应用科学学报

Select

1. 英文目录

应用科学学报 2018, 36 (1): 0-0.

摘要（397）

PDF（pc）（44KB）（316）

相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

2. 中文目录

应用科学学报 2018, 36 (1): 0-0.

摘要（154）

PDF（pc）（298KB）（324）

相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

3. 面向应用的光纤氢气传感技术

杨明红, 王高鹏, 代吉祥, 姜德生

应用科学学报 2018, 36 (1): 1-19. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.01.001

摘要（1029）

PDF（pc）（25248KB）（554）

光纤类氢气传感器因基于光学原理，具有本质安全和无电磁干扰的特性，成为氢气传感器研究的热点，在电力设备健康监控、氢能源应用、地震监测等领域均有迫切需求.依照光纤类氢气传感器的类型，分别综述了微镜型、干渉型、消逝场型、光纤布拉格光栅（fiberBragg grating，FBG）型等4种不同光纤类氢气传感器的原理和研究进展.详述了近几年在光纤类氢气传感领域的工作，包括应用于高浓度氢气监测的钯合金型光纤氢气传感器、应用于中低浓度氢气报警的掺铂三氧化钨型光纤氢气传感器、应用于超低浓度痕量监测的三氧化钨-钯-铂纳米复合薄膜型光纤氢气传感器.对比3种技术方案的研究现状，分析需要解决的问题并对应用前景进行了展望.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

4. 光纤传感中的受激布里渊散射效应

孟洲, 陈默, 陈伟, 胡晓阳, 王建飞

应用科学学报 2018, 36 (1): 20-40. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.01.002

摘要（1219）

PDF（pc）（15570KB）（718）

受激布里渊散射（stimulated Brillouin scattering，SBS）作为光纤中重要的非线性效应，对光纤传感系统有重要影响.在远程干涉型传感系统中，SBS增加系统相位噪声，导致传感系统探测灵敏度降低，因此研究其抑制技术十分必要.此外，SBS也是一种重要的传感手段，可用来实现分布式温度或应变测量，因而基于SBS的分布式传感技术受到广泛关注.因为基于SBS的超窄线宽激光器具有独特的性能，所以在相干传感系统中的应用前景较好.该文阐述了SBS对干涉型传感系统的影响，分析对比几种SBS抑制技术，介绍了布里渊光时域分析计的主要指标及几种提高系统性能的技术，最后介绍了超窄线宽布里渊掺铒光纤激光器的研究现状.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

被引次数: Baidu(1)

Select

5. 分布式光纤声波传感技术研究进展

蔡海文, 叶青, 王照勇, 卢斌, 曹玉龙

应用科学学报 2018, 36 (1): 41-58. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.01.003

摘要（1364）

PDF（pc）（28231KB）（972）

分布式光纤声波传感技术可以实现动态应变的长距离、分布式、实时定量检测，在重要场所和重大基础设施的安防监测、大型结构的健康监测、油气资源勘探等领域有广阔的应用前景.该文在对分布式光纤声波传感技术的发展历程和研究进展进行回顾和评述的基础上，重点介绍其课题组在基于相位敏感光时域反射仪的分布式光纤声波传感技术取得的研究进展，包括信号的高保真获取、参数指标提升和工程应用研究3个方面.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

被引次数: Baidu(1)

Select

6. 蓝宝石衍生光纤及传感器研究进展

庞拂飞, 马章微, 刘奂奂, 陈娜, 陈振宜, 王廷云

应用科学学报 2018, 36 (1): 59-74. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.01.004

摘要（970）

PDF（pc）（37789KB）（754）

蓝宝石衍生光纤（sapphire-derived fiber，SDF）具有机械强度良好、耐高温等性能，在高温传感、分布式应力传感等方面有广阔应用前景.该文首先简要介绍了蓝宝石衍生光纤的基本特性，然后结合该课题组近几年在该方向的研究进展，对基于蓝宝石衍生光纤的布拉格光栅、法布里-珀罗腔、长周期光栅和马赫-曾德尓干涉仪进行重点讨论，分析了基于蓝宝石衍生光纤传感器的工作原理和实现方法.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

7. 倾斜光纤光栅传感器

郭团, 刘甫, 邵理阳

应用科学学报 2018, 36 (1): 75-103. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.01.005

摘要（824）

PDF（pc）（66988KB）（482）

倾斜光纤光栅是一种光栅条纹与光纤法线存在一定角度的特殊光纤光栅.由于光栅倾角的引入，前向传导的入射光被有效激发至后向传导的包层模，并保留满足布拉格条件的后向传导纤芯模.经过各种新颖的结构设计、物理组合及生物化学材料修饰，倾斜光纤光栅可实现多种物理、机械、电磁、生物、医学、化学传感量的高精度检测，成为“光纤上的实验室”（lab-on-fiber）的重要组成和关键器件.该文系统介绍了倾斜光纤光栅的制作方法、模式耦合理论、传感机理与特性（特别是表面等离子共振技术）及近年发展起来的各种传感应用实例，包括机械类传感如弯曲、振动、位移等；电磁类传感如电场、磁场等；生物类传感如细胞、蛋白、血糖；化学类传感如气体、电活性微生物等.随着各种新功能材料和纳米加工技术的快速发展，基于倾斜光纤光栅的交叉学科研究快速发展，为进一步提高光纤传感器测量精度、拓展测量对象提供了重要支撑和广阔的发展空间.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

被引次数: Baidu(1)

Select

8. 光纤气泡微腔传感技术

刘申, 廖常锐, 王义平

应用科学学报 2018, 36 (1): 104-147. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.01.006

摘要（1065）

PDF（pc）（56034KB）（693）

基于光纤气泡微腔的干涉仪在光纤传感领域中已经获得广泛关注.结合最新研究进展，给出了一种电弧放电法制备光纤气泡微腔的新技术，该技术仅利用商用光纤熔接机且无需辅助设备.系统研究了基于光纤气泡微腔的法布里-珀罗干涉仪的工作原理、制备方法及传感应用，实现了基于矩形气泡微腔的光学回音壁模式谐振器，进一步完成了腔模式的应变调谐.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

9. 拉锥光纤传感技术

余吉波, 王先帆, 杨文蕾, 王鹏飞

应用科学学报 2018, 36 (1): 148-175. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.01.007

摘要（974）

PDF（pc）（25737KB）（656）

拉锥光纤传感技术作为一种新兴的传感技术，在电力、石油化工、生化、航空航天、环保、国防等领域有着重要的应用价值并逐渐成为当前国际上的研究热点之一.与普通光纤相比，拉锥光纤的模场直径为微米或纳米量级，极大地增强了光在光纤中传输时的倏逝场，从而显著提高此类光纤传感器的灵敏度及响应速度，缩小了光纤传感器的尺寸，使其在传感应用中更具优势.该文分析并讨论了拉锥光纤传感器的理论基础、关键技术及相关应用.主要内容包括：1）阐述了微米光纤耦合传感器的原理、制备工艺及折射率和温度传感特性.2）讨论了单模-多模-单模及单模-拉锥多模-单模光纤结构的传感原理并实现了一种基于单模-拉锥多模-单模的高灵敏度折射率传感器.3）为拓展拉锥光纤传感器的应用范围并提高其空间分辨率，发展了一种半拉锥光纤传感器微探头.4）介绍了拉锥光纤在光通信及微操纵等方面的应用.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

10. 微型光纤线上/线内实验室

王东宁, 陈未萍, 刘烨, 杨钰邦, 李伟伟, 刘静, 杨帆, 李柳江

应用科学学报 2018, 36 (1): 176-208. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.01.008

摘要（666）

PDF（pc）（38407KB）（393）

光纤器件及光纤传感器因重量轻、体积小、不受电磁干扰及遥感能力强等特性而得到了迅速发展.各种类型的光纤结构不断涌现，对光纤传感器实用化的开发成为整个领域发展的热点和关键.该文讨论光栅、微孔结构及微孔结构长周期光栅、单光纤MZI干涉仪、单光纤FP干涉仪、选择性填充光子晶体光纤器件、微纳光纤器件、微结构集成的实验研究及应用，探讨其作为光纤线上/线内实验室的潜力.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

11. 英文目录

应用科学学报 2018, 36 (2): 0-0.

摘要（318）

PDF（pc）（50KB）（198）

相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

12. 中文目录

应用科学学报 2018, 36 (2): 0-0.

摘要（97）

PDF（pc）（409KB）（219）

相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

13. 基于频段选择的JPEG图像可逆信息隐藏

黄丹, 程思锦, 黄方军

应用科学学报 2018, 36 (2): 209-219. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.001

摘要（660）

PDF（pc）（15216KB）（373）

通过研究分析联合图像专家小组（joint photographic experts group，JPEG）图像离散余弦变换（discrete Cosine transform，DCT）系数的编码方式以及各频段DCT系数分布与其编码尺寸间的关系，发现利用中高频段DCT系数进行可逆信息隐藏对图像编码效率的影响更小.为此，考虑将JPEG图像DCT系数按频段组合，使相邻子块同一频段区间的DCT系数构成一组系数集合，并优先选择0系数较多的集合以嵌入信息.实验结果证明，所提出的基于频段选择的JPEG图像可逆信息隐藏算法能够大大降低因信息嵌入而引起的图像存储空间的增加，同时还能较好地保持图像视觉质量.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

14. 基于曲面插值的加密图像可逆信息隐藏算法

陈艳, 俞春强, 侯晓杰, 张显全, 唐振军, 何南

应用科学学报 2018, 36 (2): 220-236. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.002

摘要（780）

PDF（pc）（4106KB）（344）

提出一种基于曲面插值的加密图像可逆信息隐藏算法.对原始图像进行加密，利用随机函数确定加密图像中的载体像素，根据载体像素取反位的不同采取不同的隐藏方法.对载密图像进行解密以确定载体像素，在载体像素5×5邻域中选取与载体像素距离最近的6个非载体像素，采用曲面插值的方法计算载体像素的预测值，应用该预测值提取秘密信息并恢复载体像素.实验结果表明，该算法提取秘密信息的错误率较低，恢复图像的视觉效果较好.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

15. 基于图像块分类阈值优化的改进可逆图像伪装

刘小凯, 姚恒, 秦川

应用科学学报 2018, 36 (2): 237-246. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.003

摘要（873）

PDF（pc）（12684KB）（319）

为了提高数字图像伪装中生成的伪装图像的视觉质量，提出一种基于图像块分类阈值优化的可逆图像伪装方案.根据统计特征对原始图像子块和目标图像子块进行分类，通过优化分类阈值使得生成伪装图像和目标图像的均方差最小，然后进行相应类内图像块匹配、块线性变换、块旋转和翻转校正，最终使原始图像伪装成目标图像.采用可逆信息隐藏的算法将恢复原图所需的变换参数信息嵌入伪装图像，接收方提取辅助信息，从而实现原始图像的无损恢复.实验结果表明，该算法生成的伪装图像的视觉效果比未经阈值优化的伪装图像的效果更好.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

16. 基于小波分解的统计特征哈希

沈麒, 赵琰

应用科学学报 2018, 36 (2): 247-254. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.004

摘要（869）

PDF（pc）（4605KB）（294）

为了提高图像的拷贝检测效率和识别性能，提出一种基于小波分解的统计特征哈希.对图像预处理后通过三级小波分解提取图像的近似图像，再提取第3次小波分解所得近似图像的行与列的统计特征；将行与列统计特征的L2距离作为图像的不变特征，并将所有不变特征联合作为图像的最终哈希.实验结果表明，所提出的哈希算法的拷贝检测识别性能较好，效率较高.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

17. JPEG图像同步嵌入与加扰方案

戴禹, 殷赵霞

应用科学学报 2018, 36 (2): 255-266. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.005

摘要（681）

PDF（pc）（6733KB）（324）

提出了一种JPEG图像的同步嵌入与加扰方案.首先对DC系数使用棋盘预测法进行预测，根据预测误差值将DC系数分为没有进行预测（NP）、进行预测但没有嵌入数据（PN）、进行预测且嵌入数据（PE）3类，再利用秘密数据替代PE部分系数值完成DC系数的嵌入加扰，最后对符合条件的AC系数的游程编码（run length coding，RLC）序列进行旋转，完成RLC序列的嵌入加扰.实验结果证实，该方案能保证高嵌入容量和低文件膨胀度，而且重构图像的SSIM值均大于0.996，PSNR值均大于50，在一定条件下能完全重构原始图像.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

18. 一种加密域可逆隐藏算法的分析及改进

邓敏, 陈帆, 和红杰, 鄢舒

应用科学学报 2018, 36 (2): 267-277. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.006

摘要（858）

PDF（pc）（5386KB）（549）

分析指出一种加密域可逆信息隐藏算法不能实现无损恢复的原因——仅用四邻域预测像素类型.为实现原始图像的无损恢复，结合像素自身和四邻域来预测像素类型，利用类型标示矩阵记录像素的平滑性并将其压缩后隐藏在部分平滑像素中，接收者利用提取的类型标示矩阵与邻域像素可无损恢复原始图像.实验仿真结果表明，所提出的改进算法不仅能无损恢复原始图像，而且进一步提高了嵌入容量和解密图像的质量.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

19. 基于P帧PU划分模式的H.264至HEVC视频转码重压缩检测算法

于丽芳, 张珍珍, 杨贤, 李赵红

应用科学学报 2018, 36 (2): 278-286. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.007

摘要（905）

PDF（pc）（7683KB）（289）

提出了一种H.264至HEVC视频转码重压缩检测的新算法.基于HEVC编码标准中的一个新特性—–PU划分模式，利用直方图统计所有GOP的第1个P帧中各PU尺寸占据的8×8块数目，并将此作为视频的分类特征送入SVM进行判别分类.实验结果表明，所提出的算法能有效区分单压视频和转码视频，分类正确率达到90%以上.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

被引次数: Baidu(2)

Select

20. 基于ENF邻域相关系数的音频篡改盲检测

吕志胜, 谭丽, 封斌, 胡永健

应用科学学报 2018, 36 (2): 287-298. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.008

摘要（929）

PDF（pc）（10633KB）（459）

为了提高现有的基于电网频率（electric network frequency，ENF）信号的盲篡改检测方法在低信噪比时的检测准确率，提出一种利用ENF信号邻域相关系数的音频篡改盲检测方法.首先将待测音频中提取的ENF信号划分子块，并计算相邻区域子块的相关系数；然后对相关系数序列进行自适应快速横向滤波（fast transversal flter，FTF），根据误差能量的变化检测音频篡改.为了减小干扰的影响以提高篡改检测准确率和篡改定位精度，从正、反两个方向对音频进行上述处理，再结合两个方向的误差能量进行篡改检测.与现有的两种代表性方法相比，所提出的方法不但能精确定位篡改，而且能有效提高音频篡改的检测准确率，尤其是在ENF波动较大和信噪比较低的情况下更有优势.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

21. 一种结合正交分解及BoVW的图像安全检索方法

赵啸, 徐彦彦, 龚佳颖, 宋方振

应用科学学报 2018, 36 (2): 299-308. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.009

摘要（697）

PDF（pc）（5953KB）（446）

当前云平台下加密域图像检索存在特定加密算法而不能满足不同应用需求，并且需依靠底层图像特征进行检索，从而导致精度较低，为此提出了一种结合正交分解和视觉词袋模型（BoVW）的图像安全检索方法.引入正交分解框架，将图像数据域分为加密域和检索域，使得加密操作和特征提取操作相互独立，避免加密和特征提取操作相互影响.在加密域用户可以根据需要选择合适的加密方法；在检索域引入视觉词袋模型框架，将图像表示为视觉单词直方图，降低底层特征与高层语义之间存在的语义鸿沟，提高检索精度.实验结果显示，与当前加密域图像检索技术相比，该方法具有更高的安全性和检索精准度，能在云环境下更好地保护图像数据的隐私，且实用性较好.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

22. 深度学习空域隐写分析的预处理层

史晓裕, 李斌, 谭舜泉

应用科学学报 2018, 36 (2): 309-320. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.010

摘要（940）

PDF（pc）（5200KB）（657）

在一种具有预处理层的卷积神经网络模型基础上，对其高通滤波器预处理层进行改进，采用一组导数滤波器以获得线性及非线性残差图像，并对残差图像进行量化和截断操作，从而更加有效地提取图像特征.实验结果表明，与已有方法相比，尽管所提的3种方法对各空域隐写算法及各嵌入率下的性能表现并不一致，但这些方法均能显著提升隐写分析检测率.对于检测嵌入率为0.4 bpp的S-UNIWARD隐写算法，检测正确率提高了6%.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

23. 基于深度学习的图像局部模糊识别

杨滨, 张涛, 陈先意

应用科学学报 2018, 36 (2): 321-330. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.011

摘要（1687）

PDF（pc）（9689KB）（691）

数字图像中常用模糊操作隐藏或抹去篡改的痕迹.为此，针对常用的高斯模糊、均值模糊及中值模糊操作的识别问题，构建了一种卷积神经网络模型，并给出其网络拓扑结构.在传统的卷积神经网络模型中添加一个信息处理层，提取出输入图像块的滤波频域残差特征，以提高网络模型对一次滤波与二次滤波操作的识别性.实验结果表明，所提方法的准确率较以往传统方法有较大提升，且泛化性能优越，能检测出主流的线性和非线性滤波操作。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

24. 结合非直接传输和随机码本的无载体试题伪装

陆海, 邵利平

应用科学学报 2018, 36 (2): 331-346. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.012

摘要（882）

PDF（pc）（6123KB）（268）

针对传统搜索式无载体信息隐藏方法存在的信息隐藏容量小、需构建和维护大文本或图像数据库以及搜索代价高等问题，提出一种结合非直接传输和随机码本的无载体试题伪装方法.首先通过伪随机序列对码本置乱，然后利用置乱后码本索引对秘密信息伪随机编码以避免秘密信息直接信道传输；其次将编码后索引位置转换为32进制数序列并进一步通过24进制与9进制数序列进行表达；最后将序列中每个24进制和9进制数分别通过随机生成的选择题排列顺序编号以及填空题答案随机相对偏移量进行间接表达以产生随机试题.同现有方法相比，所提方法避免了秘密信息直接信道传输，采用含密试题生成的方式来避免对额外载体修改且所提方法无需构建和维护大数据库也无需搜索，隐藏容量高且只能通过正确密钥才能对秘密信息进行恢复.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

25. 视频篡改检测数据库的扩充及其有效性验证

李纪成, 胡永健, Al-Alas Mohammed, 熊艺纯, 文东霞, 任圆圆, 廖广军

应用科学学报 2018, 36 (2): 347-361. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.013

摘要（1121）

PDF（pc）（21970KB）（257）

视频篡改检测数据库VFDD1.0（video forgery detection database）有效缓解了当前缺乏标准实验视频数据库的现状，然而VFDD1.0库容不够大.针对这一问题，对VFDD1.0进行了扩充得到VFDD2.0.新增视频1 550段，包含990段来自不同录像设备的原始视频及其560段篡改后的视频.对新增原始视频和篡改后的视频进行了介绍，同时利用7种视频篡改检测算法对扩充后的数据库进行了有效性测试.实验结果表明，所提出的VFDD2.0数据库能更全面地反映不同检测算法的性能，是一个有效的视频篡改检测数据库.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

26. 基于多元线性回归的自适应图像可逆信息隐藏误差预测算法

王晓雨, 马宾, 李健, 施云庆

应用科学学报 2018, 36 (2): 362-370. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.014

摘要（855）

PDF（pc）（6567KB）（317）

为了提升可逆信息隐藏算法的信息嵌入容量，提出了一种目标像素自适应误差预测方法，基于自然图像局部区域内像素分布的一致性特征，自适应地学习目标像素周围像素点间的内在联系，并构建多元线性回归函数矩阵.该算法在实现目标像素点的准确预测时不是仅仅利用目标像素周围像素的简单算数组合预测目标像素的值，而是利用满足周围像素点一致性关系的线性关系函数.实验结果表明，相比其他先进的误差预测算法，基于多元线性回归的自适应图像可逆信息隐藏误差预测算法可以有效增强图像可逆信息嵌入能力.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

27. 基于生成对抗网络的无载体信息隐藏

刘明明, 张敏情, 刘佳, 高培贤, 张英男

应用科学学报 2018, 36 (2): 371-382. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.015

摘要（1539）

PDF（pc）（3720KB）（1287）

传统信息隐藏算法通过修改载体来嵌入秘密信息，难以从根本上抵抗基于统计的信息隐藏分析方法的检测，为此提出一种基于生成对抗网络的无载体信息隐藏方法.该方法将生成对抗网络中的类别标签替换为秘密信息作为驱动，直接生成含密图像进行传递，再通过判别器将含密图像中的秘密信息提取出来，并借助生成对抗网络实现无载体信息隐藏.实验结果和分析表明，该隐藏方法在隐写容量、抗隐写分析、安全性方面均有良好表现.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

28. 基于联合质心熵的网络流水印自适应检测方案

石进, 李乾坤, 刘伟伟, 刘光杰, 戴跃伟

应用科学学报 2018, 36 (2): 383-392. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.016

摘要（840）

PDF（pc）（3938KB）（305）

考虑流水印在多种复杂网络数据流类型下的差异，设计基于总包数、平均包间隔和字节对称度的网络数据流预分组机制.在数据流预分组的基础上，依据时隙质心类网络流水印对数据流统计特性的影响，提出基于联合质心熵的网络流水印自适应检测方案.在部署的不同业务类型的匿名通信系统Tor数据流下的实验结果表明，所提出的自适应检测方法可以有效提高针对随机多密钥时隙质心类流水印的检测性能.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

29. 抗几何攻击的RGB图像鲁棒水印

李敬轩, 项世军

应用科学学报 2018, 36 (2): 393-410. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.02.017

摘要（1038）

PDF（pc）（43762KB）（233）

为了提高RGB彩色图像水印抗几何攻击的性能，通过对RGB图像的3个通道进行优化处理，提出了一种基于RGB图像的鲁棒水印算法.首先，提取RGB图像中的G通道和B通道的像素值并分别将其扩大2倍和3倍，通过高斯低通滤波后利用图像的均值和直方图嵌入水印.与G通道和B通道像素值未经扩大的RGB图像水印进行对比，测试表明G通道和B通道的像素值经扩大后的鲁棒性较好.其次，分别在RGB图像的3个通道R、G、B中嵌入相同数量比特的水印信息，结果表明水印图像中的3个通道R、G、B均能抵抗几何攻击，但每个通道的鲁棒性并不相同.基于100幅RGB图像的实验结果表明了所提出算法在抗几何攻击上的有效性.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

30. 英文目录

应用科学学报 2018, 36 (3): 0-0.

摘要（127）

PDF（pc）（51KB）（153）

相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

31. 中文目录

应用科学学报 2018, 36 (3): 0-0.

摘要（377）

PDF（pc）（425KB）（177）

相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

32. 一种基于自编码器的无线传感网数据收集方案

李国瑞, 田丽, 崔浩, 陈浩波

应用科学学报 2018, 36 (3): 411-419. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.03.001

摘要（850）

PDF（pc）（11124KB）（223）

利用自编码器设计了一种高效的数据收集方案.该方案包括模型训练和数据收集两个阶段，在模型训练阶段利用历史监测数据进行模型训练从而获得测量矩阵和重构矩阵，在数据收集阶段首先利用测量矩阵实现分布式数据压缩，然后利用重构矩阵重构网络中的所有监测数据.实验结果表明，该方案不但具有较高的数据压缩率，而且具有较高的数据重构精度和较快的数据重构速度.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

33. 莱斯信道下多对双向大规模MIMO AF中继系统性能分析

孙小丽, 许魁, 徐友云, 马文峰

应用科学学报 2018, 36 (3): 420-430. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.03.002

摘要（889）

PDF（pc）（7524KB）（237）

研究了莱斯信道条件下多对双向大规模多输入多输出放大转发中继系统.多对单天线用户通过配置有大规模天线阵列的中继实现用户对内的信息交换，并对其性能进行分析.首先给出理想和非理想信道状态信息条件下中继处的迫零发送/迫零接收处理矩阵.然后分别得到这两种情况下的渐近信干噪比表达式.最后给出了当中继天线数趋近于无穷大时一般功率分配方案下的渐近频谱效率，并通过蒙特卡罗仿真结果验证理论分析的正确性.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

34. 瑞利衰落信道下与距离有关的D2D系统可靠性

刘瑾, 赵军辉, 刘云毅

应用科学学报 2018, 36 (3): 431-442. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.03.003

摘要（947）

PDF（pc）（7479KB）（225）

在基站的控制下，设备到设备（device-to-device，D2D）通信双方可直接进行通信而不需要经过基站的转发.为了改善系统容量、增大系统可靠性、提高分集增益，在D2D通信系统中引入了中继技术，其中所采用的中继策略包括放大转发模式和译码转发模式.考虑到中继位置对系统可靠性的影响，该文创造性地建立了距离模型，并在瑞利衰落信道条件下，推导出不同模式下系统的中断概率公式.由仿真分析可知：当系统信道目标速率较低时，使用中继技术可有效降低中断概率，且当中继节点越靠近D2D通信用户对的中点时，中断概率越低；相比于无中继的D2D通信系统，采用中继技术的D2D通信系统拥有更高的可靠性.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

35. 锗芯光纤的CO₂激光退火温场分布仿真

赵子文, 茅煜季哲, 程雪丽, 陈娜, 董艳华, 王廷云

应用科学学报 2018, 36 (3): 443-450. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.03.004

摘要（688）

PDF（pc）（11611KB）（228）

用有限元软件COMSOL Multiphysics对锗芯光纤的CO₂激光退火温场分布进行仿真，比较了不同的光纤轴向移动速度和激光功率对锗芯光纤加热区温场分布的影响，初步得出了在不同光纤轴向移动速度条件下对应的较合适的激光功率.对于内径和外径分别为80 μm和300 μm的锗芯光纤，当轴向移动速度为4 mm/s、8 mm/s、12 mm/s、16 mm/s、20 mm/s时，对应较合适激光功率分别为1.5 W、2.0 W、2.5 W、3.5 W、4.0 W.该仿真工作为CO₂激光退火优化锗芯光纤性能实验提供了理论依据.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

36. LED可见光通信的抗干扰及其工程实现

苏云霞, 吴雅婷, 张雪凡

应用科学学报 2018, 36 (3): 451-460. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.03.005

摘要（917）

PDF（pc）（3195KB）（433）

针对LED光通信容易受到杂散灯光和灰尘等干扰问题，从多个方面提出了抗干扰措施.在频域上，采用了滤除带外噪声的抗干扰滤波器；在时域上，提出采用锁相解调方法进一步过滤掉同频率不同相位的噪声，并从理论上推导了锁相解调的表达式.在信号调制方法上，提出了LED光通信兼照明的抗干扰发射电路驱动方法；最后提出的灵敏光接收电路方案提高了信号光电转换效果.测试结果表明，该方案对杂散光具有很好的抗干扰效果，通信距离可达到20 m以上，具有实际应用价值.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

37. 数字正射影像镶嵌的质量评价方法

张莎莎, 王树根

应用科学学报 2018, 36 (3): 461-470. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.03.006

摘要（922）

PDF（pc）（20176KB）（227）

针对数字正射影像镶嵌结果的质量评价，提出了一种基于缓冲区影像的、兼顾辐射一致性和几何一致性指标的定量评价方法.首先以镶嵌线为中心建立缓冲区，分别从镶嵌线对应的左右影像中提取缓冲区影像，然后以此为基础进行质量评价指标的计算，其中辐射一致性评价采用灰度反差系数及统一亮度分布等指标，几何一致性评价采用加速鲁棒特征（speeded-up robust features，SURF）匹配点的偏移距离等指标，从而得到镶嵌质量的评价结果.分别采用德国Vaihingen地区的36幅城区正射影像和中国湖北省恩施地区的36幅山区正射影像为实验数据集，对由ArcGIS、OrthoVista和DPGrid 3种商业软件得到的影像镶嵌结果进行了质量评价，验证了该方法的有效性.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

38. 基于多尺度视觉特征组合的高分遥感影像目标检测

冯发杰, 吏军平, 丁亚洲, 朱坤, 崔卫红

应用科学学报 2018, 36 (3): 471-484. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.03.007

摘要（923）

PDF（pc）（42096KB）（203）

针对高空间分辨率（高分）遥感影像中目标空间结构明显、颜色丰富的特点，提出一种基于多尺度视觉特征组合的目标检测方法.首先采用两组特征描述子来表达目标的颜色与空间结构特征，其中，一组是彩色变换后的密集空间金字塔尺度不变特征变换（scale-invariantfeature transform，SIFT）描述子，另一组是多尺度方向梯度直方图（histogram of orientedgradient，HOG）与色度、饱和度、明度（hue，saturation and value，HSV）颜色模型组合的特征描述子，然后用支持向量机（support vector machine，SVM）对两组特征分别进行模型训练与目标检测，对于彩色变换密集空间金字塔SIFT描述子，采用视觉词袋空间金字塔匹配核（spatial pyramid matching kernel，SPMK）构建SVM的输入，对于HOG与HSV特征，直接将特征向量按顺序合成作为SVM的输入，最后取两组检测结果的交集作为最终检测结果.为验证方法的有效性，分别以航空影像中的建筑物和鱼排，以及高分卫星影像中的游艇为目标进行检测.结果表明，该方法的目标检测精度可达到90%以上.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

39. Half-Art——一种基于Halftone和QArt的新型二维码艺术化算法

燕伯禹, 孙承君, 冯帆, 张金, 宫晓利

应用科学学报 2018, 36 (3): 485-494. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.03.008

摘要（940）

PDF（pc）（13940KB）（428）

为了提高二维码的辨识度和多样性，对Halftone算法的基本思想和优缺点进行了分析，并对其应用进行了扩展.结合Halftone和QArt的部分思想，提出了一种新型的艺术化算法——Half-Art.该算法分为数据修饰和图片处理两个阶段，分别使用了里德-所罗门码的数学特性和二值化后的图层蒙版粘贴算法将二维码向目标图片拟合.Half-Art算法综合了Halftone和QArt两种算法的优点，弥补了Halftone算法杂点过多、QArt算法拟合程度不高等缺点，优化后的二维码在通过电子渠道传播时具有良好的可读性.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

Select

40. 基于(2D)²PCA的受限玻尔兹曼机图像分类算法及其并行化实现

宋海峰, 陈广胜, 景维鹏, 杨巍巍

应用科学学报 2018, 36 (3): 495-503. DOI: 10.3969/j.issn.0255-8297.2018.03.009

摘要（547）

PDF（pc）（2989KB）（353）

为解决受限玻尔兹曼机（restricted Boltzman machine，RBM）理论对高分辨率图像分类的时间复杂度高的问题，提出了一种基于双向二维主成分分析（two-way 2-dimension principal component analysis，（2D）²PCA）的RBM图像分类算法.该算法首先应用（2D）²PCA对待处理图像在X和Z两个方向上进行降维处理，从而提取出图像的主成分，将主成分作为RBM网络可见层的输入数据，应用对比散度算法训练构建玻尔兹曼机网络，达到对图像进行分类的目的.该算法有效解决了RBM处理高分辨率图像时网络训练速度慢，甚至整个网络训练状态无法收敛的问题.通过在Hadoop并行数据处理平台的实验表明：该算法不仅能有效提高处理高分辨率图像的速度，而且具备良好的并行性，在具有4台处理机的并行集群下，其加速比达到了3.13.

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价 | 评论（0）

2018年，第36卷