基于菌群算法的飞机铆钉表面缺陷检测系统光源优化控制 被引量：4

1

作者 周强 王峥 李敏 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期895-904,共10页

由于飞机铆钉缺陷检测系统的光照效果对缺陷检测质量发挥着关键作用,因此本文对其照明系统进行优化。以被测零件背景图像灰度的均匀度为优化目标,在拟合LED点光源照度分布函数的基础上,利用菌群算法对光源系统参数进行寻优运算,根据寻... 由于飞机铆钉缺陷检测系统的光照效果对缺陷检测质量发挥着关键作用,因此本文对其照明系统进行优化。以被测零件背景图像灰度的均匀度为优化目标,在拟合LED点光源照度分布函数的基础上,利用菌群算法对光源系统参数进行寻优运算,根据寻优结果对光源系统进行结构优化同时对各LED点光源进行功率控制,并通过光学元件进一步提高优化效果。实验结果表明:优化后光照均匀度在95%以上,满足铆钉检测的光照要求。该方法实现了照明系统对铆钉顶圆面均匀照射的效果,成像质量显著提高。 展开更多

关键词 飞机铆钉表面缺陷 菌群算法 光源结构优化 光源优化控制 灰度均匀度

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基于菌群算法的纸病检测系统光源优化控制 被引量：10

2

作者 王峥 周强 +1 位作者 李敏 王莹 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期47-52,共6页

针对纸病检测系统中线性LED光源照射效果不均匀以及光源控制中的耦合问题,介绍了以被检测纸病图像灰度的均匀度为优化目标,在拟合LED点光源照度分布函数的基础上,利用菌群算法对光源系统参数进行寻优运算,并根据寻优结果对光源系统进行... 针对纸病检测系统中线性LED光源照射效果不均匀以及光源控制中的耦合问题,介绍了以被检测纸病图像灰度的均匀度为优化目标,在拟合LED点光源照度分布函数的基础上,利用菌群算法对光源系统参数进行寻优运算,并根据寻优结果对光源系统进行结构优化,同时对各LED点光源进行功率控制。实验结果表明,优化后光照均匀度在95%以上,该方法实现了照明系统对纸张缺陷均匀照射的效果,成像质量显著提高。 展开更多

关键词 纸病检测 菌群算法 光源优化 灰度均匀度

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自适应相位旋转的量子菌群算法 被引量：4

3

作者 吴九龙 李飞 郑宝玉 《信号处理》 CSCD 北大核心 2015年第8期901-911,共11页

量子菌群算法是将量子计算与菌群觅食优化算法相融合而得到的一种量子智能算法,但该算法存在鲁棒性比较差和寻优时间比较长的缺陷。为解决该问题,本文设计了一种旋转相位自适应调整的量子旋转门,并用其完成细菌的趋化操作,提出了一种自... 量子菌群算法是将量子计算与菌群觅食优化算法相融合而得到的一种量子智能算法,但该算法存在鲁棒性比较差和寻优时间比较长的缺陷。为解决该问题,本文设计了一种旋转相位自适应调整的量子旋转门,并用其完成细菌的趋化操作,提出了一种自适应相位旋转的量子菌群算法。通过16个不同类型的标准测试函数对其优化性能进行研究,统计结果表明该算法在低维时,对于多种种类的测试函数,在收敛精度和稳定性上都要优于改进前的量子菌群算法,且优化结果要明显优于经典的菌群觅食优化算法和量子遗传算法。进一步研究表明,在达到指定收敛精度的情况下,该算法的平均收敛概率是最高的,平均运行时间和平均迭代步数是最短的。而在高维情况下,该算法则对碗状和碟状类型的测试函数比较适用。 展开更多

关键词 菌群觅食优化算法 量子菌群算法 量子计算 自适应相位旋转

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基于量子菌群算法的三维多输入输出下行链路传输优化方案 被引量：2

4

作者 仇林杰 季薇 +1 位作者 李汀 梁彦 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2017年第A02期15-19,共5页

三维多输入多输出(3D MIMO)技术能够充分利用垂直维的自由度,有效抑制小区间同频用户的干扰。为了进一步提高系统总的频谱效率和小区边缘用户的频谱效率,针对3D MIMO下行链路无线通信系统,提出一种传输优化方案。所提方案以最大化频谱... 三维多输入多输出(3D MIMO)技术能够充分利用垂直维的自由度,有效抑制小区间同频用户的干扰。为了进一步提高系统总的频谱效率和小区边缘用户的频谱效率,针对3D MIMO下行链路无线通信系统,提出一种传输优化方案。所提方案以最大化频谱效率为准则,引入联合传输技术对小区边缘用户进行传输,通过调整功率分配和波束下倾角来优化频谱效率函数。针对非凸的目标优化函数,采用量子菌群算法进行求解。以两个波束的功率和下倾角作为菌群,小区总的频谱效率作为适应度函数,在约束条件下通过趋化、复制和驱散步骤不断更新菌群,最终获得适应度函数的最优值。仿真结果表明,所提传输方案取得了较高的系统总频谱效率和小区边缘用户的频谱效率。 展开更多

关键词 三维多输入多输出 联合传输 频谱效率 非凸优化问题 量子菌群算法

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基于菌群优化算法优化生产车间传感网能耗 被引量：2

5

作者 王海林 张春光 +1 位作者 唐超尘 刘鑫 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第4期370-375,共6页

为了降低制造车间传感网能耗,采用基于菌群优化的径向基函数神经网络算法对传感网数据进行融合,去除冗余感知数据并降低数据维度;首先分析传感网节点的分簇及数据传输方式,然后建立基于径向基函数神经网络的生产车间传感网数据融合模型... 为了降低制造车间传感网能耗,采用基于菌群优化的径向基函数神经网络算法对传感网数据进行融合,去除冗余感知数据并降低数据维度;首先分析传感网节点的分簇及数据传输方式,然后建立基于径向基函数神经网络的生产车间传感网数据融合模型,引入菌群算法,利用菌群算法的趋化、复制和迁徙操作对神经网络的权重进行优化,获得稳定的径向基函数神经网络结构。结果表明,相比常用传感网能耗优化算法,采用菌群优化的径向基函数神经网络优化效率高,在网络能量一定的情况下,能有效减缓节点的“脱网”速度,并增加汇聚节点的接收数据量,通过改变菌群趋化步长的策略获得更优的优化性能。 展开更多

关键词 传感网 能耗优化 菌群算法 径向基函数神经网络

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基于菌群-粒子群算法的水轮发电机组PID调速器参数优化 被引量：44

6

作者 寇攀高 周建中 +2 位作者 何耀耀 向秀桥 李超顺 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第26期101-106,共6页

为解决水轮发电机组调速器PID参数优化问题,引入菌群优化(bacterial foraging optimization,BFO)算法。考虑到BFO算法收敛速度慢,而粒子群优化(paticle swarm optimization,PSO)算法具有较好的收敛性,提出BFO-PSO算法。以描述菌体间相... 为解决水轮发电机组调速器PID参数优化问题,引入菌群优化(bacterial foraging optimization,BFO)算法。考虑到BFO算法收敛速度慢,而粒子群优化(paticle swarm optimization,PSO)算法具有较好的收敛性,提出BFO-PSO算法。以描述菌体间相互吸引、相互排斥、相互学习的Jcc指标与综合ITAE指标之和构成一种新型适应度函数。数值计算结果表明:与BFO算法、PSO算法相比,BFO-PSO算法收敛速度快,能有效改善水轮机调节系统空载工况和孤网运行条件下过渡过程的动态性能。 展开更多

关键词 菌群优化算法 粒子群优化算法 水轮发电机组 PID参数优化

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基于改进细菌群体趋药性算法的无功优化 被引量：13

7

作者 李秀卿 孙守鑫 +3 位作者 张超 刘文祥 徐剑锋 倪晶 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期56-59,共4页

基于细菌群体趋药性(Bacterial Colony Chemotaxis,BCC)算法提出变速菌群趋药性(Gear Bacterial Colony Chemotaxis,GBCC)算法,将其应用于电力系统无功优化。GBCC算法引入带有权重系数的变速公式,使得GBCC算法前期能够较快地收敛于几个... 基于细菌群体趋药性(Bacterial Colony Chemotaxis,BCC)算法提出变速菌群趋药性(Gear Bacterial Colony Chemotaxis,GBCC)算法,将其应用于电力系统无功优化。GBCC算法引入带有权重系数的变速公式,使得GBCC算法前期能够较快地收敛于几个最优解的周围,后期能够在最优解周围进行细致搜索,克服了BCC算法易于收敛于局部最优解的缺点。建立基于GBCC算法的无功优化数学模型,给出GBCC算法的具体步骤。通过对IEEE30节点算例的测试,得到GBCC算法在无功优化问题上的收敛速度和优化效果。 展开更多

关键词 菌群趋药性算法 变速菌群趋药性算法 无功优化 变速思想 收敛性 收敛速度

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自适应变步长菌群优化算法 被引量：5

8

作者 陈建超 胡桂武 杜小勇 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第33期29-33,共5页

针对菌群优化算法由于步长固定导致探索能力不强等缺陷,应用聚类思想自适应计算并调整细菌的趋化步长,体现了菌群之间的协同性和智能性行为,有效地提高算法的性能,比如探索能力和开发能力,特别是局部搜索和求精能力。在使用10个复杂的Be... 针对菌群优化算法由于步长固定导致探索能力不强等缺陷,应用聚类思想自适应计算并调整细菌的趋化步长,体现了菌群之间的协同性和智能性行为,有效地提高算法的性能,比如探索能力和开发能力,特别是局部搜索和求精能力。在使用10个复杂的Benchmark函数所进行的对比实验中,所提出的算法在搜索能力和效率等方面优于其他典型算法的比率达到60%～90%,验证了改进算法是一种具有竞争力的优化算法。 展开更多

关键词 菌群优化算法 趋化步长 聚类 协同性

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自适应双向菌群优化算法 被引量：1

9

作者 胡桂武 陈建超 杜小勇 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第10期3645-3647,3668,共4页

提出了自适应双向菌群优化算法,应用聚类思想将趋化步长进行自适应调整,提高算法的局部搜索能力,引入双向游动机制,提高了算法的搜索效率和速度。针对10个复杂Benchmark函数进行了数值优化实验,其结果表明,在所有测试函数中,该算法在搜... 提出了自适应双向菌群优化算法,应用聚类思想将趋化步长进行自适应调整,提高算法的局部搜索能力,引入双向游动机制,提高了算法的搜索效率和速度。针对10个复杂Benchmark函数进行了数值优化实验,其结果表明,在所有测试函数中,该算法在搜索能力和稳定性等方面优于其他典型算法的比率达到60%～90%,验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 菌群优化算法 趋化步长 聚类 双向

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广义菌群优化算法 被引量：1

10

作者 陈建超 胡桂武 杜小勇 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2013年第3期251-254,共4页

为提高菌群优化算法的性能,将群体聚集机制和自适应策略集成到趋药性操作中,取消聚集操作,构造出新的趋化操作,在趋化循环中引入自适应扩散机制,提高其克服"早熟"的能力,重新定义健康度,减少计算复杂性,得到了一种新的群体智... 为提高菌群优化算法的性能,将群体聚集机制和自适应策略集成到趋药性操作中,取消聚集操作,构造出新的趋化操作,在趋化循环中引入自适应扩散机制,提高其克服"早熟"的能力,重新定义健康度,减少计算复杂性,得到了一种新的群体智能优化方法——广义菌群优化算法(GBFO,Generalized Bacterial Foraging Optimization)。通过10个复杂Benchmark函数的计算进行算法性能测试,并与几个典型的算法进行了实验比较,结果表明,GBFO算法在搜索能力和稳定性、求解质量和效率等方面优于其他典型算法的比率分别达到80%～90%,70%～80%,验证了该算法的优越性能。 展开更多

关键词 菌群优化算法 聚集 趋化操作 扩散

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基于自适应和及时繁殖策略菌群优化聚类算法

11

作者 赵明茹 唐恒亮 +1 位作者 郭键 孙媛 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第8期2283-2286,共4页

针对菌群优化算法求解优化问题时收敛速度较慢、易陷入局部最优值的缺点,提出一种基于自适应和及时繁殖策略的菌群优化聚类算法。在算法中根据迁徙的次数改变步长,适应度最大的细菌马上进行繁殖。为了进行对比实验,在二维平面随机生成了... 针对菌群优化算法求解优化问题时收敛速度较慢、易陷入局部最优值的缺点,提出一种基于自适应和及时繁殖策略的菌群优化聚类算法。在算法中根据迁徙的次数改变步长,适应度最大的细菌马上进行繁殖。为了进行对比实验,在二维平面随机生成了100个点,将这100个点聚成两类和三类。实验结果证明自适应和及时繁殖这两种策略都可以明显提高菌群优化算法的收敛速度。 展开更多

关键词 聚类 菌群优化算法 自适应策略 及时繁殖策略

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基于模拟退火菌群-RBF神经网络的甲醇净化CO_2含量软测量模型 被引量：3

12

作者 王潇逸 张凌波 顾幸生 《现代电子技术》 北大核心 2016年第13期93-98,共6页

为了解决菌群优化(BFO)算法易陷入局部最优,趋化操作中翻转方向不确定的问题,利用模拟退火(SA)算法在获得局部最优解的情况下能够以极大可能趋向于全局最优解的特点,提出模拟退火-菌群优化(SA-BFO)算法。同时,将改进后的算法用于优化RB... 为了解决菌群优化(BFO)算法易陷入局部最优,趋化操作中翻转方向不确定的问题,利用模拟退火(SA)算法在获得局部最优解的情况下能够以极大可能趋向于全局最优解的特点,提出模拟退火-菌群优化(SA-BFO)算法。同时,将改进后的算法用于优化RBF神经网络,建立基于甲醇净化CO2含量的软测量模型。仿真结果表明该模型具有更高的精度和准确性,对甲醇生产量的提高具有一定的贡献价值。 展开更多

关键词 菌群算法 模拟退火 RBF神经网络 甲醇净化

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一种基于细菌趋药行为的量子算法 被引量：2

13

作者 张豫婷 李飞 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第9期196-200,共5页

菌群觅食优化算法具有算法简单、鲁棒性强和具备全局搜索能力的特点。但该算法收敛速度慢,对于多峰函数容易陷入局部最优。为提高菌群优化算法的搜索能力,避免其陷入早熟收敛,提出一种量子菌群算法,将二进制编码的量子进化算法融合到菌... 菌群觅食优化算法具有算法简单、鲁棒性强和具备全局搜索能力的特点。但该算法收敛速度慢,对于多峰函数容易陷入局部最优。为提高菌群优化算法的搜索能力,避免其陷入早熟收敛,提出一种量子菌群算法,将二进制编码的量子进化算法融合到菌群算法中,用量子染色体表示细菌,用量子旋转门实现细菌状态更新。通过标准测试函数对其优化性能进行研究,实验结果表明,该算法无论是对于普通函数还是多峰函数,在收敛速度、收敛稳定性和寻找全局最优方面均优于菌群算法和量子遗传算法。 展开更多

关键词 菌群觅食优化算法 二进制编码 量子进化算法 量子旋转门 量子菌群觅食优化算法

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基于智能优化算法的T-S模糊模型辨识 被引量：7

14

作者 刘福才 窦金梅 王树恩 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期2643-2650,共8页

将智能算法应用在T-S模糊模型的辨识方面,是模糊系统辨识的一种新途径。文中对几种智能优化算法,如遗传算法(genetic algorithm,GA)、粒子群(particle swarm optimization,PSO)算法、菌群优化(bacterial foraging optimization,BFO)算... 将智能算法应用在T-S模糊模型的辨识方面,是模糊系统辨识的一种新途径。文中对几种智能优化算法,如遗传算法(genetic algorithm,GA)、粒子群(particle swarm optimization,PSO)算法、菌群优化(bacterial foraging optimization,BFO)算法等的优化原理和在模糊辨识方面的应用现状进行了综述和分析,并给出了它们在T-S模糊模型辨识中对参数进行优化的过程。最后将这些优化方法用于一非线性动态系统的建模,并对仿真结果进行了对比和详细的分析,为进一步了解这几种优化方法在模糊模型辨识参数优化方面的作用提供了仿真实验依据。 展开更多

关键词 T—S模型辨识 群智能算法 遗传算法 菌群优化算法 粒子群算法

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结合BFO及CBR的层流冷却水量优化设定方法 被引量：2

15

作者 片锦香 朱云龙 +1 位作者 刘金鑫 柴天佑 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期615-622,共8页

层流冷却过程控制目标是保证带钢卷取温度进入目标范围内并尽量提高精度以保证带钢质量,其本质是目标优化问题。同时,层流冷却过程处于频繁变化操作工况的动态环境之下,现有控制方法很难实现有效的实时控制。本文针对现有层流冷却过程... 层流冷却过程控制目标是保证带钢卷取温度进入目标范围内并尽量提高精度以保证带钢质量,其本质是目标优化问题。同时,层流冷却过程处于频繁变化操作工况的动态环境之下,现有控制方法很难实现有效的实时控制。本文针对现有层流冷却过程控制方法很少引入优化思想这一问题,提出基于改进菌群优化算法(BFO)的层流冷却过程冷却水量优化设定方法。并针对动态变化工况,引入案例推理(CBR)机制,提出离线优化——在线推理双层结构的动态优化设定控制结构。基于实际运行数据的实验结果说明,本文提出的方法能够有效搜索冷却水量的优化设定值,而且在变更带钢规格的变化工况条件下,能够及时调整冷却水量的设定值,最终使带钢卷取温度进入目标范围内。 展开更多

关键词 层流冷却 菌群算法 案例推理 设定控制

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静脉识别系统成像三维优化设计

16

作者 罗小燕 谢云 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第10期92-95,99,共5页

针对静脉采集系统采集到的图像存在阴影和曝光不均匀的问题,基于几何光学模型照度理论,围绕手背上光源照度均匀分布问题展开研究。设计两种不同排列方式的发光二极管(LED)阵列,利用菌群算法分别对两种LED阵列的三维位置参数进行优化。采... 针对静脉采集系统采集到的图像存在阴影和曝光不均匀的问题,基于几何光学模型照度理论,围绕手背上光源照度均匀分布问题展开研究。设计两种不同排列方式的发光二极管(LED)阵列,利用菌群算法分别对两种LED阵列的三维位置参数进行优化。采用TracePro对光源三维优化结果进行验证。仿真结果表明:基于菌群算法,经三维优化后的圆形LED阵列的照度均匀度达到88.58%,相较于优化前提高了12.98%;经三维优化后的矩形LED阵列的照度均匀度达到95.8%,相较于优化前提高了16.4%;矩形LED阵列经优化后光照均匀度在95%以上,满足图像采集的光照要求。实验结果表明:该优化方法能够实现光照系统对静脉表面均匀照射,成像效果显著提升。 展开更多

关键词 发光二极管光源 光源优化 菌群算法 静脉显像

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一种针对畸变印刷品字符校正的多项式自寻优改进方法 被引量：3

17

作者 杨晓妍 张俊涛 周强 《包装工程》 CAS 北大核心 2018年第7期187-193,共7页

目的针对畸变印刷品字符校正过程中无畸变先验知识、传统方法效率低且精度差的问题,提出一种以多项式自寻优改进算法为核心的字符校正方法。方法将待测字符区域视为小篇幅图像,通过初次校正确定畸变区域,以待测图像与标准图像的最小差... 目的针对畸变印刷品字符校正过程中无畸变先验知识、传统方法效率低且精度差的问题,提出一种以多项式自寻优改进算法为核心的字符校正方法。方法将待测字符区域视为小篇幅图像,通过初次校正确定畸变区域,以待测图像与标准图像的最小差分结果为优化目标,利用菌群算法在畸变区域中进行校正控制点的自寻优运算,从而建立校正函数对字符畸变区域进行校正,并通过Matlab仿真加以实现。结果该方法平均校正精度低于0.6像素,运行时间低于0.12 s,达到了对畸变字符快速准确校正的目的。结论该自寻优改进方法克服了人工操作的弊端,对畸变字符进行了有效校正,有助于提高后续缺陷检测的精度和效率。 展开更多

关键词 印刷品字符 畸变校正 自寻优改进方法 菌群算法

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一种基于改进BFO和RLS的模糊建模方法 被引量：2

18

作者 李峰磊 窦金梅 刘福才 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期252-258,共7页

为了提高非线性系统的模糊建模精度,提出了一种基于改进的菌群优化算法(IBFO)和递推最小二乘(RLS)算法的模糊建模混合学习算法。该方法采用T-S模糊系统进行函数逼近,首先用改进的菌群优化算法优化模糊模型的前提参数,然后用递推最小二... 为了提高非线性系统的模糊建模精度,提出了一种基于改进的菌群优化算法(IBFO)和递推最小二乘(RLS)算法的模糊建模混合学习算法。该方法采用T-S模糊系统进行函数逼近,首先用改进的菌群优化算法优化模糊模型的前提参数,然后用递推最小二乘算法优化模糊模型的后件参数,实现对模糊模型全局参数的优化。对非线性系统、煤气炉数据和气动加载系统的建模表明,该方法在逼近精度方面优于其他方法。 展开更多

关键词 改进的菌群优化算法 递推最小二乘算法 T-S模糊系统 全局优化

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