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基于改进高斯混合模型的光伏短时波动游程聚类
1
作者 彭文静 郑迪 +2 位作者 蔡慧 邵海明 王家福 《电子测量技术》 北大核心 2025年第7期126-134,共9页
针对大规模光伏发电短时波动性对电能准确计量的挑战,本文提出一种基于改进高斯混合模型的光伏短时波动信号游程聚类分析方法。首先,从游程理论出发分析了光伏输出的短时波动信号特征;其次,针对光伏短时波动信号分解得到游程过多、难以... 针对大规模光伏发电短时波动性对电能准确计量的挑战,本文提出一种基于改进高斯混合模型的光伏短时波动信号游程聚类分析方法。首先,从游程理论出发分析了光伏输出的短时波动信号特征;其次,针对光伏短时波动信号分解得到游程过多、难以提取典型波动特征的问题,采用基于改进高斯混合模型聚类方法对海量游程进行聚类;进一步提出了主客观融合的聚类结果评价方法。最后,对光伏电站现场录波数据的仿真结果表明,相较于其他方法,所提方法聚类结果评分在各方面有1.1%~61.4%的提升;在不同噪声及异常值水平下所提方法也可以维持较好的聚类效果,复合指标评分下降程度小于其他算法0.92%~18.24%。所提方法通过深度学习技术和贝叶斯信息准则实现了高斯混合模型的自适应聚类,提高了对含噪声和异常值数据的适应能力和稳定性,能够实现光伏电站时波动信号游程的合理聚类。 展开更多
关键词 光伏短时波动信号 游程分析 改进高斯混合模型 游程聚类 贝叶斯信息准则
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基于多气象类型加权和改进高斯混合模型的光伏出力超短期概率预测 被引量：1
2
作者 赵洪山 孙承妍 温开云 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期567-576,共10页
提出一种多气象类型加权和改进高斯混合模型,可实现对光伏出力提前15 min的超短期概率预测。首先,依据气象特征将历史数据划分为若干气象类型,然后,构建改进高斯混合模型获得每个气象类型出力数据的概率分布,其次,构建隶属度函数量化待... 提出一种多气象类型加权和改进高斯混合模型,可实现对光伏出力提前15 min的超短期概率预测。首先,依据气象特征将历史数据划分为若干气象类型,然后,构建改进高斯混合模型获得每个气象类型出力数据的概率分布,其次,构建隶属度函数量化待预测时刻气象特征对于各气象类型的相似程度,最后,根据隶属度对各气象类型的概率分布加权。以实际光伏电站数据进行算例分析,结果表明相较于单一气象类型,多气象类型加权模型的MAPE平均减少16.87%,ACD平均提升10.45%,AW平均下降2.49%。 展开更多
关键词 光伏出力 概率预测 超短期 多气象类型加权 改进高斯混合模型
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基于改进高斯混合模型的运动目标检测与跟踪 被引量：7
3
作者 郅季炘 《现代电子技术》 北大核心 2017年第21期69-72,共4页
为了提高运动目标检测与跟踪的精确性与可靠性,提出一种基于改进高斯混合模型的运动目标检测与跟踪方法。首先,建立改进高斯混合背景模型,对运动目标图像进行分块处理,利用相连帧的连续性对运动目标图像的参数更新,提取完整的运动目标... 为了提高运动目标检测与跟踪的精确性与可靠性,提出一种基于改进高斯混合模型的运动目标检测与跟踪方法。首先,建立改进高斯混合背景模型,对运动目标图像进行分块处理,利用相连帧的连续性对运动目标图像的参数更新,提取完整的运动目标并进行分割;其次,将给定的当前帧像素点与目标图像进行匹配,减少高斯混合模型的分布数量和计算量,根据分块处理后的运动目标的大小、形状以及颜色信息完成运动目标全局匹配,实现运动目标的实时检测与跟踪。实验结果表明,与目前的高斯混合模型对运动目标检测与跟踪的方法相比,所提方法计算过程较为简单,具有更快的检测速度和更可靠的检测结果。 展开更多
关键词 运动目标检测 全局匹配 改进高斯混合模型 分块处理
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改进的高斯混合模型在心音信号分类识别中应用 被引量：12
4
作者 张文英 郭兴明 翁渐 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期29-34,共6页
为提高心音信号特征提取的准确性及分类识别的高效性,将小波包变换的Mel频率倒谱系数与改进的高斯混合模型结合用于心音信号分类识别。在Mel频率倒谱系数提取方法基础上,用小波包变换代替傅里叶变换与Mel滤波器组,获得新特征参数DWPTMF... 为提高心音信号特征提取的准确性及分类识别的高效性,将小波包变换的Mel频率倒谱系数与改进的高斯混合模型结合用于心音信号分类识别。在Mel频率倒谱系数提取方法基础上,用小波包变换代替傅里叶变换与Mel滤波器组,获得新特征参数DWPTMFCC;针对传统GMM参数初始化K-means算法缺点,用加权可选择模糊C均值算法进行改进;将提取的特征参数分别输入到改进后GMM进行分类识别。对临床采集的心音数据测试结果表明,该方法能有效提取心音特征,优于传统GMM识别性能。 展开更多
关键词 心音 特征参数 改进高斯混合模型 加权可选择模糊C均值
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高斯混合模型结合加权似然的目标跟踪算法 被引量：3
5
作者 陈超 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第12期124-131,共8页
鉴于高斯混合模型对背景变化快时无法精确检测出目标和目标跟踪的适应性差等瑕疵,提出了基于加权似然跟踪器来改进高斯混合模型实现运动目标跟踪算法。主要引入了自适应高斯混合模型来实时检测运动目标,然后空间加权似然来进行视频中的... 鉴于高斯混合模型对背景变化快时无法精确检测出目标和目标跟踪的适应性差等瑕疵,提出了基于加权似然跟踪器来改进高斯混合模型实现运动目标跟踪算法。主要引入了自适应高斯混合模型来实时检测运动目标,然后空间加权似然来进行视频中的目标定位,引入加权似然期望值来改进高斯混合模型处理视频中的多尺度、多角度变化的目标跟踪不精准问题。通过VOT 2014 dataset 对比实验结果表明提出的基于加权似然跟踪(Weighted Like-lihood Tracking,WLT)和改进高斯混合模型(Improved Gaussian Mixture Model,IGMM)的目标跟踪算法较传统高斯混合模型跟踪算法在跟踪的精度有较大提高。在应对多尺度、多角度变化的目标跟踪表现出了较大的优势。 展开更多
关键词 改进高斯混合模型 分数阶导数学习率 目标跟踪算法 加权似然跟踪 期望值最大化
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四帧间差分和改进混合高斯模型对运动目标的检测 被引量：15
6
作者 李笑 杨宇 徐一鸣 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第15期6141-6150,共10页
针对运动目标检测过程中已有算法难以同时提高准确性和实时性的问题,提出四帧间差分结合改进的混合高斯模型(Gaussian mixture model,GMM)算法,首先利用四帧间差分对预处理的视频帧差分处理,得到背景区域和运动区域;其次,使用改进的GMM... 针对运动目标检测过程中已有算法难以同时提高准确性和实时性的问题,提出四帧间差分结合改进的混合高斯模型(Gaussian mixture model,GMM)算法,首先利用四帧间差分对预处理的视频帧差分处理,得到背景区域和运动区域;其次,使用改进的GMM,借助计数器调整高斯模型,提高高斯分量的自适应性,根据单位灰度值确定高斯分量个数,并引入敏感参数改进传统混合高斯模型对学习率的依赖;模型更新时借助计数器确定更新时机;最后,对结果使用形态学处理,提高目标提取的精确度。与已有算法的性能相比,查准率和查全率的调和平均值提高了约44.8%,对GMM算法的改进使得模型训练与检测的计算时间分别缩短至原算法的0.16倍、0.27倍,相比传统的混合高斯模型和文献中的方法,计算时间分别缩短至1/54、1/4、16/25,且对多种场景均能有效适应。 展开更多
关键词 四帧间差分 改进的混合高斯模型 前景分离 运动目标检测
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基于曲率滤波和改进GMM的钢轨缺陷自动视觉检测方法 被引量：14
7
作者 张辉 金侠挺 +2 位作者 Wu Q.M.Jonathan 贺振东 王耀南 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期181-194,共14页
针对传统钢轨检测技术的效率低下、精度不足、安全隐患等问题,提出了基于曲率滤波和改进高斯混合模型（GMM）的钢轨表面缺陷检测方法。首先,提出了基于垂直投影的区域定位算法和灰度对比算法,克服现场工况复杂、轨面反射不均、信道噪声... 针对传统钢轨检测技术的效率低下、精度不足、安全隐患等问题,提出了基于曲率滤波和改进高斯混合模型（GMM）的钢轨表面缺陷检测方法。首先,提出了基于垂直投影的区域定位算法和灰度对比算法,克服现场工况复杂、轨面反射不均、信道噪声干扰的难题;考虑到图像信号受强工况噪声干扰,研究了具有隐式计算和曲面保持特性的曲率滤波法进行图像去噪;建立了基于马尔科夫随机场（MRF）的高斯混合模型完成表面缺陷的精确快速分割。最后,设计了＂区域定位-灰度均衡化-滤波-分割＂的实验流程,实验结果验证了算法的有效性,检测性能达到了精确度92.0%,相比其他方法更加精确、快速,具有更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 钢轨表面缺陷 视觉检测 曲率滤波 马尔科夫随机场 改进高斯混合模型
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基于DRNN-LSTM-IPSO的锅炉经济运行优化目标值
8
作者 钱虹 王海心 徐邦智 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第7期2749-2758,共10页
锅炉作为火电厂的重要设备,提高其运行经济性直接影响电厂的生产效益,而锅炉运行参数优化目标值的合理确定是保障锅炉经济运行的关键。首先提出改进的高斯混合模型算法应用于工况划分,即通过划分数据的分散度作为依据并基于马氏距离来... 锅炉作为火电厂的重要设备,提高其运行经济性直接影响电厂的生产效益,而锅炉运行参数优化目标值的合理确定是保障锅炉经济运行的关键。首先提出改进的高斯混合模型算法应用于工况划分,即通过划分数据的分散度作为依据并基于马氏距离来构建评价准则函数,以确定聚类数;其次通过构建具备长短时记忆功能的深度循环神经网络(deep recurrent neural network with long-short term memory, DRNN-LSTM)建立各工况区间下的经济模型;最后在经济模型构建的基础上,针对传统粒子群算法容易陷入局部极值问题,通过对惯性权重和加速因子进行调整得到改进的粒子群算法(improved particle swarm optimization, IPSO),可更加精准地在不同工况下进行区间范围内寻优,确定运行参数的优化目标值。实验结果表明,采用本文方法确定的优化目标值对应供电煤耗优于历史最优运行值,说明了该方法在挖掘锅炉优化运行潜力上具有一定的优势,按此方案调整锅炉运行可有效降低能耗水平,以达到锅炉经济运行的目的。 展开更多
关键词 工况划分 改进的高斯混合模型 DRNN-LSTM IPSO 优化目标值
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智能变电站设备运动视频信息检测方法研究 被引量：3
9
作者 陈冉 杜炤鑫 +3 位作者 葛立青 尹凯 杨敏 陈建国 《电测与仪表》 北大核心 2021年第8期97-103,共7页
为构建我国智能变电站信息一体化平台,打破系统信息孤岛,实现变电站的全景数据采集和数据共享。文章在智能变电站信息一体化平台基础上,提出了一种基于改进的混合高斯模型的变电站设备视频中运动异常状态的检测方法,使其可以准确地提取... 为构建我国智能变电站信息一体化平台,打破系统信息孤岛,实现变电站的全景数据采集和数据共享。文章在智能变电站信息一体化平台基础上,提出了一种基于改进的混合高斯模型的变电站设备视频中运动异常状态的检测方法,使其可以准确地提取周期性运动像素并更新背景模型。通过算例验证了该方法的有效性和准确性,结果表明,改进方法对智能变电站视频运动目标识别效果非常好。该研究为我国智能变电站的故障监测、智能保护和恶劣环境运行提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 智能变电站 改进混合高斯模型 信息一体化 全景数据采集
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基于噪音受益的快速图像分割算法
10
作者 牛艺蓉 王士同 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第21期195-201,217,共8页
图像分割是指将一幅图像分解为若干互不交迭的区域的集合。当用已有的改进高斯混合模型于图像分割时,如何加快其分割过程是一个有研究意义的课题。基于最新的噪音受益EM算法,通过人工加噪来加快已有的改进高斯混合模型的收敛速度,从而... 图像分割是指将一幅图像分解为若干互不交迭的区域的集合。当用已有的改进高斯混合模型于图像分割时,如何加快其分割过程是一个有研究意义的课题。基于最新的噪音受益EM算法,通过人工加噪来加快已有的改进高斯混合模型的收敛速度,从而达到加快图像分割的目的。当添加的噪声满足噪音受益EM定理时,加性噪声加快了EM算法收敛到局部最大值的平均收敛速度。改进的高斯混合模型是EM算法的特例,因此,噪音受益EM定理同样适用于改进的高斯混合模型。实验表明,提出的算法进行图像分割时,其收敛速度明显加快,时间复杂度明显变小。 展开更多
关键词 噪声受益 新型期望最大化算法(NEM)定理 图像分割 空间邻域关系 改进的高斯混合模型
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