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自适应量子遗传算法的遥感图像自动增强 被引量:10
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作者 李玉 杨蕴 +1 位作者 王岱良 赵泉华 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期2838-2853,共16页
针对传统基于归一化非完全Beta函数(Normalized Incomplete Beta Function,NIBF)的图像增强方法难以有效地自动获取最优参数且其增强效果受图像动态范围限制的问题,提出一种基于自适应量子遗传算法的NIBF遥感图像自动增强方法。首先,由... 针对传统基于归一化非完全Beta函数(Normalized Incomplete Beta Function,NIBF)的图像增强方法难以有效地自动获取最优参数且其增强效果受图像动态范围限制的问题,提出一种基于自适应量子遗传算法的NIBF遥感图像自动增强方法。首先,由图像色深,对待增强图像引入最大和最小光谱测度级,扩大其动态范围。其次,利用量子比特将NIBF参数编码为量子染色体,并设置若干量子染色体构成初始参数种群;对该参数种群进行测量和解码,以解码值作为NIBF的参数输入,对图像进行光谱测度变换,得到对应的增强图像种群。然后,利用八方向边缘检测模板提取增强图像种群中每个个体的边缘图像,由边缘强度、边缘数以及熵测度定义刻画参数种群中个体品质的适应度函数,并以此评价参数种群中的每个参数个体,保留和记录最优参数个体。在提出的进化策略中,利用量子旋转门实现量子染色体向最大适应度方向进化,并根据每代适应度的差异和进化代数自适应地调整量子旋转角的大小;以最终演化的参数种群中适应度最大的参数个体作为NIBF的最优参数,生成相应的光谱测度变换曲线,从而确定输入和输出光谱测度之间的映射关系,实现图像最优自动增强。对5幅图像的平均实验结果表明:盲/无参考图像空域质量评价指标提升了122.2%;自然图像质量评价指标提升了71.8%;运行时间为10.758s。满足了遥感图像增强处理中的自动化、鲁棒性和高效率的要求。 展开更多
关键词 图像增强 归一化非完全Beta函数 自适应量子遗传算法 参数选取
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基于自适应量子遗传算法的分数阶控制器参数整定 被引量:4
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作者 杨勇 李荣 张君 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第2期72-77,共6页
针对量子遗传算法中旋转变异角固定的缺点,提出了一种旋转变异角幅度随着个体适应度的变化而自适应调整的自适应量子遗传算法,对典型测试函数的优化结果表明了该策略能有效提高量子遗传算法的优化精度和收敛速度。同时,针对分数阶PIλD... 针对量子遗传算法中旋转变异角固定的缺点,提出了一种旋转变异角幅度随着个体适应度的变化而自适应调整的自适应量子遗传算法,对典型测试函数的优化结果表明了该策略能有效提高量子遗传算法的优化精度和收敛速度。同时,针对分数阶PIλDμ控制器难于整定的问题,将参数整定转化为参数优化,提出采用AQGA对分数阶PIλDμ参数进行优化,并利用该策略对循环流化床主汽温分数阶系统设计了分数阶PIλDμ,仿真结果表明了该方法在PIλDμ参数整定中的有效性。 展开更多
关键词 自适应量子遗传算法 分数阶PIλDμ 参数整定 循环流化床主汽温 分数阶对象
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求解动态需求车辆调度问题的自适应量子遗传算法 被引量:4
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作者 郑丹阳 毛剑琳 +2 位作者 郭宁 曲蔚贤 王昌征 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第8期130-133,共4页
针对物流配送过程中存在的动态车辆调度问题,即带载车量约束的实时优化车辆路径问题,提出一种自适应量子遗传算法,用于最小化配送成本。根据搜索点目标函数的变化率,提出一种自适应量子旋转门更新方式,并通过子种群适应度值的变化确定... 针对物流配送过程中存在的动态车辆调度问题,即带载车量约束的实时优化车辆路径问题,提出一种自适应量子遗传算法,用于最小化配送成本。根据搜索点目标函数的变化率,提出一种自适应量子旋转门更新方式,并通过子种群适应度值的变化确定量子旋转角的方向和大小,进而引导种群进化方向,提高算法的全局搜索广泛性;设计了一种变异操作,用于保持自适应量子遗传算法的种群多样性,进而提高算法全局搜索的宽泛性;引入基于两元素搜索原则的局部搜索方法来增强算法的局部优化能力。仿真实验和算法比较验证了所提算法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 物流配送 自适应量子遗传算法 动态车辆路径问题 全局搜索 局部优化
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基于系统聚类和自适应量子遗传算法的钢卷拼卷方法 被引量:2
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作者 张晓平 王伟 赵珺 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期1421-1429,共9页
为解决冷轧薄板厂冷轧机组的钢卷拼卷问题,建立了该问题的多目标多背包模型。该模型考虑拼卷方式和最大卷重约束,并将最大化拼卷数和最小化卷重偏差作为模型的评价目标。首先,利用系统聚类法确定钢卷分类和背包中心,简化模型的求解;随... 为解决冷轧薄板厂冷轧机组的钢卷拼卷问题,建立了该问题的多目标多背包模型。该模型考虑拼卷方式和最大卷重约束,并将最大化拼卷数和最小化卷重偏差作为模型的评价目标。首先,利用系统聚类法确定钢卷分类和背包中心,简化模型的求解;随后设计一种自适应量子遗传算法,求解每类钢卷的拼卷模型,构造的量子门旋转角度和量子非门变异率根据种群的聚散程度和进化状态自适应调节,在保证算法寻优能力的同时,加快了算法的收敛速度。最后对经典背包问题和实际生产数据进行了仿真,结果表明,所提的模型和算法可行且有效。 展开更多
关键词 冷轧机组 多背包问题 系统聚类法 自适应量子遗传算法
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一种自适应强度变换的彩色遥感图像增强方法 被引量:3
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作者 杨蕴 李玉 赵泉华 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2019年第6期39-44,共6页
针对传统基于强度变换的遥感图像增强方法不能适用于不同场景,且存在增强过饱和和欠饱和的问题,提出了一种基于自适应强度变换的彩色遥感图像增强方法。首先,在图像空间域上定义一个自适应强度变换函数,并结合边缘和熵信息构建适应度函... 针对传统基于强度变换的遥感图像增强方法不能适用于不同场景,且存在增强过饱和和欠饱和的问题,提出了一种基于自适应强度变换的彩色遥感图像增强方法。首先,在图像空间域上定义一个自适应强度变换函数,并结合边缘和熵信息构建适应度函数来量化增强图像的质量。然后,利用自适应量子遗传算法确定具有最大适应度值的变换参数,从而实现图像增强。与目前流行的3种基于强度变换的图像增强方法作对比,结果表明,该方法无论从视觉评价或统计分析方面皆优于对比算法,可在提高场景对比度的同时保持其自然度。 展开更多
关键词 图像增强 彩色遥感图像 变换函数 优化 自适应量子遗传算法
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考虑早晚高峰期影响的集卡预约系统多约束调度模型与算法 被引量:4
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作者 许波桅 刘小艳 +1 位作者 杨勇生 李军军 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期2851-2863,共13页
城市早晚高峰期拥堵增加了集卡运输时间的不确定性,现有集卡预约系统(TAS)尚不能有效解决集卡拥堵问题。综合考虑集卡公司预约变更成本、闸口排队等候成本、早晚高峰期拥堵成本及怠速排放成本等因素及各成本的相关约束,建立了一种基于... 城市早晚高峰期拥堵增加了集卡运输时间的不确定性,现有集卡预约系统(TAS)尚不能有效解决集卡拥堵问题。综合考虑集卡公司预约变更成本、闸口排队等候成本、早晚高峰期拥堵成本及怠速排放成本等因素及各成本的相关约束,建立了一种基于混合整数非线性规划(MINLP)的集卡预约多约束调度模型。以集卡公司及港务公司的综合运营成本最低为目标,利用Lingo软件求解小、中规模问题的精确解;设计动态调整旋转角机制,提出一种自适应量子遗传算法对大规模问题优化求解,获得相应的最佳的集卡调度方案。仿真实验结果表明,多约束TAS与常规TAS相比,能更好地服务于集卡公司和港务公司,有效地降低集卡公司和港务公司的综合运营成本。 展开更多
关键词 集卡预约系统 拥堵成本 排放成本 多约束调度模型 自适应量子遗传算法
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面向低压电器的CPN协同装配任务建模与优化 被引量:4
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作者 张立彬 吕焕培 +3 位作者 胥芳 谭大鹏 陈教料 林琼 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期1737-1748,共12页
针对低压电器自动化装配中所存在的资源无序竞争及交互不平衡问题,提出一种基于着色Petri网(CPN)的协同装配方法;利用人工势场(APF)算法来实现机器人的协同交互控制;并提出了一种基于目标函数梯度的自适应量子遗传算法(AQGA),对装配时... 针对低压电器自动化装配中所存在的资源无序竞争及交互不平衡问题,提出一种基于着色Petri网(CPN)的协同装配方法;利用人工势场(APF)算法来实现机器人的协同交互控制;并提出了一种基于目标函数梯度的自适应量子遗传算法(AQGA),对装配时间、装配机器人数等关键参数进行平衡优化;构建了一个面向断路控制器的协同装配实例,对所提方法的有效性进行了验证。结果表明,协同装配控制方法能够提高低压电器装配的柔性化程度,确保装配单元间的协同交互,实现低压电器的快速有序装配,提高了装配工作效率。 展开更多
关键词 协同装配系统 人工势场 着色PETRI网 低压电器 自适应量子遗传算法
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一种改进的Otsu多阈值SAR图像分割方法 被引量:17
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作者 杨蕴 李玉 +1 位作者 王玉 赵泉华 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2019年第4期29-38,共10页
针对传统Otsu多阈值分割方法对SAR图像分割存在对噪声敏感且计算量大的问题,提出了一种结合降斑各向异性扩散(speckle reducing anisotropic diffusion,SRAD)和自适应量子遗传算法的Otsu多阈值SAR图像分割方法。首先,利用SRAD对SAR图像... 针对传统Otsu多阈值分割方法对SAR图像分割存在对噪声敏感且计算量大的问题,提出了一种结合降斑各向异性扩散(speckle reducing anisotropic diffusion,SRAD)和自适应量子遗传算法的Otsu多阈值SAR图像分割方法。首先,利用SRAD对SAR图像进行滤波,滤除其相干斑噪声,并通过获取滤波迭代过程中图像间的平均结构相似度,有效地控制迭代过程;通过图像的直方图和阈值的组合来定义图像的类间方差。然后,将阈值的组合编码为量子染色体;设置若干量子染色体构成初始阈值组合种群,并对每个组合个体以定义的类间方差作为评价标准进行适应度评价。利用量子旋转门作用于量子染色体叠加态的基态实现其进化,并根据相邻两代量子染色体的差异,逐代地调整量子旋转角的大小;以最终演化的阈值组合种群中适应度最大的阈值组合个体作为最优阈值组合,实现SAR图像最优多阈值分割。为验证所提出的分割方法,对模拟和真实SAR图像进行了实验。定性和定量评价结果表明了该方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 SAR图像分割 多阈值 降斑各向异性扩散 最大类间方差 自适应量子遗传算法
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考虑时间约束的空战编队协同火力分配研究 被引量:4
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作者 费凯 杨任农 +1 位作者 黄震宇 李秋妮 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第13期259-264,共6页
为提高空战编队协同火力分配模型的准确性,结合空战实际动态过程的特点,提出相对静态空战过程和窗口时间约束概念,并基于此建立相对静态空战火力分配模型,考虑从分配开始到命中目标所需时间与实际可用时间的相互关系;针对模型在增加了... 为提高空战编队协同火力分配模型的准确性,结合空战实际动态过程的特点,提出相对静态空战过程和窗口时间约束概念,并基于此建立相对静态空战火力分配模型,考虑从分配开始到命中目标所需时间与实际可用时间的相互关系;针对模型在增加了时间约束后难以快速准确求解的问题,提出一种时间约束处理的策略,并基于最佳适应度和遗传代数调整策略相结合的自适应量子遗传算法求解。实验结果验证了改进算法的快速收敛性和稳定性,同时表明模型在空战火力分配方面的适用性。 展开更多
关键词 时间约束 协同火力分配 自适应量子遗传算法 空战
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Adaptive impedance matching using quantum genetic algorithm 被引量:4
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作者 谭阳红 陈赛华 +1 位作者 张根苗 熊智挺 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2013年第4期977-981,共5页
An adaptive technique adopting quantum genetic algorithm (QGA) for antenna impedance tuning is presented. Three examples are given with different types of antenna impedance. The frequency range of the dual standards... An adaptive technique adopting quantum genetic algorithm (QGA) for antenna impedance tuning is presented. Three examples are given with different types of antenna impedance. The frequency range of the dual standards is from 1.7 to 2.2 GHz. Simulation results show that the proposed tuning technique can achieve good accuracy of impedance matching and load power. The reflection coefficient and VSWR obtained are also very close to their ideal values. Comparison of the proposed QGA tuning method with conventional genetic algorithm based tuning method is Moreover, the proposed method can be useful for software wireless bands. also given, which shows that the QGA tuning algorithm is much faster. defined radio systems using a single antenna for multiple mobile and 展开更多
关键词 impedance matching conventional genetic algorithm quantum genetic algorithm
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