程中引入分段思想,每个阶段分别根据不同的配置利用算子生成变异率并选择对应的交叉比率改善算法性能.同时为了加快收敛速度,设计了一种新的变异处理策略.通过对一组经典Benchmark函数的测试,实验结果显示了本文算法在解决复杂高维问题时具有优于或相当于其他DE算法的性能.
  • 论文
    叶菁,陈国龙,阮一文
    2011, 32(10): 2124-2129.
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    合理的调度可以在很大程度上提高异构系统资源的利用率,在研究现有任务调度算法的基础上,定义了异构环境下相关任务调度的数学模型,并基于分层和启发式算法的思想,提出最多度动态调度算法MDSA和最少入度动态调度算法LIDSA构造初始种群;借鉴生物免疫系统抗体多样性产生及保持机理,定义了基于抗体的矢量距离、亲合力及浓度相关的选择概率,并改进交叉算子,这样可以在进化过程中保留优秀个体,同时抑制抗体群早熟;提出了高度遍历解码算法HTDA,简化算法实现过程.仿真实验结果表明,本文算法与其它调度算法比较,更能有效地实现资源的分配,可以成功应用于异构环境下相关任务调度.
  • 论文
    刘洪霞,周永权
    2011, 32(10): 2130-2133.
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    人工萤火虫算法是群智能领域近年出现的一个新的研究方向,该算法已在复杂函数优化方面取得了成功,但也存在着易陷入局部极小且进化后期收敛速度慢等问题.而模式搜索具有很强的搜索能力,但其搜索结果的好坏在很大程度上依赖于初始点的选择.结合两者的优缺点,提出一种基于搜索算子的人工萤火虫算法.该算法在人工萤火虫算法全局搜索过程中融入模式搜索法,改进人工萤火虫算法全局搜索和局部搜索能力.仿真实验结果表明,该算法收敛速度和解的精度显著地提高,是求解函数优化问题的一种可行和有效的方法.
  • 论文
    郭自娟1,2,杨东升1
    2011, 32(10): 2134-2139.
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    根据五轴数控侧铣加工主要依靠刀轴矢量姿态变化来完成的特点,对侧铣加工中的刀具半径补偿问题进行研究,提出了一种补偿方法.该方法应用在工件坐标系下,与具体的机床类型无关,充分考虑刀轴矢量可变的各种加工情形.算法包括一个加工块内的半径补偿、拐角类型的判别公式、内拐角和外拐角处的过渡处理方法.文中对补偿方法进行了误差理论分析,并结合加工实例在matlab中进行了仿真实验,实验结果显示补偿算法能够满足系统加工的精度要求.
  • 论文
    朱明,游有鹏,何均
    2011, 32(10): 2140-2144.
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    由于S形加减速算法的表达式是分段表达式且包括无理表达式,在应用S形加减速算法进行前瞻处理时出现了两个问题:1、方程表达式难以确定;2、需要求解无理方程.针对第一问题,提出一种仅需要少量计算和比较的方法.为了求解无理方程,本文提出使用拉格朗日逼近法构造二次方程来逼近无理方程,详细分析了逼近产生的误差并给出一种误差校正的方法.文中提出的方法在Matlab平台仿真实现,并已通过实际加工NURBS曲线验证可行.