淺談計算機應(yīng)用相關(guān)論文
淺談計算機應(yīng)用相關(guān)論文
進入到新世紀以來,隨著我國國民經(jīng)濟水平的提升,我國的計算機也得到了迅速的發(fā)展,計算機應(yīng)用技術(shù)也已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了各個行業(yè)中,并且計算機應(yīng)用技術(shù)對于促進這些行業(yè)的快速發(fā)展也是有著重要的意義的。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的計算機應(yīng)用相關(guān)論文，供大家參考。
計算機應(yīng)用相關(guān)論文范文一：基于Matlab的層次分析法與運用
摘要:本文通過使用Matlab軟件進行編程,在滿足同一層次中各指標對所有的下級指標均產(chǎn)生影響的假定條件下,實現(xiàn)了層次分析法的分析運算。本程序允許用戶自由設(shè)定指標層次結(jié)構(gòu)內(nèi)的層次數(shù)以及各層次內(nèi)的指標數(shù),通過程序的循環(huán),用戶只需輸入判斷矩陣的部分數(shù)據(jù),程序可依據(jù)層次分析法的計算流程進行計算并作出判斷。本程序可以方便地處理層次分析法下較大的運算量,解決層次分析法的效率問題,提高計算機輔助決策的時效性。
關(guān)鍵詞:Matlab層次分析法 判斷矩陣 決策
在當(dāng)前信息化、全球化的大背景下,傳統(tǒng)的手工計算已不能滿足人們高效率、高準確度的決策需求。因此計算機輔助決策當(dāng)仁不讓地成為了管理決策的新工具、新方法?；诖?本文在充分發(fā)揮計算機強大運算功能的基礎(chǔ)上,選用美國MathWorks公司的集成數(shù)學(xué)建模環(huán)境Matlab R2009a作為開發(fā)平臺,使用M語言進行編程,對計算機輔助決策在層次分析法中的運用進行討論。試圖通過程序?qū)崿F(xiàn)層次分析法在計算機系統(tǒng)上的運用,為管理決策探索出新的道路職稱論文。
1 層次分析法的計算流程
根據(jù)層次分析法的相關(guān)理論,層次分析法的基本思想是將復(fù)雜的決策問題進行分解,得到若干個下層指標,再對下層指標進行分解,得到若干個再下層指標,如此建立層次結(jié)構(gòu)模型,然后根據(jù)結(jié)構(gòu)模型構(gòu)造判斷矩陣,進行單排序,最后,求出各指標對應(yīng)的權(quán)重系數(shù),進行層次總排序。
1.1 構(gòu)造層次結(jié)構(gòu)模型 在進行層次分析法的分析時,最主要的步驟是建立指標的層次結(jié)構(gòu)模型,根據(jù)結(jié)構(gòu)模型構(gòu)造判斷矩陣,只有判斷矩陣通過了一致性檢驗后,方可進行分析和計算。其中,結(jié)構(gòu)模型可以設(shè)計成三個層次,最高層為目標層,是決策的目的和要解決的問題,中間層為決策需考慮的因素,是決策的準則,最低層則是決策時的備選方案。一般來講,準則層中各個指標的下級指標數(shù)沒有限制,但在本文中設(shè)計的程序尚且只能在各指標具有相同數(shù)量的下級指標的假定下,完成層次分析法的分析,故本文后文選取的案例也滿足這一假定。
1.2 建立判斷矩陣 判斷矩陣是表示本層所有因素針對上一層某一個因素的相對重要性的比較給判斷矩陣的要素賦值時,常采用九級標度法(即用數(shù)字1到9及其倒數(shù)表示指標間的相對重要程度),具體標度方法如表1所示。
1.3 檢驗判斷矩陣的一致性 由于多階判斷的復(fù)雜性,往往使得判斷矩陣中某些數(shù)值具有前后矛盾的可能性,即各判斷矩陣并不能保證完全協(xié)調(diào)一致。當(dāng)判斷矩陣不能保證具有完全一致性時,相應(yīng)判斷矩陣的特征根也將發(fā)生變化,于是就可以用判斷矩陣特征根的變化來檢驗判斷的一致性程度。在層次分析法中,令判斷矩陣最大的特征值為λmax,階數(shù)為n,則判斷矩陣的一致性檢驗的指標記為:
⑴
CI的值越大,判斷矩陣的一致性越差。當(dāng)階數(shù)大于2時,判斷矩陣的一致性指標CI與同階平均隨機一致性指標RI之比稱為隨機一致性比率,其中RI的值由表2確定,CR的計算公式為:
⑵
當(dāng)CR<0.1時,即可認為判斷矩陣具有滿意的一致性。然而由于在為各指標間相互重要性程度大小的判定過程中存在人為主觀因素,因此在判斷矩陣不能通過一致性檢驗時,需要對各指標間相互重要性程度重新進行賦值,直至其通過矩陣一致性檢驗。其最大特征值對應(yīng)的特征向量即為該指標相對于上一級指標的重要性排序。
1.4 進行層次總排序 在通過層次單排序得出各指標相對上一級指標的重要性排序向量后,沿遞階層次結(jié)構(gòu)逐級依次由下往上進行矩陣計算,則可得到各底層指標對最高層的相對重要性權(quán)重,從而可對各底層指標的優(yōu)先次序進行排序,找出重點指標并予以特別關(guān)注。
2 Matlab層次分析法程序設(shè)計思路
Matlab是矩陣實驗室(Matrix Laboratory)的簡稱,是美國MathWorks公司出品的數(shù)學(xué)軟件,用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計算的高級技術(shù)計算語言和交互式環(huán)境。Matlab可以進行矩陣運算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)圖像、設(shè)計算法、創(chuàng)建用戶界面、連接用其他編程語言編寫的程序等。Matlab以矩陣為計算單位,采用M語言作為程序語言,與C語言有諸多相似之處,并可方便地與C/C++、Microsoft Excel等工具和軟件進行結(jié)合并進行代碼共享和數(shù)據(jù)交換,可以方便地進行數(shù)值分析、圖像處理等功能,配合功能強大的統(tǒng)計和金融工具箱,Matlab已經(jīng)可以在概率統(tǒng)計、經(jīng)濟管理等方面發(fā)揮強大的作用。
筆者所編程序即是運用Matlab豐富的函數(shù)、矩陣運算和程序控制功能,探索其在層次分析法分析中的運用。程序通過三層循環(huán)結(jié)構(gòu),按照表1所示的方法和規(guī)則,實現(xiàn)多個層次上各個判斷矩陣的輸入和生成,并可以通過計算它們的特征值,按照上述公式⑴、公式⑵和表2所示的方法進行矩陣的一致性檢驗。當(dāng)所有的判斷矩陣一致性檢驗均通過后,程序?qū)Ω鲗哟螐南峦弦来斡嬎?最終得出各底層指標相對于準則層的權(quán)重系數(shù),從而有助于選擇最優(yōu)方案,程序流程如圖1所示,其中的平行四邊形表示輸入數(shù)據(jù),菱形表示判斷,根據(jù)判斷結(jié)果的不同出現(xiàn)2個分支?！ 〕绦蛑?用于生成判斷矩陣的部分程序如下:
for a=1:mp
for b=1:mp
A(b,b)=1;
if a fprintf('Line %i, Row %i\n',[a;b]);
A(a,b)=input('Please input the value: ');
A(b,a)=1/A(a,b);
end
end
生成層次總排序權(quán)重矩陣的部分程序如下:
for r=p-1:1
v=['vect=vect*vector' int2str(r)];
evalc(v)
end
fprintf('The final judging vector is:')
fprintf('\n%.4f',vect)
[m,maxpl]=max(vect);
fprintf('\n\nThe Scheme %i is the best solution.\n\n',maxpl)
其中,mp為該層內(nèi)的指標數(shù),p為指標的層數(shù),均在程序開始時由用戶指定;vect初始被賦值為空矩陣,經(jīng)循環(huán)后生成第一指標層的判斷向量;m為vect向量的最大值,maxpl記錄該最大值所處的位置。
由于本程序結(jié)構(gòu)上的限制,本程序尚且只能在同一層次各個指標均對所有下一層次指標產(chǎn)生影響時處理層次分析法的問題,故本文舉例亦遵照該假定進行。
3 應(yīng)用舉例
某市一十字路口常常因行人過街擁擠,存在安全隱患,市政部門欲對該路口進行改造,現(xiàn)提出了3套改造方案:
方案1(S1):建地下通道;
方案2(S2):建人行天橋;
方案3(S3):拆除周圍的舊建筑,拓寬街面。
市政部門認為,該改造工程需考慮如下幾個方面的指標:
指標1(P1):通車能力的大小;
指標2(P2):交通安全系數(shù)的高低;
指標3(P3):建筑費用的高低;
指標4(P4):群眾出行方便度的大小;
指標5(P5):市容整潔程度的高低。
現(xiàn)在需要就以上問題進行決策,需決定在三套方案(S1~S3)中選用最優(yōu)方案。其主要步驟及操作如下所示。
第1步:根據(jù)題目建立層次結(jié)構(gòu)模型
由于題目要求對3套方案均需考慮5個指標,故可畫出如圖2所示的指標體系結(jié)構(gòu)圖。
第2步:形成判斷矩陣
形成判斷矩陣,需要對各指標相互的重要性進行標度,矩陣的上三角部分與下三角部分以對角線為分界,對稱呈倒數(shù)排列,對角線上元素均為1,因為各指標與自身的重要性為“同等重要”,不同的指標A1對A2的重要性與A2對A1的重要性互為倒數(shù)。根據(jù)經(jīng)驗對圖2中各指標相互的重要性進行標度后,可得如下幾個矩陣:
第3步:將以上各矩陣輸入程序,進行計算
在Matlab的命令窗口依次按提示輸入表 3~表 8所示矩陣后,程序輸出結(jié)果經(jīng)整理如下表:
接著,程序?qū)Ω骶仃囉嬎闼玫淖畲筇卣髦祵?yīng)的特征向量按下式進行標準化:
再給出各指標的特征向量組成的矩陣:
進而得出三套方案相對于目標的權(quán)重向量為:
程序經(jīng)比較,發(fā)現(xiàn)方案1權(quán)重系數(shù)最大,進而得出最終結(jié)論:方案1(地下通道)占優(yōu)。
4 總結(jié)及分析
本程序在運行開始時,會要求用戶輸入指標的層數(shù)和第一層的指標數(shù),在每一個層次的矩陣元素輸入完成后,程序會要求用戶輸入下一個層次中的指標數(shù),因此本程序可進行無限個層次的迭代運算。當(dāng)然,程序只能替代層次分析法的運算部分,由于對判斷矩陣賦值具有主觀性,常常需要通過其他的方法進行確定,如Delphi方法等。在把設(shè)定好的判斷矩陣輸入程序進行運算時,程序可以保證矩陣運算的精度和效率,在對代碼進行優(yōu)化和擴展后,還可以將過程與結(jié)果數(shù)據(jù)導(dǎo)出到Excel和Eviews,以方便進行后續(xù)的數(shù)據(jù)整理和計量分析。
另外,如前所述,本程序存在一個局限,即需要在滿足同一層次內(nèi)各指標對所有下一層次指標均產(chǎn)生影響的假定時才能正確運行。筆者將在今后對程序進行進一步的完善,提升其功能和易用性,使其能滿足不同類型、不同條件下的層次分析法分析,在日常生活的計算機輔助決策領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。
參考文獻:
[1]凌澤華.層次分析法在企業(yè)核心員工界定中的運用[J].經(jīng)營管理者, 2010,(2).
[2]劉文琦,熊惠珍.層次分析法在財務(wù)指標分析中的應(yīng)用[J].審計與理財,2010,(1).
[3]王翼,王歆明.MATLAB基礎(chǔ)及在經(jīng)濟學(xué)與管理科學(xué)中的應(yīng)用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2009,7
計算機應(yīng)用相關(guān)論文范文二：非線性編輯在數(shù)字影視節(jié)目中的應(yīng)用分析
摘要:隨著非線性編輯系統(tǒng)在廣播電視領(lǐng)域的普遍應(yīng)用，帶給廣電從業(yè)者更加快捷、高效的生產(chǎn)流程和工作方式,非線性編輯系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于影視節(jié)目的后期制作。筆者結(jié)合實際工作出發(fā),探討了非線性編輯技術(shù)在數(shù)字影視中的位置及應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:非線性編輯 節(jié)目制作 系統(tǒng)構(gòu)建 數(shù)字影視
在20世紀后期,隨著數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展,非線性編輯被廣泛應(yīng)用于影視的后期制作。非線性編輯主要指以各種類型計算機為中心構(gòu)成的視音頻信息編輯工作;是指將節(jié)目采集到計算機后直接從計算機的硬盤中以幀或文件的方式迅速、準確地存取素材進行編輯的方式;是能夠隨機訪問任意素材,不受素材存放時間、區(qū)間限制的編輯。從廣義上來說,數(shù)字影視節(jié)目的非線性編輯技術(shù)可以包括:視頻素材的獲得、視頻對象的合成、視頻素材的編輯、視頻特技的生成、繪畫和顏色調(diào)整、字幕的疊加等六個方面。在非線性編輯系統(tǒng)中,最為重要的是加入了動畫模型、數(shù)字特技和多層合成等功能,從而使得非線性編輯系統(tǒng)成為影視制作者充分發(fā)揮其創(chuàng)造力和想像力的技術(shù)平臺論文下載。
1 非線性編輯系統(tǒng)的構(gòu)建
非線性編輯系統(tǒng)主要應(yīng)用于廣播電視及各類廣告制作單位。它主要是由計算機平臺(含視音頻處理卡、專業(yè)顯卡、三維特技卡等)、大容量的高速硬盤、音視頻輸入輸出設(shè)備、監(jiān)視器等硬件設(shè)備,并配以相應(yīng)的非線性編輯軟件組成。
1.1 系統(tǒng)硬件 20世紀90年代中期,非線性編輯開始在我國出現(xiàn)并得到應(yīng)用。在非線性編輯系統(tǒng)中,最本質(zhì)的一點是系統(tǒng)處理的是數(shù)字信號,如非數(shù)字信號輸入系則需進行A/D轉(zhuǎn)換,采用數(shù)字技術(shù)存入計算機硬盤中,并利用節(jié)目制作編輯軟件在計算機上進行運算、操作。由于非線性編輯系統(tǒng)數(shù)據(jù)硬盤的存儲容量有限,而非壓縮的廣播電視信號數(shù)據(jù)十分龐大,如果采用QPSK調(diào)制,所需傳輸帶寬在100 MHz以上,故應(yīng)根據(jù)圖像質(zhì)量需求對原始信號進行相應(yīng)壓縮。壓縮比越大,可輸入的圖像信號越多,但圖像質(zhì)量也就越差。
1.2 系統(tǒng)軟件 非線性編輯系統(tǒng)的軟件為非線性編輯系統(tǒng)提供GUI(圖形用戶界面)和網(wǎng)絡(luò)骨理等功能,也可用來完成視頻剪輯、字幕疊加、三維動畫、數(shù)字特技、音頻制作、顏色渲染等復(fù)雜編輯工作?，F(xiàn)在世界上非線性編輯軟件種類很多,依其功能可以把它們分為兩類:第一類:專用型軟件,針對硬件的設(shè)置而專門開發(fā)的,它們可以直接調(diào)用非線性卡內(nèi)設(shè)置的硬件特技或?qū)ｉT的特技卡內(nèi)的硬件特技而形成實時特技或短時間的生成特技,從而大大加快了節(jié)目的編輯速度。第二類:通用型軟件,通用型軟件大都不能直接與非線性編輯板卡掛靠進行輸入輸出,但可以對已進入了硬盤陣列的視音頻素材進行加工、處理和編輯,或者制作自己的二維或三維圖像與那些視頻素材合成,再由輸入輸出軟件輸出。
2 非線性編輯技術(shù)及其應(yīng)用
2.1 視頻素材的獲得 三維掃描儀或攝像機將不同角度拍攝的物體照片作為三維模型參數(shù)輸入到Image Modeler軟件中,該軟件會通過計算得到物體的多邊形網(wǎng)格框架;然后用戶根據(jù)此框架制作出三維模型;在三維模型建好之后,光學(xué)捕捉系統(tǒng)(MotionAnalysis)從實際拍攝的場景中提取出運動參數(shù),輸人到Match Mover軟件從而實現(xiàn)三維動畫的效果;最后,為了使效果更逼真,采用Phoenix Tools for MAYA軟件對整個動畫進行渲染。
2.2 視頻圖像的合成 數(shù)字視頻包括以下4個方面的技術(shù):
2.2.1 多層疊加 將多層視頻對象(圖像、文本、圖形和動畫等)疊加到一起,疊加方式可以是不透明或部分透明。在多層疊加中,每一層視頻對象的優(yōu)先級別不同,屏幕上顯示的最外一層的優(yōu)先級別最高,越往里優(yōu)先級別越低。每層視頻對象還可進行各自的特技處理,如旋轉(zhuǎn),縮放,濾波等。
2.2.2 色鍵 色健效果首先是將前景中的視頻對象從某一單色中摳出(一般為蘭色),這一過程稱為遮罩(Mask)生成過程。在遮罩上,視頻對象內(nèi)部各像素a=1,外部各像素a=0,通過a值將前景和背景合成,在a=1處顯示前景中的視頻對象,在a=0處顯示背景,從而產(chǎn)生將前景中的視頻對象摳出和背景合成的效果,這一技術(shù)可用于虛擬演播室。
2.2.3 外鍵 用于選擇視頻圖像的某一部分進行疊加。此時將遮罩單獨存為一個圖像文件,并將該圖像作用到任意視頻圖像上,然后選擇a值,在a=1處顯示一個視頻圖像,在a=0處則顯示另一個視頻對象。
2.3 視頻素材的剪輯和視頻特技的生成 采用非線性編輯軟件,可以對視頻素材進行剪接、劃像、移動、替換、插入和覆蓋等操作,在此過程中,制作人員可以根據(jù)需要加入視頻特技。最常用的視頻特技有淡入淡出、劃像,飛像,卷頁,翻頁等。隨著計算機圖形學(xué)的發(fā)展,三維特技也越來越多地被采用。它主要是通過模擬自然的光照,采用表面陰影法、透明、光線追蹤等方法,產(chǎn)生圖像的紋理,從而使二維的圖像產(chǎn)生三維的效果。
2.4 顏色校正和字幕疊加 顏色校正即對數(shù)字圖像的色度信號進行處理。字幕疊加則分硬件和軟件兩種方式。軟件字幕是利用作圖軟件的原理把字幕作為圖形處理,將其調(diào)入編輯軌對某一層圖像進行摳像貼圖,完成字幕功能;硬件字幕通常由一個圖形加速器和一個圖文幀存組成,圖形加速器主要用于對單個像素、專用像素和像素組等圖形部件的管理,它具有繪制線段、圓弧和顯示模塊等高層次圖形功能。疊加字幕的過程是將漢字從硬盤的字庫中調(diào)到計算機內(nèi)存中,以線性地址寫入圖文幀存,經(jīng)屬性描述后輸出到視頻混合器中,將視頻圖像合成后輸出。
2.5 數(shù)字視頻的輸出 目前的非線性編輯軟件都是在數(shù)字視頻無壓縮的情況下進行處理的,數(shù)據(jù)量巨大。因此,很多非線性編輯軟件都具有視音頻壓縮編碼功能,將經(jīng)過編輯的節(jié)目快速壓縮為MPEG-1/2/4,M-JPEG等編碼格式輸出,從而大大降低了存儲的數(shù)據(jù)量,以適應(yīng)不同場合的應(yīng)用。
3 非線性編輯技術(shù)的新發(fā)展
演播室制作中涉及大量對編碼壓縮節(jié)目的處理,如不同節(jié)目間的拼接,在畫面上加字幕、臺標等效果。目前,由于演播室非線性編輯系統(tǒng)多采用對沒經(jīng)過壓縮的視頻信號進行編輯的方式制作節(jié)目,這就需要在存儲的壓縮圖像和編輯非壓縮圖像之間進行格式轉(zhuǎn)換。不僅增加了計算量,還會導(dǎo)致由于編解碼和量化而產(chǎn)生的圖像降質(zhì)。在這種情況下,人們需要考慮直接在壓縮域?qū)?shù)字視頻進行編輯,從而加快電視節(jié)目的制作、分配、存儲、傳輸和播出一體化的進程。
4 結(jié)語
數(shù)字化電視系統(tǒng)發(fā)展的步伐日趨加快,計算機技術(shù)逐步滲透到廣播電視的各個領(lǐng)域。非線性編輯技術(shù)經(jīng)歷了多年的發(fā)展,其軟硬件技術(shù)日趨成熟。既能滿足高端的電影特技制作逼真炫目的需要,又能滿足低端的新聞剪輯制作。非線性編輯系統(tǒng)功能將更加完善,在廣播電視行業(yè)占據(jù)的地位也會越來越重要,作為一項朝陽技術(shù),其應(yīng)用一定會迎來一個輝煌時代。
參考文獻:
[1]倪強,周磊,張文軍.數(shù)字影視的非線性編輯及其技術(shù)研究[J].電視技術(shù),2005,(07).
[2]丁海林.非線性編輯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究[J].西部廣播電視,2005,(10).
[3]張勇.非線性編輯系統(tǒng)架構(gòu)探索研究[J].中國有線電視,2004,(16).
[4]鐘國旺.淺談非編系統(tǒng)的硬件技術(shù)[J].西部廣播電視,2003(5).
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