区间二型模糊C均值聚类在图像分割中的应用 被引量：6

1

作者 邱存勇 肖建 《信息与电子工程》 2011年第6期754-758,共5页

聚类分析是非监督模式识别的重要分支,模糊C均值聚类算法(FCM)是其中的一类经典算法,然而该算法以一型模糊集为基础,无法处理数据集以及算法中的不确定性,为此引入区间二型模糊C均值聚类算法(IT2FCM)。二型模糊集处理不确定性的能力强... 聚类分析是非监督模式识别的重要分支,模糊C均值聚类算法(FCM)是其中的一类经典算法,然而该算法以一型模糊集为基础,无法处理数据集以及算法中的不确定性,为此引入区间二型模糊C均值聚类算法(IT2FCM)。二型模糊集处理不确定性的能力强于一型模糊集,基于二型模糊集的IT2FCM在处理不确定性时效果优于FCM算法。文章以图像分割为应用对象,比较IT2FCM和FCM算法的分割效果,实验证明IT2FCM较传统FCM有更好的抗噪性。 展开更多

关键词 区间二型模糊集 均值聚类算法 图像分割

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多目标交替粒子群优化区间二型模糊聚类算法

2

作者 陈艺蕾 黄浩楠 《西安航空学院学报》 2024年第5期58-64,共7页

区间二型模糊聚类算法通过两个模糊构造不对称的模糊边界,能够有效处理大小、密度不一的团状数据,其聚类中心和模糊指数的组合直接影响聚类效果且不能自适应取得,为解决该问题,提出了多目标交替粒子群优化区间二型模糊聚类算法(Multi-ob... 区间二型模糊聚类算法通过两个模糊构造不对称的模糊边界,能够有效处理大小、密度不一的团状数据,其聚类中心和模糊指数的组合直接影响聚类效果且不能自适应取得,为解决该问题,提出了多目标交替粒子群优化区间二型模糊聚类算法(Multi-objective alternate particle swarm optimization-based interval type-2 fuzzy clustering algorithm,MOAPSO-IT2FCM)。首先,引入粒子群优化算法对聚类中心和模糊指数分别进行编码优化;其次,充分考虑聚类的细节和完整性,利用多目标优化方法改进粒子群优化算法;最后,采用交替粒子群优化策略对聚类中心和模糊指数进行交替固定优化,以有效确定聚类中心和模糊指数的组合。将MOAPSO-IT2FCM算法用于伯克利彩色自然图像分割,结果表明其能够有效确定合适的聚类中心和模糊指数组合,且聚类效果优于其他对比算法。 展开更多

关键词 区间二型模糊聚类 多目标粒子群 交替优化 图像分割

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基于模糊c均值聚类的多模型软测量建模 被引量：36

3

作者 仲蔚 俞金寿 《华东理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期83-87,共5页

根据几个模型相加可提高模型的预测精度及鲁棒性的思想，提出了一种非线性软测量建模的新方法。即先用模糊ｃ 均值聚类算法将训练集分成具有不同聚类中心的子集，每一子集用ＲＢＦ网络或部分最小二乘法进行训练得出子模型，再用模糊聚... 根据几个模型相加可提高模型的预测精度及鲁棒性的思想，提出了一种非线性软测量建模的新方法。即先用模糊ｃ 均值聚类算法将训练集分成具有不同聚类中心的子集，每一子集用ＲＢＦ网络或部分最小二乘法进行训练得出子模型，再用模糊聚类后产生的隶属度将各子模型的输出加权求和得到最后结果。此算法通过一个复杂非线性函数的仿真建模和一个分馏塔柴油倾点软测量建模的工业实例研究，结果表明比其它算法具有更好的泛化结果和预报精度，具有良好的在线应用潜力。 展开更多

关键词 软测量 模糊c均值聚类 鲁棒性 最小二乘法

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基于粒子群优化的区间二型模糊聚类图像分割 被引量：6

4

作者 赵凤 侯宣羽 《西安邮电大学学报》 2017年第5期44-49,61,共7页

引入粒子群优化算法对区间二型模糊C-均值算法加以改进。利用粒子群优化算法的全局寻优能力,将经其更新的粒子作为区间二型模糊C-均值算法的降型对象,以改善原算法对初值敏感和易陷入局部最优的问题;对中心和两个模糊加权指数进行编码,... 引入粒子群优化算法对区间二型模糊C-均值算法加以改进。利用粒子群优化算法的全局寻优能力,将经其更新的粒子作为区间二型模糊C-均值算法的降型对象,以改善原算法对初值敏感和易陷入局部最优的问题;对中心和两个模糊加权指数进行编码,分别以有效性指数I和模糊C-均值目标函数作为亲和度函数,经过反复迭代,自适应地得出模糊加权指数。随机选取4幅伯克利图像进行彩色分割,结果显示,改进算法能自适应地得出模糊加权指数,且分割性能有所提高。 展开更多

关键词 模糊聚类 区间二型模糊集 粒子群优化 降型 图像分割

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粒子群优化的自适应区间二型模糊聚类算法 被引量：1

5

作者 陈艺蕾 毕杨 王丽 《电子设计工程》 2023年第11期157-162,共6页

针对区间二型模糊聚类算法对聚类中心和模糊指数敏感的问题提出粒子群优化的自适应区间二型模糊聚类算法(PSO-AIT2FCM)。利用高斯滤波函数对获得的统计直方图做平滑处理,同时设计波峰与聚类中心的对应规则精准地确定聚类中心。构造新颖... 针对区间二型模糊聚类算法对聚类中心和模糊指数敏感的问题提出粒子群优化的自适应区间二型模糊聚类算法(PSO-AIT2FCM)。利用高斯滤波函数对获得的统计直方图做平滑处理,同时设计波峰与聚类中心的对应规则精准地确定聚类中心。构造新颖的融合直觉模糊信息的目标函数,通过类内紧致和类间分离两个方面的信息共同判断聚类效果。利用粒子群优化算法优秀的全局搜索能力在可行域内寻找合适的模糊指数组合。将该文算法应用于Berkeley图像分割中,实验结果表明该算法能够有效地确定聚类中心和模糊指数的组合并得到良好的分割结果。 展开更多

关键词 区间二型模糊聚类 统计直方图 直觉模糊 粒子群优化 图像分割

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基于加权模糊C均值聚类的图像分割算法 被引量：6

6

作者 沙秀艳 何友 《海军航空工程学院学报》 2007年第3期333-336,共4页

模糊C均值(FCM)算法用于灰度图像分割是一种非监督模糊聚类后再标定的过程,适合灰度图像中存在着模糊和不确定性的特点.但是这种算法存在着本质上的缺陷,就是仅利用了图像的灰度信息,而没有考虑像素的空间信息,使得其对于实际的含有噪... 模糊C均值(FCM)算法用于灰度图像分割是一种非监督模糊聚类后再标定的过程,适合灰度图像中存在着模糊和不确定性的特点.但是这种算法存在着本质上的缺陷,就是仅利用了图像的灰度信息,而没有考虑像素的空间信息,使得其对于实际的含有噪声的图像分割效果不理想.因此,提出了一种新的加权模糊C均值聚类算法,实践证明,该方法可以有效地、实时地把目标从背景中分割出来,并具有较强的鲁棒性. 展开更多

关键词 图像分割 模糊c均值聚类 二维直方图

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自适应区间二型直觉模糊聚类算法研究 被引量：1

7

作者 陈艺蕾 毕杨 《西安航空学院学报》 2022年第5期85-90,共6页

针对区间二型模糊聚类算法存在初始聚类中心敏感,提出自适应区间二型直觉模糊聚类算法。该算法首先利用高斯滤波函数对图像的统计直方图做平滑处理,同时设计波峰与聚类中心的对应规则,精准地确定初始聚类中心,然后构造融合直觉模糊信息... 针对区间二型模糊聚类算法存在初始聚类中心敏感,提出自适应区间二型直觉模糊聚类算法。该算法首先利用高斯滤波函数对图像的统计直方图做平滑处理,同时设计波峰与聚类中心的对应规则,精准地确定初始聚类中心,然后构造融合直觉模糊信息的目标函数,最后通过类内紧致和类间分离两个方面的信息共同判断聚类效果。将该算法应用于彩色图像分割中,实验结果表明该算法能够有效得到合适的初始聚类中心并取得较好的分割结果。 展开更多

关键词 区间二型模糊聚类 统计直方图 直觉模糊 图像分割

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二型模糊系统在音频信号分类中的应用 被引量：2

8

作者 生龙 张洪斌 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期436-441,共6页

针对数字音频信号分类问题提出了基于二型模糊集合理论的C均值聚类算法,并在此基础上应用跳跃基因遗传算法对聚类得到的初始模糊模型进行优化,最后采用向量相似性测度准则对优化后的模糊规则集合进行简化,得到最终的模糊分类器模型。与... 针对数字音频信号分类问题提出了基于二型模糊集合理论的C均值聚类算法,并在此基础上应用跳跃基因遗传算法对聚类得到的初始模糊模型进行优化,最后采用向量相似性测度准则对优化后的模糊规则集合进行简化,得到最终的模糊分类器模型。与传统的一型模糊集合相比,二型模糊集合可以掌控更多的不确定性信息。基于二型模糊集合理论的C均值聚类算法对样本分布不均匀、结构不规则的样本集的聚类效果更精确。实例仿真结果对比显示,应用二型模糊C均值聚类算法的音频信号分类器比应用一型模糊C均值聚类算法的分类器得到的分类结果更准确。 展开更多

关键词 聚类算法 数字音频信号 模糊c均值 遗传算法 二型模糊集合

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基于改进模糊C回归聚类的水轮发电机组的模糊辨识 被引量：1

9

作者 罗红俊 马龙 +4 位作者 张官祥 魏春阳 陈绪鹏 金学铭 李超顺 《中国农村水利水电》 北大核心 2021年第9期147-152,共6页

针对水轮发电机组精确建模的难题,提出了一种基于改进模糊C回归聚类的T-S模糊模型辨识方法。考虑到样本输出值与聚类超平面输出之间的误差值指标的重要性,对于模糊C回归聚类算法进行了改进。该算法将误差值的倒数赋给对应的样本隶属度,... 针对水轮发电机组精确建模的难题,提出了一种基于改进模糊C回归聚类的T-S模糊模型辨识方法。考虑到样本输出值与聚类超平面输出之间的误差值指标的重要性,对于模糊C回归聚类算法进行了改进。该算法将误差值的倒数赋给对应的样本隶属度,构建新的权重矩阵用于更新聚类超平面,从而加速聚类朝向最优聚类超平面的收敛;提出一个新的超平面型隶属度函数,直接利用超平面辨识前提参数;应用带遗忘因子的递推最小二乘算法在线辨识模型的结论参数。以三个常用的数学实例及某水电站水轮发电机组为对象,进行T-S模糊模型的建立,并与其他辨识方法进行比较。结果表明,所提出的模糊辨识方法具有较高的辨识精度,辨识所得模型具有较强的泛化能力。 展开更多

关键词 水轮发电机组 系统辨识 T-S模糊模型 模糊c回归聚类 超平面型隶属度函数 带遗忘因子的递推最小二乘法

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基于Contourlet变换的模糊聚类和膨胀重构相结合的浮选图像增强方法 被引量：1

10

作者 廖一鹏 黄熙元 王卫星 《有色金属（选矿部分）》 CAS 北大核心 2016年第4期76-80,共5页

针对用分水岭算法分割铅锌矿泡沫图像时标识点难以提取及气泡边界模糊问题,提出了模糊C均值聚类和二值开重构相结合的方法及基于Contourlet变换的泡沫图像增强方法。首先对图像进行聚类,提取出灰度值较大的一类点,对提取出获得的图像用... 针对用分水岭算法分割铅锌矿泡沫图像时标识点难以提取及气泡边界模糊问题,提出了模糊C均值聚类和二值开重构相结合的方法及基于Contourlet变换的泡沫图像增强方法。首先对图像进行聚类,提取出灰度值较大的一类点,对提取出获得的图像用不同的结构元素进行二值开重构操作除掉一些灰度值较大的边缘点和噪声,得到气泡内部高亮点作为标识点。然后对泡沫图像做Contourlet变换提取高频系数,构造自适应增强函数作用于高频系数,利用增强后的高频系数做Contourlet反变换以增强泡沫图像。最后在上面获得的标识图像和增强图像的基础上用分水岭变换对图像进行分割。试验结果表明,该方法能够对气泡边界模糊的铅锌矿图像实行有效分割。 展开更多

关键词 模糊c均值聚类 二值开重构 cONTOURLET变换 分水岭变换

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区间二型TSK模糊逻辑系统的混合学习算法的研究 被引量：1

11

作者 郭小蕾 范秋枫 +1 位作者 张智峰 王涛 《辽宁工业大学学报（自然科学版）》 2016年第3期150-155,共6页

基于A1-C1型区间二型TSK模糊逻辑系统的设计算法展开研究,将模糊聚类、神经网络、模糊逻辑系统相结合设计系统,首先应用模糊K均值聚类方法筛选规则,其次将模糊逻辑系统融入神经网络中设计6层模糊神经网络系统,最后通过合并最小二乘法和B... 基于A1-C1型区间二型TSK模糊逻辑系统的设计算法展开研究,将模糊聚类、神经网络、模糊逻辑系统相结合设计系统,首先应用模糊K均值聚类方法筛选规则,其次将模糊逻辑系统融入神经网络中设计6层模糊神经网络系统,最后通过合并最小二乘法和BP算法来调节系统前后件参数,使系统取得更好的性能。 展开更多

关键词 二型TSK模糊逻辑系统 神经网络 模糊K-均值聚类 最小二乘法 BP算法

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二型模糊理论在乙烯裂解炉过程监控中的应用

12

作者 高勇 王振雷 +1 位作者 钱锋 朱彦兴 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期302-308,370,共8页

利用区间二型模糊C-均值聚类的方法,将过程数据进行聚类,并且聚类过程采用自适应的方法选择聚类数,由此区别不同的工况;利用局部切空间排列算法(LTSA)分别对聚类之后的每一类数据进行降维处理,然后利用每一类降维后的数据,使用支持向量... 利用区间二型模糊C-均值聚类的方法,将过程数据进行聚类,并且聚类过程采用自适应的方法选择聚类数,由此区别不同的工况;利用局部切空间排列算法(LTSA)分别对聚类之后的每一类数据进行降维处理,然后利用每一类降维后的数据,使用支持向量数据描述(SVDD)的方法构建多个模型,并建立相应的统计量与统计限,完成离线建模过程。在线监控过程中首先判断过程数据属于哪一种工况,然后利用相应的模型来计算统计量并判断是否故障,利用乙烯裂解炉的过程数据进行了仿真研究,验证了方法的可行性。 展开更多

关键词 区间二型模糊c均值聚类 自适应 局部切空间排列算法 支持向量数据描述

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一种基于模糊聚类的快速图像分割算法 被引量：3

13

作者 杨润玲 高新波 介军 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2007年第2期280-285,共6页

提出一种基于二维直方图加权的模糊c均值图像快速分割算法.通过将原图像和它的平滑图像相结合,构造一个二元组的“广义图像”,广义图像的直方图就是原图像的二维直方图.然后对此二维直方图进行塔形分解得到金字塔的上一层——顶层,相应... 提出一种基于二维直方图加权的模糊c均值图像快速分割算法.通过将原图像和它的平滑图像相结合,构造一个二元组的“广义图像”,广义图像的直方图就是原图像的二维直方图.然后对此二维直方图进行塔形分解得到金字塔的上一层——顶层,相应地称原二维直方图为底层.最后,利用加权模糊c均值聚类算法分别对顶层和底层进行模糊聚类,从而实现对原图像的分割.实验结果与性能分析表明,该算法具有较高的分割速度和良好的抑制噪声的能力. 展开更多

关键词 图像分割 加权模糊c均值聚类算法 塔形结构 二维直方图

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融合像素空间信息及加权模糊聚类的肺结节识别 被引量：2

14

作者 裴晓敏 郭宏宇 戴建平 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1250-1253,共4页

针对肺部计算机辅助诊断中孤立肺结节识别容易受噪声、气管、血管的干扰问题,提出一种融合空间信息及加权模糊聚类的肺结节识别算法.该方法利用融合像素空间信息及带特征权重的模糊C均值聚类算法实现感兴趣区域分割;利用特征选择算法计... 针对肺部计算机辅助诊断中孤立肺结节识别容易受噪声、气管、血管的干扰问题,提出一种融合空间信息及加权模糊聚类的肺结节识别算法.该方法利用融合像素空间信息及带特征权重的模糊C均值聚类算法实现感兴趣区域分割;利用特征选择算法计算感兴趣区域各特征权重,加权模糊C均值聚类算法分类感兴趣区域,识别肺结节.对比实验证明,该算法对感兴趣区域分割抗噪声性增强;感兴趣区域分类准确率提高;整体算法对肿瘤的检出率较高,漏诊率降低,为医生诊断早期肺癌病灶提供更加准确的客观依据. 展开更多

关键词 孤立型肺结节 空间信息 加权模糊c均值聚类 特征选择

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基于模糊聚类方法的T-S模糊系统建模 被引量：3

15

作者 李林峰 孙长银 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第2期147-150,共4页

提出了用一个聚类验证准则设计模糊c均值聚类算法,这个聚类验证准则是用来确定模糊c均值算法中合适的聚类数.针对T-S模糊模型,由模糊c均值聚类算法确定其逻辑前件参数,进而采用最小二乘算法确定模糊推理规则的后件参数.最后,应用本文建... 提出了用一个聚类验证准则设计模糊c均值聚类算法,这个聚类验证准则是用来确定模糊c均值算法中合适的聚类数.针对T-S模糊模型,由模糊c均值聚类算法确定其逻辑前件参数,进而采用最小二乘算法确定模糊推理规则的后件参数.最后,应用本文建模方法对一个非线性实例进行仿真计算,并与其它方法进行了比较,结果表明本文方法是有效的. 展开更多

关键词 T—S模糊模型 模糊c均值聚类算法(FcM) 最小二乘算法

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基于AR⁃PLS的FCM聚类在线性能评价 被引量：3

16

作者 高新域 陶文华 王玉英 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2021年第6期92-96,共5页

传统偏最小二乘法(PLS)在工业过程建模中运算过程繁琐,复杂工业过程的性能评价模型难以在线获得。采用自回归潜结构投影(AR⁃PLS)算法对相关过程数据建立预测模型,通过模糊C均值聚类算法划分输出数据的性能等级,建立一种在线性能评价模... 传统偏最小二乘法(PLS)在工业过程建模中运算过程繁琐,复杂工业过程的性能评价模型难以在线获得。采用自回归潜结构投影(AR⁃PLS)算法对相关过程数据建立预测模型,通过模糊C均值聚类算法划分输出数据的性能等级,建立一种在线性能评价模型。仿真结果表明,该方法相比传统偏最小二乘法建模过程简便,计算复杂度低,具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 自回归潜结构投影 模糊c均值聚类 偏最小二乘法 性能评价

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融合结构特征的增强型FCM图像分割算法 被引量：5

17

作者 崔兆华 张萍 +1 位作者 李洪军 高立群 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期922-926,共5页

为了使基于模糊C均值(FCM)聚类的图像分割算法对复杂图像更具适用性,将图像结构特征融合到增强型FCM算法.首先,对原始图像进行均值滤波,将滤波结果与原始图像进行线性叠加形成新的输入图像.其次,采用二维Gabor滤波函数提取新的输入图像... 为了使基于模糊C均值(FCM)聚类的图像分割算法对复杂图像更具适用性,将图像结构特征融合到增强型FCM算法.首先,对原始图像进行均值滤波,将滤波结果与原始图像进行线性叠加形成新的输入图像.其次,采用二维Gabor滤波函数提取新的输入图像的纹理结构特征,以此代替灰度特征来衡量节点间的相似性.最后,采用一种改进的节点间距离度量公式来计算图像中节点与聚类中心点的差异.仿真结果表明,对结构复杂的图像所提算法获得了更加精确的分割结果. 展开更多

关键词 图像分割 模糊c均值聚类 均值滤波 纹理特征 二维Gabor滤波器

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基于NLM-EMD与FCM-二次相关的管道泄漏定位 被引量：2

18

作者 李健 侯一凡 +1 位作者 靳世久 肖启阳 《电子技术应用》 2018年第2期44-47,共4页

管道泄漏的定位精度主要取决于信号去噪效果和时延估计性能。针对当前管道泄漏定位精度较差的问题,提出了非局部均值-经验模态分解(NLM-EMD)自相关去噪算法和模糊C均值聚类(FCM)-二次相关自适应时延估计算法。利用NLM进行降噪预处理,根... 管道泄漏的定位精度主要取决于信号去噪效果和时延估计性能。针对当前管道泄漏定位精度较差的问题,提出了非局部均值-经验模态分解(NLM-EMD)自相关去噪算法和模糊C均值聚类(FCM)-二次相关自适应时延估计算法。利用NLM进行降噪预处理,根据EMD自相关准则进行重构去噪,然后利用FCM自适应提取相关性较高的压力下降段信号,对其进行二次相关时延估计。结果表明,NLM-EMD自相关法能有效降低噪声干扰,提高EMD分解质量,FCM-二次相关法能增强两泄漏信号的相关性,与直接二次相关相比定位精度提高了0.817%。 展开更多

关键词 管道泄漏定位 非局部均值算法 经验模态分解 模糊c均值聚类 二次相关

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矿业安全生产事故时间序列的模糊区间预测 被引量：3

19

作者 黄悦 幸福堂 +1 位作者 石癸鑫 吴孟龙 《矿业安全与环保》 北大核心 2021年第5期96-102,107,共8页

为解决矿业安全生产事故预测过程中的不确定性和随机性问题,提出了一种矿业安全生产事故时间序列的模糊区间预测模型。采用小波变换将矿业安全生产事故时间序列分解为一组高频信号序列和一组低频信号序列,采用样本熵重组子序列,并将其... 为解决矿业安全生产事故预测过程中的不确定性和随机性问题,提出了一种矿业安全生产事故时间序列的模糊区间预测模型。采用小波变换将矿业安全生产事故时间序列分解为一组高频信号序列和一组低频信号序列,采用样本熵重组子序列,并将其映射为包含Low、R、Up共3个参数的窗口化的时间序列;运用模糊C均值聚类(Fuzzy C-means clustering,FCM)算法对窗口化的时间序列进行预测,得到矿业安全生产事故时间序列的模糊区间预测结果,并用6组测试样本验证模型的预测精度。结果显示:R值和Up值测试样本序列的平均相对误差分别为17.7371%、8.7712%,表明矿业安全生产事故时间序列的模糊区间预测模型精确度较高且区间范围较为合理,可以为矿业安全决策提供理论依据。 展开更多

关键词 安全生产 事故 模糊预测 区间预测 小波变换 模糊信息粒化 模糊c均值聚类 时间序列

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鲁棒最小二乘支持向量机及其在软测量中的应用 被引量：4

20

作者 司刚全 娄勇 张寅松 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期15-21,共7页

针对最小二乘支持向量机在利用产生于工业现场的非理想数据集进行建模预测时,稀疏化模型鲁棒性差的问题,提出了一种基于模糊C均值聚类和密度加权的稀疏化方法.首先通过模糊C均值聚类将训练样本划分为若干个子类;然后计算每个子类中各样... 针对最小二乘支持向量机在利用产生于工业现场的非理想数据集进行建模预测时,稀疏化模型鲁棒性差的问题,提出了一种基于模糊C均值聚类和密度加权的稀疏化方法.首先通过模糊C均值聚类将训练样本划分为若干个子类;然后计算每个子类中各样本的可能贡献度,依次从每个子类中选取具有最大可能贡献度的样本作为支持向量;最后更新每个样本的可能贡献度,继续从各个子集中增选支持向量,直至稀疏化后的模型性能满足要求.仿真结果和磨机负荷实际应用表明,该方法能够兼顾模型在整体样本集和各工况子集上的性能,在实现模型稀疏化的同时,能够显著改善最小二乘支持向量机模型的鲁棒性. 展开更多

关键词 模糊c均值聚类 密度加权 鲁棒最小二乘支持向量机 磨机负荷

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