VAV与ETERNA潮汐分析方法的比较和研究 被引量：4

1

作者 田桂娥 陈晓东 +3 位作者 孙和平 陈光 宋利杰 刘楠楠 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2009年第2期96-99,共4页

对VAV和ETERNA两种潮汐分析方法的漂移模型、气压回归因子、扰动数据的剔除进行了比较,并利用两种软件对武汉台超导重力数据进行分析,结果表明,迭代后VAV获得的潮汐因子的标准偏差较ETERNA小,而两软件获得的振幅因子理论值的差异在同一... 对VAV和ETERNA两种潮汐分析方法的漂移模型、气压回归因子、扰动数据的剔除进行了比较,并利用两种软件对武汉台超导重力数据进行分析,结果表明,迭代后VAV获得的潮汐因子的标准偏差较ETERNA小,而两软件获得的振幅因子理论值的差异在同一个量级。对于长周期潮汐波的求解,VAV比ETERNA更稳定、更方便。 展开更多

关键词 VAV潮汐分析方法 ETERNA潮汐分析方法 漂移模型 扰动数据 迭代

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基于水平集和迭代自组织算法的图像分割 被引量：1

2

作者 吴晓红 罗代升 +1 位作者 王正勇 陶德元 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第36期16-18,28,共4页

提出了基于水平集和迭代自组织数据分析的岩心砾石图像分割方法,既可克服水平集算法伴生的图像过分割问题,也可解决迭代自组织算法产生的图像边缘飘移问题。该方法首先运用水平集算法获取目标颗粒的准确边界,运用迭代自组织算法提取目... 提出了基于水平集和迭代自组织数据分析的岩心砾石图像分割方法,既可克服水平集算法伴生的图像过分割问题,也可解决迭代自组织算法产生的图像边缘飘移问题。该方法首先运用水平集算法获取目标颗粒的准确边界,运用迭代自组织算法提取目标颗粒的整体;其次将两种方法提取的图像给以迭加综合处理,克服水平集算法伴生的图像过分割和迭代自组织算法产生的边缘飘移的缺陷,进而得到既完整又边界准确的目标颗粒。该方法运用于岩心砾石图像的分割,取得了良好的效果。 展开更多

关键词 水平集 图像过分割 迭代自组织数据分析 砾石图像

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迭代自组织哈希算法

3

作者 韩雪莲 田爱奎 +1 位作者 王振 卢海涛 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第5期1416-1420,共5页

为了解决现有哈希算法的中心点不确定性和离散编码表达有限的问题,提出迭代自组织哈希算法(iterative self-organizing hashing,ISOH)。该算法采用迭代自组织数据分析量化空间,以提高近邻检索准确率;在聚类中心初始化方面,使用最远平均... 为了解决现有哈希算法的中心点不确定性和离散编码表达有限的问题,提出迭代自组织哈希算法(iterative self-organizing hashing,ISOH)。该算法采用迭代自组织数据分析量化空间,以提高近邻检索准确率;在聚类中心初始化方面,使用最远平均距离方法选择初始聚类中心,避免初始聚类中心的随机性;为解决固定编码长度所表示的二值编码种类有限的问题,提出建立多重编码机制;在时间复杂度方面,ISOH算法采用乘积空间,以较低的代价得到更长的编码。实验结果表明,在SIFT、GIST和CIFAR10数据集上与K-均值哈希和可扩展图哈希等具体化哈希算法相比,ISOH算法能有效提高近邻检索的准确率。 展开更多

关键词 迭代自组织数据分析 多重编码 乘积空间 最远平均距离

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基于相似日与VMD-DBO-KELM的分布式光伏发电功率预测方法 被引量：1

4

作者 方朝雄 郑洁云 +3 位作者 张章煌 陈若晨 周霞 王子博 《高电压技术》 北大核心 2025年第7期3477-3487,共11页

为了降低气象因素对分布式光伏发电功率预测精度的影响,提出一种基于相似日与变分模态分解(variational mode decomposition,VMD),结合蜣螂算法优化核极限学习机(dung beetle optimizer kernel extreme learning machine,DBO-KELM)的分... 为了降低气象因素对分布式光伏发电功率预测精度的影响,提出一种基于相似日与变分模态分解(variational mode decomposition,VMD),结合蜣螂算法优化核极限学习机(dung beetle optimizer kernel extreme learning machine,DBO-KELM)的分布式光伏发电功率预测方法。首先,采用改进的迭代自组织数据分析算法(iterative self-organizing data analysis techniques algorithm,ISODATA)将历史分布式光伏发电功率数据划分为不同的相似日类;然后,通过变分模态分解将光伏发电功率序列分解为不同的模态分量,并将其输入采用蜣螂优化算法优化的核极限学习机预测模型中,对每个分量分别进行预测;再对预测分量进行重构,进而实现基于VMD-DBO-KELM的高精度分布式光伏发电功率预测;最后,采用某分布式光伏站点实测数据进行算例分析。结果表明:所提方法在不同相似日下都具有较高的预测精度,具有较强的适应性。 展开更多

关键词 分布式光伏发电 功率预测 蜣螂优化算法 核极限学习机 迭代自组织数据分析算法 变分模态分解

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基于卡尔曼滤波和ISODATA的航标漂移预警方法 被引量：5

5

作者 甘浪雄 徐才云 +2 位作者 周春辉 郑元洲 陈润 《上海海事大学学报》 北大核心 2017年第4期26-31,共6页

为解决目前航标遥控遥测系统中航标漂移误报警过多的问题,提出一种基于卡尔曼滤波和迭代自组织数据分析算法(iterative self-organizing data analysis technique algorithm,ISODATA)的组合优化方法。该方法如下:对航标GPS接收机原始坐... 为解决目前航标遥控遥测系统中航标漂移误报警过多的问题,提出一种基于卡尔曼滤波和迭代自组织数据分析算法(iterative self-organizing data analysis technique algorithm,ISODATA)的组合优化方法。该方法如下:对航标GPS接收机原始坐标数据进行滤波,消除波动较大的数据后得到较可靠的航标位置数据;使用ISODATA得出其聚类中心;以该聚类中心取代航标抛设位置作为航标回旋中心,计算航标漂移距离。测试结果表明,该组合优化方法能够获取较为准确的航标漂移距离,在降低航标维护成本的同时,还能有效减少误报警。 展开更多

关键词 航标 卡尔曼滤波 迭代自组织数据分析算法(IS0DATA) 误报警

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一种融合分水岭与ISODATA的岩心图像分割方法 被引量：3

6

作者 吴晓红 王正勇 罗代升 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第1期214-215,219,共3页

分水岭算法用于图像分割,能获得封闭的和位置准确的轮廓,但容易造成过分割;ISODATA算法能将岩心砾石颗粒聚集成一类,但会使砾石目标边缘位置漂移。为克服以上两种方法的缺点,提出融合分水岭和ISODATA的图像分割方法。该方法首先利用分... 分水岭算法用于图像分割,能获得封闭的和位置准确的轮廓,但容易造成过分割;ISODATA算法能将岩心砾石颗粒聚集成一类,但会使砾石目标边缘位置漂移。为克服以上两种方法的缺点,提出融合分水岭和ISODATA的图像分割方法。该方法首先利用分水岭算法得到过分割图像,ISODATA算法得到聚类图像,然后以ISODATA算法聚类的结果为依据,校正分水岭法的过分割问题。该方法用于砾岩图像的分割,取得了较好的实验效果。 展开更多

关键词 分水岭 迭代自组织数据分析算法 过分割 砾岩图像

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基于集对分析的半监督ISODATA聚类

7

作者 魏小涛 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第36期99-100,231,共3页

提出一个基于集对分析的半监督ISODATA聚类算法,用于网络异常检测。在三方面进行了改进:首先,算法能够直接处理字符数字混合属性的数据,并使用集对分析来计算数据记录之间的距离;其次,算法同时处理有标号和无标号的数据,并利用少量的有... 提出一个基于集对分析的半监督ISODATA聚类算法,用于网络异常检测。在三方面进行了改进:首先,算法能够直接处理字符数字混合属性的数据,并使用集对分析来计算数据记录之间的距离;其次,算法同时处理有标号和无标号的数据,并利用少量的有标号数据来指导算法的分裂过程;最后,将算法的输入参数减少到只有两个。在KDD99入侵检测数据集上的实验结果显示,该算法获得了95.62%的检测率和1.29%的误报率。 展开更多

关键词 集对分析 网络异常检测 半监督聚类 迭代自组织数据分析方法(isodata)

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基于递归分析和机器学习的小批量机械加工过程状态监测 被引量：1

8

作者 王秋莲 周啸宇 +1 位作者 黎敏 李杰 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期4339-4351,共13页

随着市场竞争的日益激烈,小批量生产模式成为了一种重要的生产方式。针对小批量生产的特性和现有研究需要进行大量预先实验的问题,提出一种基于递归分析和机器学习的小批量生产方式下机械加工过程状态监测方法。首先通过加工实验采集不... 随着市场竞争的日益激烈,小批量生产模式成为了一种重要的生产方式。针对小批量生产的特性和现有研究需要进行大量预先实验的问题,提出一种基于递归分析和机器学习的小批量生产方式下机械加工过程状态监测方法。首先通过加工实验采集不同工件的少量试加工的功率信号;其次将预处理后的功率数据输入深度信念网络进行训练,并通过遗传算法优化,得到训练好的工件识别模型;接着进行递归分析以及迭代自组织数据分析,得到状态监测模型。最后案例研究验证了状态监测方法的有效性,其中工件识别精度为99.3%,状态监测准确率为98%。 展开更多

关键词 小批量 递归分析 深度信念网络 迭代自组织数据分析 状态监测

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基于VMD-ISODATA-DBN的配电台区短期负荷预测方法 被引量：12

9

作者 寿绍安 罗海荣 +3 位作者 王晓康 张洁 虎俊 周剑桥 《智慧电力》 北大核心 2023年第11期53-60,共8页

针对配电台区负荷预测精度低的问题,提出一种结合变分模态分解(VMD)、迭代自组织数据分析算法(ISODATA)与深度信念网络(DBN)的短期负荷预测方法。首先,利用VMD将原始负荷序列分解成多个模态分量。然后,采用ISODATA对特征相似的各分量进... 针对配电台区负荷预测精度低的问题,提出一种结合变分模态分解(VMD)、迭代自组织数据分析算法(ISODATA)与深度信念网络(DBN)的短期负荷预测方法。首先,利用VMD将原始负荷序列分解成多个模态分量。然后,采用ISODATA对特征相似的各分量进行聚类。最后,对每类分量分别建立DBN预测模型,并叠加相应预测结果实现负荷预测。算例分析结果表明,相较于其他方法,所提方法有效提高了电力负荷预测的效率和精度,具有很大的应用潜力。 展开更多

关键词 配电台区 短期负荷预测 变分模态分解 迭代自组织数据分析 深度信念网络

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基于改进ISODATA聚类的Wi-Fi室内定位算法 被引量：1

10

作者 曹祥红 童硕 杜薇 《计算机应用与软件》 北大核心 2024年第9期141-147,共7页

为解决传统聚类算法在Wi-Fi室内定位中易陷入局部最优影响定位精度的问题,提出一种改进迭代自组织数据分析聚类Wi-Fi室内定位算法。离线阶段通过计算指纹数据库中各点欧氏距离标准差,优化初始参数阈值,动态选择聚类中心,减少定位误差;... 为解决传统聚类算法在Wi-Fi室内定位中易陷入局部最优影响定位精度的问题,提出一种改进迭代自组织数据分析聚类Wi-Fi室内定位算法。离线阶段通过计算指纹数据库中各点欧氏距离标准差,优化初始参数阈值,动态选择聚类中心,减少定位误差;在线阶段将自适应加权K近邻与聚类算法结合,避免固定K值对定位结果影响,有效提高定位精度;将改进算法用于工程实例进行验证。结果表明,提出的算法在定位精度1 m范围内时概率为63.33%,定位精度2 m范围内时概率为90.00%,验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 室内定位 迭代自组织数据分析 指纹数据库 自适应加权K近邻

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地铁盾构施工安全风险规律分析与对策 被引量：22

11

作者 刘文 赵挺生 +2 位作者 张亚静 陈昱锟 周炜 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期130-136,共7页

为预防地铁盾构施工安全事故,利用迭代自组织数据分析算法(ISODATA)对收集到的57起事故和186个未遂事件报告结构化数据进行聚类分析;通过对比分析各聚类集群相对风险可能性的量化结果,探讨地铁盾构施工的安全风险规律及管理对策。结果表... 为预防地铁盾构施工安全事故,利用迭代自组织数据分析算法(ISODATA)对收集到的57起事故和186个未遂事件报告结构化数据进行聚类分析;通过对比分析各聚类集群相对风险可能性的量化结果,探讨地铁盾构施工的安全风险规律及管理对策。结果表明:始发-到达阶段地质条件复杂、洞口土体加固及降水不当是地铁盾构施工领域最危险的风险因素;针对事故风险较大的盾构始发-到达阶段,运用施工安全生产工艺学方法作为安全风险管理对策,可提高地铁盾构施工安全管理绩效。 展开更多

关键词 盾构施工 安全风险 未遂事件 施工安全生产工艺学 迭代自组织数据分析算法(isodata)

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基于OpenMP的遥感影像并行ISODATA聚类研究 被引量：11

12

作者 刘扬 王鹏 +4 位作者 杨瑞 左宪禹 张周威 吴晓洋 渠涧涛 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期238-243,250,共7页

针对传统影像分类算法执行效率较低,无法满足海量高分辨率遥感数据实时处理需求的问题,对资源三号卫星专题产品中遥感影像的迭代自组织数据分析算法进行分析与研究,设计一种基于OpenMP的并行ISODATA聚类算法(PIsodata Omp)。采用OpenMP... 针对传统影像分类算法执行效率较低,无法满足海量高分辨率遥感数据实时处理需求的问题,对资源三号卫星专题产品中遥感影像的迭代自组织数据分析算法进行分析与研究,设计一种基于OpenMP的并行ISODATA聚类算法(PIsodata Omp)。采用OpenMP技术优化ISODATA算法中的样本点聚类、聚类样本中心标准差计算,实现基于共享内存的单机多核并行化处理。实验结果表明,PIsodata Omp算法能在保证分类精度不变的情况下,明显提高资源三号卫星影像数据的处理速度。 展开更多

关键词 并行聚类 迭代自组织数据分析算法 OpenMP技术 遥感影像分类 多核处理

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结合Voronoi划分HMRF模型的模糊ISODATA图像分割 被引量：7

13

作者 赵泉华 李晓丽 +1 位作者 赵雪梅 李玉 《信号处理》 CSCD 北大核心 2016年第10期1233-1243,共11页

为了解决传统模糊聚类图像分割方法对噪声敏感及无法自动准确确定聚类数的问题,提出结合Voronoi划分HMRF模型的模糊ISODATA图像分割方法。利用Voronoi划分将图像域划分为若干子区域,以划分子区域为基本单元定义基于隐马尔科夫随机场(HM... 为了解决传统模糊聚类图像分割方法对噪声敏感及无法自动准确确定聚类数的问题,提出结合Voronoi划分HMRF模型的模糊ISODATA图像分割方法。利用Voronoi划分将图像域划分为若干子区域,以划分子区域为基本单元定义基于隐马尔科夫随机场(HMRF)模型的模糊聚类目标函数,以解决噪声敏感问题;通过迭代自组织数据分析技术算法(ISODATA)中聚类分裂、合并技术改变聚类数,以实现聚类数的自动确定。对模拟、合成图像和真实图像分割结果的定性、定量分析表明:提出算法不仅可以有效克服噪声和像素异常值对分割结果的影响,而且还能自动准确确定聚类数,实现自动变类图像分割。 展开更多

关键词 VORONOI划分 隐马尔科夫随机场(HMRF) 迭代自组织数据分析技术算法(isodata) 模糊聚类 图像分割

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基于直觉模糊的ISODATA算法 被引量：4

14

作者 李前进 王寅龙 +2 位作者 李志祥 王希武 林克成 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第9期176-177,234,共3页

ISODATA算法能自动地进行类的分裂和合并,但这种硬分类算法没有充分考虑图像本身的特点和人类的视觉特性,其分类效果一般差于模糊聚类算法。而大多数模糊识别方法都需要设置类别数目,有其自身的缺点,而直觉模糊则弥补了传统模糊理论不... ISODATA算法能自动地进行类的分裂和合并,但这种硬分类算法没有充分考虑图像本身的特点和人类的视觉特性,其分类效果一般差于模糊聚类算法。而大多数模糊识别方法都需要设置类别数目,有其自身的缺点,而直觉模糊则弥补了传统模糊理论不足。结合直觉模糊和ISODATA优点,将与隶属度和非隶属度相关的判定函数作为分类度量,提出了一种基于直觉模糊的ISODATA算法,结合实际改进了隶属度函数,以区域为待分类样本以提高算法速度,将其应用到图像分割,经实验证明了算法的有效性。 展开更多

关键词 直觉模糊 图像分割 迭代自组织数据分析技术算法(isodata)

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模糊聚类分析在低频振荡主导模式辨识中的应用 被引量：10

15

作者 蔡国伟 张涛 孙秋鹏 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期30-33,共4页

互联系统中,利用振荡曲线提取多机振荡信息,需要选择合适的曲线才能快速得到系统主导振荡模式。文章首先提出了一种基于模糊划分的迭代自组织数据分析技术的聚类方法;然后在一些基本假设的基础上,形成了模糊集合,并运用模糊聚类分析法... 互联系统中,利用振荡曲线提取多机振荡信息,需要选择合适的曲线才能快速得到系统主导振荡模式。文章首先提出了一种基于模糊划分的迭代自组织数据分析技术的聚类方法;然后在一些基本假设的基础上,形成了模糊集合,并运用模糊聚类分析法将系统分区;最后用Prony分析算法从合适的低频振荡信号曲线中准确地提取区域主导振荡模式。通过对中国电力科学研究院8机36节点系统的算例仿真验证了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 电力系统 模糊聚类 迭代自组织数据分析技术 系统分区 低频振荡 PRONY方法 主导模式

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一种改进的全极化SAR图像MCSM-Wishart非监督分类方法 被引量：5

16

作者 陈军 杜培军 谭琨 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2015年第2期15-21,共7页

针对H/Alpha/A-Wishart非监督分类算法存在的未充分提取SAR图像极化信息和分类精度低等问题,引入多分量散射模型(multiple-component scattering model,MCSM)分解,提出了一个适用于全极化SAR图像非监督分类的MCSM-Wishart算法。首先对... 针对H/Alpha/A-Wishart非监督分类算法存在的未充分提取SAR图像极化信息和分类精度低等问题,引入多分量散射模型(multiple-component scattering model,MCSM)分解,提出了一个适用于全极化SAR图像非监督分类的MCSM-Wishart算法。首先对全极化SAR图像进行MCSM分解,提取体散射、二次散射、螺旋体散射、表面散射和线散射极化信息,采用迭代自组织数据分析技术(iterative self-organizing data analysis technique,ISODATA)的非监督分类算法进行聚类;然后通过基于描述多视协方差矩阵的复Wishart分布的迭代分类得到分类结果。以南京溧水和盐城滨海湿地的ALOS PALSAR图像为研究数据,比较了H/Alpha-Wishart算法、H/Alpha/A-Wishart算法、MCSM-Wishart算法和监督-Wishart算法4种分类方法。研究结果表明,MCSM-Wishart分类算法在效率、总体准确率和Kappa系数等指标上均较原始分类器有一定的提高;将ISODATA聚类算法应用于复Wishart分布的迭代分类器中,可有效提高分类的精度。 展开更多

关键词 全极化SAR图像 复Wishart分布 H/Alpha/A分解 多分量散射模型(MCSM)分解 迭代自组织数据分析技术(isodata) 聚类算法

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改进的自适应模糊ISODATA灰度图像分割算法 被引量：4

17

作者 康永辉 戴激光 王广哲 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第17期198-202,214,共6页

传统模糊ISODATA(Fuzzy ISODATA,FISODATA)算法中,分裂-合并操作需人工选取阈值参数。而不适当的阈值往往使算法陷入局部极值,因而得到错误的类属数并最终影响图像分割结果。为此,在模糊集理论基础上提出一种改进的自适应FISODATA算法... 传统模糊ISODATA(Fuzzy ISODATA,FISODATA)算法中,分裂-合并操作需人工选取阈值参数。而不适当的阈值往往使算法陷入局部极值,因而得到错误的类属数并最终影响图像分割结果。为此,在模糊集理论基础上提出一种改进的自适应FISODATA算法。该算法设计了自适应分裂-合并操作,即在每次分裂-合并后,根据该次计算结果改变参数阈值,解决了人为选取参数带来的诸多问题。利用该算法对模拟图像和真实IKONOS图像进行分割实验,均能得到良好的分割结果。 展开更多

关键词 遥感图像分割 模糊聚类 模糊迭代自组织数据分析技术算法(isodata)

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应用ISODATA选取可行域的荧光分子断层成像 被引量：2

18

作者 侯榆青 胡跃林 +2 位作者 易黄建 焦璞 贺小伟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期2074-2083,共10页

为了实现快速、准确、鲁棒的荧光分子断层成像(FMT)重建,有限投影FMT和可行域选取策略得到了越来越多的关注。为了解决现有的可行域选取方法中存在的参数设置困难以及多目标选取不准确的问题,从而提高有限投影FMT的重建质量,提出了应用... 为了实现快速、准确、鲁棒的荧光分子断层成像(FMT)重建,有限投影FMT和可行域选取策略得到了越来越多的关注。为了解决现有的可行域选取方法中存在的参数设置困难以及多目标选取不准确的问题,从而提高有限投影FMT的重建质量,提出了应用迭代自组织数据分析技术算法(ISODATA)的FMT可行域选取方法。首先采用ISODATA对初级重建结果聚类分区,然后在各分离的区域上分别选取可行域。为了验证提出的方法在应用中的可行性和有效性,设计了三目标荧光团重建的对比实验。实验结果显示,使用2个投影数据时,只有使用本文提出的方法可以准确地重建出三个荧光源的位置;使用4个投影数据时,重建的平均位置误差为0.18mm,荧光产额相对误差小于50%,而此时使用阈值法不能重建,使用区域收缩法的荧光产额相对误差为61.2%。即使在测量数据较少时,提出的方法也可以准确高效地选取可行域,提高有限投影FMT重建的精确度和鲁棒性。 展开更多

关键词 荧光分子断层成像 有限投影 可行域选取 迭代自组织数据分析技术算法

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基于ISODATA的实时动态电动汽车运行工况与耗电特性研究 被引量：3

19

作者 李广玮 吴鸣 +1 位作者 王昕扬 徐毅 《计算机应用与软件》 北大核心 2021年第11期344-349,共6页

针对电动汽车行驶工况进行研究是确定电动汽车能耗、电动汽车新型技术和评估的核心方法。采集电动汽车在实际道路行驶的数据,使用主成分分析算法(Principal Component Analysis, PCA)、迭代自组织数据分析算法(Iterative Self Organizin... 针对电动汽车行驶工况进行研究是确定电动汽车能耗、电动汽车新型技术和评估的核心方法。采集电动汽车在实际道路行驶的数据,使用主成分分析算法(Principal Component Analysis, PCA)、迭代自组织数据分析算法(Iterative Self Organizing Data Analysis Techniques Algorithm, ISODATA)以及运动学片段分析法对实测的数据进行降维和聚类,利用Silhouette函数验证聚类结果的合理性。根据聚类中心的大小,筛选提取的运动学片段,构建电动汽车实际行驶的代表性工况,通过测试数据进行了差异性检验。在建立代表性工况的基础上,提出电动汽车能耗特性和电量实时估算方法。 展开更多

关键词 电动汽车 行驶工况 耗电特性 迭代自组织数据分析算法

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基于高光谱成像的苹果损伤检测方法研究 被引量：3

20

作者 王凡 孟翔宇 +2 位作者 陈龙跃 段丹丹 钱英军 《广东农业科学》 CAS 2023年第7期57-63,共7页

【目的】研究苹果损伤高光谱特征,建立基于高光谱成像的苹果损伤区域最佳分类模型,为实时、快速、准确地识别苹果损伤提供重要依据。【方法】以北京平谷区收集的苹果样品为研究对象,利用高光谱图像技术检测水果表面机械损伤。利用390~10... 【目的】研究苹果损伤高光谱特征,建立基于高光谱成像的苹果损伤区域最佳分类模型,为实时、快速、准确地识别苹果损伤提供重要依据。【方法】以北京平谷区收集的苹果样品为研究对象,利用高光谱图像技术检测水果表面机械损伤。利用390~1000 nm范围的高光谱图像(HSI)数据,通过比值光谱分析损伤与正常感兴趣区域(ROI)的光谱响应特性,筛选特征波段,并构建较好地突出损伤区域特征的3种类型光谱指数:归一化光谱指数(NDSI)、比值光谱指数(RSI)和差值光谱指数(DSI)。在此基础上,优选提取损伤区域能力较强的光谱指数,利用迭代自组织数据分析(ISODATA)无监督据聚类算法提取苹果损伤区域。【结果】当苹果表面受到损伤时,光谱反射率变化显著。波段优化后发现,528、676 nm的反射率可以有效识别异常区域。基于选定的特征波段,构建苹果损伤检测的识别光谱指数,包括NDSI、RSI和DSI。光谱指数图像的像素值分析发现,损伤区域特征与正常区域特征在各光谱指数(SI)增强图像中区分明显。两类图像特征的NDSI像素平均值相差最大、达到0.629,表明建立的NDSI对损伤区域及正常区域特征具有较强的区分能力。利用无监督分类方法ISODATA分类,验证了光谱特征指数在检测苹果损伤方面具有较高的特异性,对苹果损伤的检测正确率达到92.50%。【结论】研究结果适用于苹果损伤的实时快速检测,为苹果的精准管理生产提供技术基础与参考。 展开更多

关键词 苹果 损伤 高光谱 光谱指数 迭代自组织数据分析

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