信息几何

摘要： 由于地面雷达受视距限制无法对高超声速飞行器进行连续观测,针对高超声速飞行器飞出雷达视距盲区后难以搜索的问题,提出了一种基于信息几何的雷达搜索方法.本文利用非参数概率密度估计法对高超声速飞行器的出现位置的概率密度进行估计,并将估计的位置概率密度作为雷达搜索的引导信息;根据引导信息确定搜索区域,以区域覆盖率最大化作为优化目标在搜索区域内进行波位编排;基于信息几何理论,将搜索策略建模为统计流形,利用KL (Kullback-Leibler)散度来度量搜索策略与引导信息之间的差异,通过最小化KL散度获得最优搜索策略.通过仿真实验验证了本文所提方法的有效性和可行性,并验证了相比其他搜索方法具有较明显的优势.

摘要： 对于K分布海杂波环境下的目标检测,基于信息几何理论的矩阵CFAR检测器是一种有效的目标检测方法.但矩阵CFAR方法计算复杂度高且当目标多普勒频率严重偏离杂波频谱中心时,其检测性能不如自适应归一化匹配滤波器(ANMF)方法,影响其实际应用.为此,该文以滤波器组对接收信号进行滤波处理,提出一种基于滤波器组子带分解最大特征值的矩阵CFAR检测方法(FD-MEMD),通过双杂波抑制来解决目标多普勒频率偏离杂波频谱中心时矩阵CFAR方法失效的难题.最后,仿真实验验证了所提FD-MEMD具有较好的检测性能.

摘要： 为了有效分析和利用Beta分布的性质,本文从信息几何方法的角度给出Beta流形的α-几何结构以及相关几何性质.通过推导计算,得出Beta流形上的Fisher信息矩阵、α-联络和α-曲率等几何结构以及与指数族相关的几何性质.同时,本文还给出Beta流形上的α-散度和几类不同的特殊散度函数,并通过具体图例进行分析比较.利用计算结果和相关结论,可以进一步了解和掌握Beta分布的性质和应用,并将之有效应用于相关问题处理中.

摘要： 随着人工智能的不断深入,基于欧氏框架的数学理论无法有效解决信息领域中的一些非线性和随机性问题,而信息几何是解决非线性和随机性问题的有效工具.基于黎曼几何的信息几何由于其在统计推断、信号处理、图像处理、神经网络、机器学习等领域的广泛应用,受到了人们的关注,成为热门的研究领域.经过几十年的发展,信息几何已经从最初鲜为人知的领域发展成为研究非线性、随机性复杂信息的重要工具.对信息几何研究进展进行综述,首先介绍信息几何的理论框架,包括对偶联络、流形上的测地距离及黎曼梯度等,然后简要介绍信息几何在统计推断、神经网络、控制系统领域、信号处理和机器学习等领域的应用,最后展望信息几何的研究方向.

摘要： 使用深度神经网络处理计算机视觉问题时,在新任务数据量较少情况下,往往会采用已在大数据集上训练好的模型权值作为新任务的初始权值进行训练,这种训练方式最终得到的模型泛化能力更好.对此现象,传统解释大多只是基于直觉分析而缺少合理的数学推导.本文将深度神经网络这种网络结构不变下层间的学习转为深度神经网络内部的迁移能力,并将学习过程变化形式化到数学表达式.考虑数据集对训练过程带来的影响,利用信息几何分析方法,确定不同数据集流形之上的度量和联络,实现不同数据集之间的嵌入映射,同时将参数空间的变化也放入流形空间,探究其对学习过程的共同影响,最终实现对这种内部迁移现象的数学解释.经过分析和实验验证可得内部迁移过程其实是一种能使网络可以在更广空间进行最优搜索的变化,有利于模型可以在学习过程中获得相对的更优解.

摘要： 高频地波雷达(HFSWR)利用电磁波绕射原理进行目标探测,具有超视距的特性.然而,探测距离的增加会使得雷达目标回波能量减弱,进而使得雷达探测能力下降.为了改善高频地波雷达的探测性能,该文提出了一种基于信息几何理论的局域联合矩阵恒虚警率(CFAR)检测器,利用信号在角度、多普勒速度和距离的多维信息进行检测;并使用对数行列式散度(LDD)和对称对数行列式散度(SLDD)代替黎曼距离(RD)作为距离度量.最后,实验结果验证了该文提出的检测器能够有效地改善雷达对目标的检测性能.

摘要： 面对当前日益复杂的雷达跟踪目标和环境,广泛应用的卡尔曼滤波及其扩展类算法虽然能以较少的计算量得到较好的跟踪效果,但其要求过程噪声与量测噪声符合零均值高斯分布,否则会导致滤波发散.为解决系统状态及噪声未知但有界情况下的机动目标跟踪问题,介绍了一种扩展集员滤波机动目标跟踪算法,并辅以基于信息几何的跟踪性能监测处理.通过仿真分析验证了基于集员滤波与信息几何的机动目标跟踪边界约束性能及跟踪准确度较好,且能通过统计流形距离的变化来探测目标是否发生机动.

摘要： 针对现有模型选择标准无法对支持向量回归(SVR)模型选择过程给出明确几何意义的弱点,提出了一种基于信息几何理论的模型选择新标准.它将模型空间看成是一个流形,将模型复杂度等价于其所能覆盖的概率分布个数,模型拟合度则视为样本的真实分布与模型分布之间的分散度,由此直观地解释了SVR的求解过程,并明确了模型选择的几何意义.

摘要： 神经科学的进步使人们确集感受野的神经系统和大脑感觉的基本单元。

摘要： 本发明公开了一种面向自适应加工的几何信息‑工艺信息‑监测信息关联方法，其特征是首先将几何、工艺、监测三类信息分为静态信息与动态信息，接着将静态信息与理论离散刀位点进行关联，并按照加工过程的时序性存储到XML文件，然后在实现动态信息的时间同步与频率同步后，将动态信息与实际采样刀位点进行关联，并存储到动态信息关联矩阵，最后采用时序匹配与坐标匹配的方法，关联实际采样刀位点与理论离散刀位点，建立加工过程中每个刀位点处的几何信息、工艺信息、监测信息的实时精确关联。本发明建立了加工过程中的几何信息、工艺信息、监测信息的实时精确关联，为进一步实现对加工过程中刀具状态、机床状态、加工质量等方面的精准监测奠定了基础。

摘要： 本发明涉及一种信息标注方法及装置，属于地理信息标注领域，具体是涉及一种自适应几何面的信息标注方法及装置。包括：网格划分步骤，将待标记几何面的最小外接矩形划分为若干网格；网格标记步骤，采用不同编码分别标记与所述几何面相交网格以及与所述几何面不相交网格；网格腐蚀步骤，遍历网格并将相邻网格中至少存在一个非相交网格的边界网格标记为不相交网格直至剩余相交网格数量满足阈值；位置确定步骤，将剩余的相交网格作为最终的地标位置。因此，本发明具有如下优点：本发明减少了计算机视觉和人的视觉差异，使几何信息的表达更加准确和美观，提升了可视化视觉体验，因此本发明是一种自适应几何面的标注信息放置方法。

摘要： 本发明公开了一种融合运动信息与几何信息的深度提取方法，包括如下步骤：(1)对每一帧二维视频图像做场景分割，分离静态背景与动态前景；(2)对场景分割图做二值化和滤波处理；(3)基于几何信息产生静态背景的几何深度图；(4)计算前景物体的运动矢量，并换算成运动幅度；(5)根据前景物体所处位置，对其运动幅度做线性变换，得到运动深度图；(6)融合运动深度图和几何深度图，并滤波得到最终深度图。本发明只对分离出的动态前景物体计算运动矢量，消除了背景误匹配点，减少了计算量；同时根据前景物体所处位置线性变换其运动幅度，使之融入到背景深度中，整体提高了深度图的质量。

摘要： 一种平面几何、立体几何、解析几何作图模型。本发明属于学生和教师作为教具使用的作图模型，它是由盒子、盒子盖、定位器、接头、连接器、定位器盖、挂钩、橡皮筋圈、弹簧和各种模板组成，在盒子盖和模板上设有槽，能作出各种平面几何，解析几何图形，也可以做出反映平面图形的连续变化和运动轨迹。能做出各种立体几何实体模型，通过与画在纸上的图形进行比较，从而达到培养学生的思维能力、空间想象能力和实际操作能力。制造简单，携带和使用方便。

摘要： 本发明公开了一种面向自适应加工的几何信息‑工艺信息‑监测信息关联方法，其特征是首先将几何、工艺、监测三类信息分为静态信息与动态信息，接着将静态信息与理论离散刀位点进行关联，并按照加工过程的时序性存储到XML文件，然后在实现动态信息的时间同步与频率同步后，将动态信息与实际采样刀位点进行关联，并存储到动态信息关联矩阵，最后采用时序匹配与坐标匹配的方法，关联实际采样刀位点与理论离散刀位点，建立加工过程中每个刀位点处的几何信息、工艺信息、监测信息的实时精确关联。本发明建立了加工过程中的几何信息、工艺信息、监测信息的实时精确关联，为进一步实现对加工过程中刀具状态、机床状态、加工质量等方面的精准监测奠定了基础。

摘要： 本发明提供了基于几何信息和强度信息的激光雷达slam方法及系统，通过激光雷达采集物体点云，对物体点云内各个点的强度信息进行校准得到校准物体点云，根据校准物体点云提取每帧点云的几何特征点和强度特征点，并根据校准物体点云各个帧的强度特征点，构建和更新点云强度图，再根据几何特征点、强度特征点和点云强度图进行点云配准，得到帧间位姿变换，并更新点云位姿生成对应的位姿图后，根据位姿图进行轨迹推算构建定位地图，以及通过后端闭环检测优化位姿图，并更新轨迹推算和定位地图的技术方案，能够在退化环境中采用强度特征与强度图匹配完成配准优化，有效解决退化环境激光雷达slam失效问题，提高定位精准度且避免计算资源浪费。

摘要： 本发明涉及机器视觉领域、图像处理，为实现鲁棒有效的室内场景点云粗配准。为此，本发明采取的技术方案是，几何信息与光度信息相结合的场景分类点云粗配准方法，通过对每一帧的点云数据与图像数据进行关键点的检测、描述与匹配，依据当前场景的类别，将几何信息和光度信息适应性地结合，估计刚性变换矩阵，进而进行室内场景的稀疏建图。本发明主要应用于场景分类点云粗配准场合。

摘要： 本发明公开了一种融合运动信息与几何信息的深度提取方法，包括如下步骤：(1)对每一帧二维视频图像做场景分割，分离静态背景与动态前景；(2)对场景分割图做二值化和滤波处理；(3)基于几何信息产生静态背景的几何深度图；(4)计算前景物体的运动矢量，并换算成运动幅度；(5)根据前景物体所处位置，对其运动幅度做线性变换，得到运动深度图；(6)融合运动深度图和几何深度图，并滤波得到最终深度图。本发明只对分离出的动态前景物体计算运动矢量，消除了背景误匹配点，减少了计算量；同时根据前景物体所处位置线性变换其运动幅度，使之融入到背景深度中，整体提高了深度图的质量。

摘要： 一种平面几何、立体几何、解析几何作图模型。本发明属于学生和教师作为教具使用的作图模型，它是由盒子、盒子盖、定位器、接头、连接器、定位器盖、挂钩、橡皮筋圈、弹簧和各种模板组成，在盒子盖和模板上设有槽，能作出各种平面几何、解析几何图形，也可以做出反映平面图形的连续变化和运动轨迹。能做出各种立体几何实体模型，通过与画在纸上的图形进行比较，从而达到培养学生的思维能力、空间想象能力和实际操作能力。制造简单，携带和使用方便。

摘要： 本发明实施例提供的一种基于优化几何信息存储的模型轻量化存储方法和装置，该方法获取多个建筑要素实例，抽取所述建筑要素实例对应的mesh信息，然后对mesh信息进行预处理，删除相同的面和顶点，减小冗余的mesh信息；再对mesh信息的顶点分成不同的类别，采用不同的判断方法进一步判断冗余的顶点之间是否可以实现共享，从而减小mesh信息的信息量，最终再将减小信息量的mesh信息转化为标准mesh信息，与实例ID、共享mesh文件名和4×4空间变换矩阵存储，从而得到优化的mesh信息模型，对原本复杂冗余mesh信息进行轻量化存储，有效的减少了模型中冗余几何信息的存储量。