子空间投影

摘要： 光学加密是现代数字光学的一大重要分支。基于4F系统的双随机相位加密和菲涅尔域的双随机加密是最有代表性的两大经典系统。虽然这2个系统均为线性加密系统,但是目前对于这2个系统的攻击基本上是依靠相位恢复的迭代算法去尝试破解系统密钥从而攻破系统,对利用线性性质直接重构置乱映射的攻击方式鲜有报道。这是由于这两大加密系统除具有线性性质外还具有另外一个被人们忽视的更重要的性质——幺正性。有了幺正性的条件,光学攻击理论可以脱离传统的基于Kerckhoff假设的框架,即原本在攻击中极为重要的公钥信息将成为无关变量,且系统的结构复杂度也不会对算法所需要的算力或者攻击结果产生任何影响,这在传统的迭代算法或者直接计算密钥的攻击方法中是难以实现的。利用两大加密系统的线性和幺正性,从矩阵代数出发,引入量子狄拉克符号以及表象理论,给出对于一般线性幺正系统的子空间投影选择明文攻击方案。以上述两大加密系统作为范例进行阐释,原则上方法适用于已经存在和以后将会出现的任意线性幺正加密系统。

摘要： 针对传统直接序列扩频信号扩频序列估计算法在非同步模式下存在相位模糊的问题,提出一种倍窗口相参子空间投影跟踪扩频序列估计算法,通过设置两倍扩频周期长度窗口策略直接获取完整扩频序列,并通过相参合并的策略进一步提高估计结果的可靠性,仿真实验验证了所提算法的有效性。

摘要： 线性回归作为简单有效的工具,在模式识别中已得到广泛使用。但是直接从高维数据到二元标签可能无法得到灵活的投影和适合分类问题的数据表示。针对这一问题,标签松弛技术被提出,虽然已经证明其有效性,但仍然存在增大同类差异的问题。因此,提出类内低秩的子空间学习(ICLRSL),不同于原始线性回归和基于标签松弛的方法,在使用原始二元标签的同时采用两个投影矩阵分别完成类内低秩子空间投影和标签空间投影。ICLRSL将类内低秩子空间作为高维数据空间到标签空间之间的桥梁,得到对数据的初步编码,通过类内低秩约束使其与最终的回归目标拥有类似的类内相关性。同时,行稀疏约束保证子空间投影关注与类内低秩最相关的少数特征,在一定程度上降低冗余信息带来的负面影响。通过中间子空间的连接,一方面比直接学习单个投影矩阵具备更多灵活性,另一方面也能得到判别的数据表示。在四个公开人脸数据集上的实验验证了ICLRSL算法的有效性。

摘要： 针对复杂水下环境运动小目标检测中存在的目标信号强度弱、信杂比低等问题,该文提出基于子空间投影的检测前跟踪(TBD)算法:对原始图像数据截取序列片段,将3维时空片段中的短时运动航迹投影到2维子空间平面;利用2维投影图中平面航迹的形态特征进行初步筛选,提取目标的有效运动区域;将2维平面中的目标短时航迹在局部区域重建3维时序,在3维航迹回溯过程中利用目标运动特征再次筛选目标短时航迹.通过上述分级检测机制,可实现快速高精度的目标短时航迹检测.结合前景检测以及基于层次凝聚聚类(HAC)的长时航迹检测算法,构建了针对运动小目标的完整检测前跟踪方法.最后使用实测声呐图像数据验证了算法的检测精度和检测速度.

摘要： 底混响是侧扫声呐进行沉底静态小目标探测时的主要背景干扰,针对此问题提出了一种基于多级二分奇异值分解BSVD子空间投影的底混响抑制方法。该方法首先对接收信号构造二阶Hankel矩阵,通过矩阵的奇异值确定混响子空间,然后利用正交子空间投影抑制回波信号中的底混响,最后根据所选级数对回波信号进行多级正交子空间投影,并用otsu方法对原始声图和处理后的声图进行目标检测。实验结果表明,该方法改善了侧扫声呐沉底静态小目标的成图质量,更利于后期实现基于图像的目标自动检测。

摘要： 底混响是侧扫声呐进行沉底静态小目标探测时的主要背景干扰,针对此问题提出了一种基于多级二分奇异值分解BSVD子空间投影的底混响抑制方法.该方法首先对接收信号构造二阶Hankel矩阵,通过矩阵的奇异值确定混响子空间,然后利用正交子空间投影抑制回波信号中的底混响,最后根据所选级数对回波信号进行多级正交子空间投影,并用otsu方法对原始声图和处理后的声图进行目标检测.实验结果表明,该方法改善了侧扫声呐沉底静态小目标的成图质量,更利于后期实现基于图像的目标自动检测.

摘要： 为实现欠定条件下同步组网多跳频信号的盲源分离,提出一种基于平行因子分析模型与子空间投影法的跳频信号分离方法.通过计算跳频信号时延相关矩阵构造三阶张量,将混合矩阵估计问题转化为张量CP分解问题.同时改进用于CP分解的经典最小二乘(ALS)算法,使用直接三线性分解方法粗估加载矩阵作为ALS初始迭代矩阵,在迭代过程中采用标准线搜索加速收敛得到混合矩阵.在此基础上,利用子空间投影法完成跳频信号的盲源分离,并剔除离散噪点进一步优化分离效果.仿真结果表明,该方法能够有效提高混合矩阵估计精度,改善源信号恢复效果.

摘要： 针对低快拍条件下自适应波束形成零陷展宽深度变浅和主瓣变宽的问题,提出了一种低快拍情况下零陷展宽波束形成算法.该算法基于信号子空间和噪声子空间的正交性原理,利用Capon谱估计器构造相关矩阵,得到投影变换矩阵用以处理原协方差矩阵,并引入虚拟天线技术增加阵列天线自由度来提高阵列分辨率,最后对改进的协方差矩阵进行前后项平均.由于变换后的矩阵具有前后项平均的效果,相当于快拍数加倍,可以提高低快拍数时零陷展宽波束形成性能,增大输出信干噪比.仿真结果表明,该算法具有有效性和优越性.

摘要： 云数据及大量网络数据需要在保护用户隐私的前提下进行统计和分析,对此提出核子空间投影和广义特征值分解的云数据隐私保护算法.将云数据进行数学化建模,该算法将隐私保护作为数据转换问题进行处理,转换问题分为隐私不敏感任务和隐私敏感任务两类.该算法形成类间散布矩阵,寻找子空间维度来解决特征值分解问题,并对广义特征值排序,得到广义特征向量对应的最大广义特征值;对云数据进行转换,实现数据隐私保护.实验结果表明,该方法能够实现用户隐私保护,并且核广义特征值分解算法优于子空间隐私保护算法,且两种隐私保护算法都优于其他隐私保护方法.

摘要： 基于子空间投影方法干扰抑制算法,在卫星信号,干扰信号,噪声相互独立的基础上,对阵列天线接收到的导航信号协方差矩阵做特征值分解,得到干扰信号的子空间矩阵,进一步计算出干扰信号的正交补空间,再和输入信号矩阵相乘操作,在此基础上进一步对子空间投影数据做功率反演算法中的最佳值加权。最后仿真中的有用信号为-160dBW的GPS卫星导航信号,两个同频干扰来自不同的方向,并在仿真中改变干扰功率。功率反演算法抑制强干扰的性能较好,也不会引入错误零陷。

摘要： 奇异检测是高光谱遥感技术应用的一个重要方面。高数据维和谱间高阶相关性是目前高光谱奇异检测算法所面临的主要问题。基于此，本文提出了一个基于核子空间投影的奇异检测算法。该方法首先根据高光谱图象波段之间的相关性，进行数据源的子空间划分。然后对每个子空间数据进行核主成分分析，并根据非高斯性度量来选择最有效的变换分量进行最后的奇异检测。仿真实验结果表明，该方法能够有效地降低原始数据维数，并提取有效的奇异特征用于检测。该方法较大地改进了经典RX算法用于高光谱图象奇异检测的性能。

摘要： 卫星导航系统(GPS)的很多抗干扰技术是以卫星信号来向估计为基础的,当估计卫星信号来向有困难时,这些算法将失效.本文给出了一种基于子空间投影的常规多波束抗干扰算法.该方法先进行子空间投影抑制干扰,然后在固定方向上采用常规波束形成方法(CBF)形成多个主波束,最后对每个波束得到的无干扰数据进行捕获及定位解算等.该方法的特点是不需要知道卫星信号来向,并且在信号方向上具有一定的天线增益,适用于天线阵元数目少,估计卫星信号来向有困难的应用场景.

摘要： 本发明提出一种基于子空间正交投影的捷变频雷达目标参数估计方法，主要解决现有技术计算复杂、运算量大和分辨率低的问题。实现方案是：接收捷变频雷达回波信号；通过数字下变频，获得捷变频雷达基带回波信号矩阵；通过脉冲压缩，获得捷变频雷达脉冲压缩后的回波信号矩阵；通过捷变频雷达距离分辨率和捷变频雷达回波信号的跳变载频，构建雷达回波信号基矩阵；利用子空间正交投影算法得到雷达回波信号基矩阵在噪声子空间中的投影矩阵；利用噪声子空间的投影矩阵获得目标的准确位置。本发明采用的子空间正交投影算法能够准确估计目标的位置，分辨率高、复杂度低、易于工程化应用，可应用于雷达目标的检测。

摘要： 提供能够以在影像中无不良情况的状态实现视觉效果高的空间投影的投影控制装置、空间投影装置、空间投影系统以及空间投影方法。投影控制装置，具备：取得部，取得与由投影装置(10)投影并成像于成像介质(20)的第一投影图像(2a)相关的信息；以及修正部，根据所取得的与第一投影图像(2a)相关的信息，修正作为通过导光光学系统(30)而在空间成像部(40)中再成像的投影光而成像于成像介质(20)的第二投影图像(2a)的信息。

摘要： 提供能够实现视觉效果高的空间投影的成像介质变更装置、空间投影装置、空间投影系统以及空间投影方法。成像介质变更装置具备能够改变通过导光光学系统(30)而在空间成像部(40)中再成像的投影光(P1)所成像的成像介质(20)的特性的变更部(61)。此外，具备成像介质变更装置的空间投影装置(100)具备特性不同的多个成像介质(20)，变更部(61)构成为，能够进行驱动以将多个成像介质(20)中的所选择的一个配置在投影光(P1)的光源与导光光学系统(30)之间的成像有效区域(612)。

摘要： 本发明涉及一种基于子空间斜投影的强稳健性最小方差超声波束形成方法，属于超声成像技术领域；该方法是对超声阵列接收的回波信号进行空间平滑和对角加载处理，获得样本协方差矩阵，并将其特征分解出信号子空间和干扰噪声子空间，根据信号子空间的特征向量及其对应的特征值构造过渡矩阵；结合期望方向向量和过渡矩阵的伪逆矩阵，计算斜投影算子，并利用其将最小方差波束形成得到的权值沿着与干扰噪声方向矩阵平行的方向投影到期望方向向量所在信号子空间中，得到新的权值，利用新权值对超声阵列回波信号进行加权求和，得到最终的自适应波束形成信号；本发明能够显著增强算法稳健性，维持图像分辨率，抑制背景噪声，从整体上提升超声成像质量。

摘要： 本发明公开了一种基于子空间投影和字典学习的图像分类方法，首先通过带标签的训练集样本对判别字典进行初始化，然后使用判别字典预测测试样本的类别标签。选出伪标签具有高可信度的测试集样本，并用其与带标签的训练集样本学习一个低维子空间，在这个低维空间上更新判别字典。利用更新得到的判别字典重新对测试集样本进行分类，比较本轮迭代得到的伪标签和上一轮伪标签，将两轮得到的伪标签属性相同的样本称为稳定样本，如果在一轮迭代结束后稳定样本的数量超过了测试集样本数量的百分之八十，则迭代结束，输出该轮得到的伪标签作为分类的结果。与已有的领域自适应图像分类方法相比，本发明的算法能取得更高的分类准确率。

摘要： 本发明提供一种基于子空间投影的CSMG波束形成方法，涉及导航接收机的抗干扰技术领域。该方法根据导航接收机接收的卫星导航信号和干扰信号，构造出干扰子空间及其正交补空间，将天线阵列接收到的空时信号矢量进行子空间投影，利用具有严格约束最小功率的抽样矩阵梯度算法(CSMG)对投影后的输出信号在固定的方向上进行波束形成。本发明具有严格约束的抽样矩阵梯度算法，计算复杂度更小，收敛速度更快；CSMG波束形成算法，形成的干扰零陷更深，可以更有效的抑制干扰信号，保留期望信号，同时也改善了输出的信干噪比。

摘要： 本发明公开了一种基于正交子空间投影定理的高光谱图像波段选择方法，包括如下步骤：获取高光谱图像的空间信息和光谱信息，将空间信息和光谱信息转化为二维图像数据矩阵；利用二维图像数据矩阵基于正交投影定理定义高光谱图像的波段优先级，设计高光谱波段评价准则；根据波段评价准则对高光谱波段进行排序；根据不同的搜索策略设计基于正向搜索的波段选择算法和基于反向搜索的波段选择算法，对排序结果进行搜索得到波段组合的最优解，将得到的最优解作为高光谱图像波段选择的结果。

摘要： 本发明涉及图像处理领域，公开了一种基于编码和独立目标子空间投影的高光谱异常检测方法及装置。包括：(1)基于自编码器隐含层神经元数和独立目标数确定；(2)利用自编码器训练原始数据，获得编码权重矩阵及编码空间投影矩阵；(3)将原始数据投影至编码空间的正交子空间，获得低秩背景组分的正交组分；(4)将低秩背景组分的正交组分进行数据球化，并将其用于搜索独立目标用于构造独立目标子空间；(6)将球化后的正交组分投影至独立目标子空间，获得独立目标组分；(7)利用稀疏基数约束独立目标组分得到异常组分，将其结合距离算子构造检测算子，实现异常检测。本发明利用了自编码器和独立目标空间投影能够有效抑制背景，增强目标。

摘要： 本申请提出了一种基于子空间投影神经网络的点击率预估方法，涉及人工智能技术领域，其中，该方法包括：采集用户数据；对用户数据进行特征处理，得到用户特征，其中，特征处理包括归一化处理、离散化处理、未知值处理；将用户特征输入训练好的深度神经网络模型中，输出用户点击物品概率的预测结果，其中，深度神经网络模型由logloss损失函数进行训练生成；根据预测结果对物品候选集进行筛选，得到最终推荐结果。采用上述方案的本发明实现了端到端为用户提供个性化精确推荐。

摘要： 本发明的目的在于提供一种用于伪卫星信号接收过程的处理方法，包括伪卫星信号，通过峰度检测的方法进行微弱信号检测，对存在微弱信号的情况进行子空间投影处理直至特征值K小于门限。由于采用的子空间投影法，通过强信号矢量的正交投影算子，将接收信号对强信号投影至正交空间上进行微弱信号的捕获，可以基本消除强信号对微弱信号的干扰。同时，本发明对于强信号空间的构造无需信号幅度参数，只需要信号延迟τ和多普勒频移fd两个参数，提升了效率和准确率。本发明提出的子空间投影方法，捕获的伪卫星信号适用码分多址的调制方式，在室内外融合定位应用中具有很好的应用优势。