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改进的最大似然期望最大化超声CT重建方法
被引量:
1
1
作者
赵子健
常发亮
李冰清
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2016年第9期1327-1332,共6页
针对超声CT重建问题,提出了一种基于高斯分布的最大似然期望最大化方法,并采用非最小最优化的方法来设置迭代的初始值。由于高斯分布更加符合测得时间信息的分布规律,所以基于高斯分布的新算法比传统基于泊松分布的最大似然期望最大化...
针对超声CT重建问题,提出了一种基于高斯分布的最大似然期望最大化方法,并采用非最小最优化的方法来设置迭代的初始值。由于高斯分布更加符合测得时间信息的分布规律,所以基于高斯分布的新算法比传统基于泊松分布的最大似然期望最大化算法更加精确。所采用的非最小最优化方法能够减少迭代次数,有利于提高重建质量和计算效率。为了检验新算法,对三维温度场进行了仿真重建实验,结果表明,改进后的最大似然期望最大化算法具有更小的平均误差,能够得到更精确的重建图像。
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关键词
超声波CT
重建算法
温度场
TOF
最大似然
期望最大化方法
非最小最优化
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职称材料
无人机非线性状态估计:扩展精确高斯变分推理学习方法
2
作者
刘久富
Elishahidi S.B.Mvungi
+3 位作者
汪恒宇
解晖
刘向武
王志胜
《国防科技大学学报》
北大核心
2025年第3期141-150,共10页
针对在对时变非线性系统进行状态估计以及参数学习时估计误差大、抗干扰能力差等问题,提出一种面向非线性系统的精确稀疏高斯变分推理的批量状态估计与参数学习方法。基于高斯变分推理提出损失函数,状态估计问题转化为对真实后验近似问...
针对在对时变非线性系统进行状态估计以及参数学习时估计误差大、抗干扰能力差等问题,提出一种面向非线性系统的精确稀疏高斯变分推理的批量状态估计与参数学习方法。基于高斯变分推理提出损失函数,状态估计问题转化为对真实后验近似问题,并引入需要学习的参数。对状态概率分布的参数使用高斯-牛顿式优化器的方法进行迭代更新,利用Stein引理、协方差矩阵的稀疏性及高斯容积方法得到完整的状态估计迭代方案。使用期望最大化学习测量模型的噪声参数,同时引入逆Wishart先验减少测量噪声和离群值对参数学习以及状态估计结果的影响。通过对无人机仿真模型进行模拟实验,在不加入无人机运动以及测量噪声真实值的情况下,对无人机轨迹能够进行精确的估计,且有效抑制测量噪声和测量离群值对轨迹估计精度带来的影响。
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关键词
精确稀疏高斯变分推理
非线性系统批量状态估计
参数学习
期望最大化方法
轨迹估计
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职称材料
基于加权高斯混合概率模型的系统谐波阻抗估计
被引量:
2
3
作者
王清亮
韩悦萍
+1 位作者
陈轩
王伟峰
《电网与清洁能源》
CSCD
北大核心
2024年第9期38-46,53,共10页
针对现有方法受背景谐波随机波动影响而导致系统谐波阻抗估计误差大的问题,提出一种基于概率统计的系统谐波阻抗估计方法。采用3阶加权高斯混合分布函数建立系统谐波电压概率模型,以反映背景谐波的随机波动性。构建系统谐波阻抗的对数...
针对现有方法受背景谐波随机波动影响而导致系统谐波阻抗估计误差大的问题,提出一种基于概率统计的系统谐波阻抗估计方法。采用3阶加权高斯混合分布函数建立系统谐波电压概率模型,以反映背景谐波的随机波动性。构建系统谐波阻抗的对数似然方程,采用确定性退火算法对期望最大化方法进行改进,提高了隐变量的估计精度和迭代速度,实现对背景谐波随机性波动下系统谐波阻抗估计。采用KL散度和误差对该方法背景谐波概率模型的准确性和系统谐波阻抗的估计精度进行评价,并采用仿真实验分析和实测数据实验对该方法的估计效果进行分析,实验分析表明,该方法对系统谐波阻抗估计具有较强的稳健性和较高的准确性。
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关键词
谐波阻抗
加权高斯混合分布
确定性退火算法
期望最大化方法
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职称材料
图像分割中改进空间约束贝叶斯网络模型的应用
被引量:
3
4
作者
张海艳
高尚兵
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2017年第3期823-826,831,共5页
针对马尔可夫链蒙特卡罗方法普遍存在的迭代收敛性问题,在具有空间平滑约束的高斯混合模型条件上提出改进空间约束贝叶斯网络模型并在图像分割领域进行具体应用。所提模型应用隐狄利克雷分布(LDA)概率密度模型和高斯-马尔可夫定理的随...
针对马尔可夫链蒙特卡罗方法普遍存在的迭代收敛性问题,在具有空间平滑约束的高斯混合模型条件上提出改进空间约束贝叶斯网络模型并在图像分割领域进行具体应用。所提模型应用隐狄利克雷分布(LDA)概率密度模型和高斯-马尔可夫定理的随机域参数混合过程来实现参数平滑。所提方法根据空间信息先验平滑变换操作,在待处理像素点的上下文混合结构中引入LDA符合多项式分布,用来替换传统期望最大化算法中映射操作。LDA参数采用闭合形式将有利于准确估计最大后验概率(MAP)框架与上下文混合结构的相关比例。实验结果表明,应用PRI、Vo I、GCE和BDE指标进行效果比较,该方法比联合系统工程组(JSEG)、当前变换矩阵(CTM)和最大后验概率-最大似然法(MM)方法的图像分割应用效果较好,高斯噪声对于该算法的鲁棒性影响较小。
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关键词
隐狄利克雷分布
期望最大化方法
贝叶斯模型
高斯混合模型
图像分割
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职称材料
混合空间新型贝叶斯网络模型的图像分割应用研究
被引量:
3
5
作者
陈沅涛
刘煊赫
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2017年第11期2066-2073,共8页
现有研究工作没有确定概率向量模型的混合部分比例,所以无法解决MCMC方法的迭代收敛性问题。在具有空间平滑约束的高斯混合模型GMM基础上提出新型贝叶斯网络模型并应用于图像分割领域。模型应用隐Dirichlet分布LDA的概率密度模型和Gauss...
现有研究工作没有确定概率向量模型的混合部分比例,所以无法解决MCMC方法的迭代收敛性问题。在具有空间平滑约束的高斯混合模型GMM基础上提出新型贝叶斯网络模型并应用于图像分割领域。模型应用隐Dirichlet分布LDA的概率密度模型和Gauss-Markov随机域MRF的隐Dirichlet参数混合过程来实现参数平滑过程,具有如下优点:针对空间平滑约束规范概率向量模型比例;使用最大后验概率MAP和期望最大化算法EM完成闭合参数的更新操作过程。实验表明,本模型比其他应用GMM方法的图像分割效果好。该模型已成功应用到自然图像和有噪声干扰的自然艺术图像分割过程中。
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关键词
贝叶斯模型
隐Dirichlet分布
高斯混合模型
图像分割
期望最大化方法
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职称材料
调查问卷回答缺项对交通方式选择模型的影响:发展中国家城市的比较分析
被引量:
1
6
作者
李纲
藤原章正
张峻屹
《交通运输系统工程与信息》
EI
CSCD
2011年第4期61-76,共16页
为提高交通规划与决策质量,有必要妥善处理交通调查无回答问题.但是在相关研究中尤其在发展中国家此问题常被忽视.本文统计分析了发展中城市居民出行调查中项目无回答的缺失模式,进一步分析项目无回答作为模型缺失数据对基于期望最大化...
为提高交通规划与决策质量,有必要妥善处理交通调查无回答问题.但是在相关研究中尤其在发展中国家此问题常被忽视.本文统计分析了发展中城市居民出行调查中项目无回答的缺失模式,进一步分析项目无回答作为模型缺失数据对基于期望最大化的数据修补的多项Logit集计的出行方式选择模型的影响.选择三个发展中城市代表调查无回答的三个等级做案例分析.首先,根据项目无回答缺失模式,利用Pearson开方检验得出重要的出行者社会经济属性和出行背景因素.其次,利用基于缺失模式分析的期望最大化估计,处理缺失数据得到无偏数据集作为基准.此外,利用独立样本的T检验检验了零假设,即有无期望最大化估计情况下的模型参数估计是相同的.用基于R平方系数的内在效度检验计算估计情况下的模型预测偏差.最后,考虑缺失数据的影响,评估一个重要的指标——出行时间价值.结果表明,在发展中城市,问卷回答者和不回答者的社会经济背景存在很大差异.缺失率和缺失模式均对出行方式选择模型的参数和预测精度有很大影响.考虑缺失模式的出行时间价值计算表明,项目无回答对出行时间价值的影响被过高估计了.
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关键词
城市交通
缺失模式
期望
最大化
修补
方法
出行方式选择
多项Logit集计模型
发展中城市
出行时间价值
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职称材料
题名
改进的最大似然期望最大化超声CT重建方法
被引量:
1
1
作者
赵子健
常发亮
李冰清
机构
山东大学控制科学与工程学院
出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2016年第9期1327-1332,共6页
基金
高等学校博士学科点专项科研基金(20130131120036
20130131110038)
+4 种基金
山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(BS2013DX027)
中国自然科学基金(61273277
81401543)
山东省科技重大专项(新兴产业)(2015ZDXX0801A01)
山东大学基本科研业务费(自然科学专项)(2015QY001)资助项目
文摘
针对超声CT重建问题,提出了一种基于高斯分布的最大似然期望最大化方法,并采用非最小最优化的方法来设置迭代的初始值。由于高斯分布更加符合测得时间信息的分布规律,所以基于高斯分布的新算法比传统基于泊松分布的最大似然期望最大化算法更加精确。所采用的非最小最优化方法能够减少迭代次数,有利于提高重建质量和计算效率。为了检验新算法,对三维温度场进行了仿真重建实验,结果表明,改进后的最大似然期望最大化算法具有更小的平均误差,能够得到更精确的重建图像。
关键词
超声波CT
重建算法
温度场
TOF
最大似然
期望最大化方法
非最小最优化
Keywords
ultrasonic CT
reconstruction
temperature field
TOF
maximum likelihood expectation maximization
non-minimization optimization
分类号
TN98 [电子电信—信息与通信工程]
TP391.7 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
无人机非线性状态估计:扩展精确高斯变分推理学习方法
2
作者
刘久富
Elishahidi S.B.Mvungi
汪恒宇
解晖
刘向武
王志胜
机构
南京航空航天大学自动化学院
出处
《国防科技大学学报》
北大核心
2025年第3期141-150,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(61473144)。
文摘
针对在对时变非线性系统进行状态估计以及参数学习时估计误差大、抗干扰能力差等问题,提出一种面向非线性系统的精确稀疏高斯变分推理的批量状态估计与参数学习方法。基于高斯变分推理提出损失函数,状态估计问题转化为对真实后验近似问题,并引入需要学习的参数。对状态概率分布的参数使用高斯-牛顿式优化器的方法进行迭代更新,利用Stein引理、协方差矩阵的稀疏性及高斯容积方法得到完整的状态估计迭代方案。使用期望最大化学习测量模型的噪声参数,同时引入逆Wishart先验减少测量噪声和离群值对参数学习以及状态估计结果的影响。通过对无人机仿真模型进行模拟实验,在不加入无人机运动以及测量噪声真实值的情况下,对无人机轨迹能够进行精确的估计,且有效抑制测量噪声和测量离群值对轨迹估计精度带来的影响。
关键词
精确稀疏高斯变分推理
非线性系统批量状态估计
参数学习
期望最大化方法
轨迹估计
Keywords
exactly sparse Gaussian variational inference
batch state estimation for nonlinear systems
parameter learning
expectation maximization method
trajectory estimation
分类号
TP181 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
基于加权高斯混合概率模型的系统谐波阻抗估计
被引量:
2
3
作者
王清亮
韩悦萍
陈轩
王伟峰
机构
西安科技大学电气与控制工程学院
西安科技大学西安市电气设备状态监测与供电安全重点实验室
西安科技大学安全科学与工程学院
出处
《电网与清洁能源》
CSCD
北大核心
2024年第9期38-46,53,共10页
基金
国家自然科学基金项目(52074213)。
文摘
针对现有方法受背景谐波随机波动影响而导致系统谐波阻抗估计误差大的问题,提出一种基于概率统计的系统谐波阻抗估计方法。采用3阶加权高斯混合分布函数建立系统谐波电压概率模型,以反映背景谐波的随机波动性。构建系统谐波阻抗的对数似然方程,采用确定性退火算法对期望最大化方法进行改进,提高了隐变量的估计精度和迭代速度,实现对背景谐波随机性波动下系统谐波阻抗估计。采用KL散度和误差对该方法背景谐波概率模型的准确性和系统谐波阻抗的估计精度进行评价,并采用仿真实验分析和实测数据实验对该方法的估计效果进行分析,实验分析表明,该方法对系统谐波阻抗估计具有较强的稳健性和较高的准确性。
关键词
谐波阻抗
加权高斯混合分布
确定性退火算法
期望最大化方法
Keywords
harmonic impedance
weighted Gaussian mixture distribution
deterministic annealing algorithm
expectation maximization method
分类号
TM714 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
图像分割中改进空间约束贝叶斯网络模型的应用
被引量:
3
4
作者
张海艳
高尚兵
机构
淮阴工学院计算机与软件工程学院
江苏省物联网移动互联技术工程实验室(淮阴工学院)
南京晓庄学院可信云计算与大数据分析重点实验室
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2017年第3期823-826,831,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(61402192)
可信云计算与大数据分析重点实验室资助项目~~
文摘
针对马尔可夫链蒙特卡罗方法普遍存在的迭代收敛性问题,在具有空间平滑约束的高斯混合模型条件上提出改进空间约束贝叶斯网络模型并在图像分割领域进行具体应用。所提模型应用隐狄利克雷分布(LDA)概率密度模型和高斯-马尔可夫定理的随机域参数混合过程来实现参数平滑。所提方法根据空间信息先验平滑变换操作,在待处理像素点的上下文混合结构中引入LDA符合多项式分布,用来替换传统期望最大化算法中映射操作。LDA参数采用闭合形式将有利于准确估计最大后验概率(MAP)框架与上下文混合结构的相关比例。实验结果表明,应用PRI、Vo I、GCE和BDE指标进行效果比较,该方法比联合系统工程组(JSEG)、当前变换矩阵(CTM)和最大后验概率-最大似然法(MM)方法的图像分割应用效果较好,高斯噪声对于该算法的鲁棒性影响较小。
关键词
隐狄利克雷分布
期望最大化方法
贝叶斯模型
高斯混合模型
图像分割
Keywords
Latent Dirichlet Allocation (LDA)
Expectation Maximization (EM) method
Bayesian model
Gaussian Mixture Model (GMM)
image segmentation
分类号
TP391.413 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
混合空间新型贝叶斯网络模型的图像分割应用研究
被引量:
3
5
作者
陈沅涛
刘煊赫
机构
长沙理工大学计算机与通信工程学院
长沙理工大学综合交通运输大数据智能处理湖南省重点实验室
出处
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2017年第11期2066-2073,共8页
基金
湖南省教育厅优秀青年项目(14B005)
国家自然科学基金青年项目(61402053
+4 种基金
51408069)
湖南省科技服务平台专项(2012TP1001)
长沙理工大学教研教改项目(湘教通[2015]291号
No.156)
长沙理工大学教研教改项目(JG1736)
文摘
现有研究工作没有确定概率向量模型的混合部分比例,所以无法解决MCMC方法的迭代收敛性问题。在具有空间平滑约束的高斯混合模型GMM基础上提出新型贝叶斯网络模型并应用于图像分割领域。模型应用隐Dirichlet分布LDA的概率密度模型和Gauss-Markov随机域MRF的隐Dirichlet参数混合过程来实现参数平滑过程,具有如下优点:针对空间平滑约束规范概率向量模型比例;使用最大后验概率MAP和期望最大化算法EM完成闭合参数的更新操作过程。实验表明,本模型比其他应用GMM方法的图像分割效果好。该模型已成功应用到自然图像和有噪声干扰的自然艺术图像分割过程中。
关键词
贝叶斯模型
隐Dirichlet分布
高斯混合模型
图像分割
期望最大化方法
Keywords
Bayesian model
latent Dirichlet allocation (LDA)
Gaussian mixture model
image seg- mentation(GMM)
expectation maximization (EM) method
分类号
TP391.413 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
调查问卷回答缺项对交通方式选择模型的影响:发展中国家城市的比较分析
被引量:
1
6
作者
李纲
藤原章正
张峻屹
机构
广岛大学
出处
《交通运输系统工程与信息》
EI
CSCD
2011年第4期61-76,共16页
文摘
为提高交通规划与决策质量,有必要妥善处理交通调查无回答问题.但是在相关研究中尤其在发展中国家此问题常被忽视.本文统计分析了发展中城市居民出行调查中项目无回答的缺失模式,进一步分析项目无回答作为模型缺失数据对基于期望最大化的数据修补的多项Logit集计的出行方式选择模型的影响.选择三个发展中城市代表调查无回答的三个等级做案例分析.首先,根据项目无回答缺失模式,利用Pearson开方检验得出重要的出行者社会经济属性和出行背景因素.其次,利用基于缺失模式分析的期望最大化估计,处理缺失数据得到无偏数据集作为基准.此外,利用独立样本的T检验检验了零假设,即有无期望最大化估计情况下的模型参数估计是相同的.用基于R平方系数的内在效度检验计算估计情况下的模型预测偏差.最后,考虑缺失数据的影响,评估一个重要的指标——出行时间价值.结果表明,在发展中城市,问卷回答者和不回答者的社会经济背景存在很大差异.缺失率和缺失模式均对出行方式选择模型的参数和预测精度有很大影响.考虑缺失模式的出行时间价值计算表明,项目无回答对出行时间价值的影响被过高估计了.
关键词
城市交通
缺失模式
期望
最大化
修补
方法
出行方式选择
多项Logit集计模型
发展中城市
出行时间价值
Keywords
urban traffic
missing pattern
EM imputation
travel mode choice
aggregated multinomial logit model
developing cities
value of travel time
分类号
U491.11 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
改进的最大似然期望最大化超声CT重建方法
赵子健
常发亮
李冰清
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2016
1
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职称材料
2
无人机非线性状态估计:扩展精确高斯变分推理学习方法
刘久富
Elishahidi S.B.Mvungi
汪恒宇
解晖
刘向武
王志胜
《国防科技大学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
基于加权高斯混合概率模型的系统谐波阻抗估计
王清亮
韩悦萍
陈轩
王伟峰
《电网与清洁能源》
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
4
图像分割中改进空间约束贝叶斯网络模型的应用
张海艳
高尚兵
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2017
3
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职称材料
5
混合空间新型贝叶斯网络模型的图像分割应用研究
陈沅涛
刘煊赫
《计算机工程与科学》
CSCD
北大核心
2017
3
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职称材料
6
调查问卷回答缺项对交通方式选择模型的影响:发展中国家城市的比较分析
李纲
藤原章正
张峻屹
《交通运输系统工程与信息》
EI
CSCD
2011
1
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