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基于L_(1-2)正则化的地震波阻抗“块”反演
被引量:
7
1
作者
耿伟恒
陈小宏
+3 位作者
李景叶
汤韦
吴凡
张俊杰
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期1409-1417,I0006,I0007,共11页
波阻抗反演技术已经相当成熟,但仍然存在反问题的不适定性、反演的分辨率低以及对地层边界刻画不清晰等问题。为此,提出基于L_(1-2)正则化的地震波阻抗“块”反演方法。在前人的基础上,将L_(1-2)正则化引入基于模型的波阻抗反演,通过借...
波阻抗反演技术已经相当成熟,但仍然存在反问题的不适定性、反演的分辨率低以及对地层边界刻画不清晰等问题。为此,提出基于L_(1-2)正则化的地震波阻抗“块”反演方法。在前人的基础上,将L_(1-2)正则化引入基于模型的波阻抗反演,通过借鉴全变分正则化的思想,利用叠后地震数据直接获得波阻抗反演结果。首先,推导线性化的波阻抗正演近似公式并分析精度;然后,基于贝叶斯理论,引入L_(1-2)正则化构建波阻抗反演的目标函数,利用迭代重加权最小二乘算法求解目标函数,获得波阻抗反演结果。由于波阻抗反演为单道反演算法,反演多道数据时道与道之间会产生空间不连续现象,因此对反演结果执行f-x域空间预测滤波改善由噪声和单道反演算法带来的空间不连续性。相关系数的定量对比证明了基于L_(1-2)范数的反演结果优于基于L1范数和L2范数。合成数据和实际资料反演验证了所提方法的有效性和可行性。
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关键词
波阻抗反演
l
_(
1
-2)正则
化
贝叶斯理论
迭
代
重
加权
最小
二乘
目标函数
分辨率
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职称材料
L1正则化与pinball损失函数的极限学习机
被引量:
4
2
作者
陈聪
《信息技术与信息化》
2023年第3期37-40,共4页
极限学习机(extreme learning machine, ELM)由于其训练速度快、易于实现等优点,在回归领域得到了广泛的应用。然而,传统ELM的平方损失函数在异常值面前放大了异常值的影响,从而降低了性能。为了提高ELM的鲁棒性,在ELM中引入pinball损...
极限学习机(extreme learning machine, ELM)由于其训练速度快、易于实现等优点,在回归领域得到了广泛的应用。然而,传统ELM的平方损失函数在异常值面前放大了异常值的影响,从而降低了性能。为了提高ELM的鲁棒性,在ELM中引入pinball损失函数。pinball损失函数与误差线性相关,与平方损失函数相比,可以减少异常值的影响。此外,L2范数正则化对于隐藏层节点缺乏稀疏性。相比之下,L1范数正则化可以改善模型的稀疏性。为了同时具有鲁棒性和稀疏性,提出了一种基于L1范数正则化和pinball损失函数的ELM模型,通过迭代重加权算法求解相应的优化问题。为了验证模型的鲁棒性和稀疏性,在6个真实数据集上进行实验。实验结果表明,提出的L1-PELM优于其他方法。特别是对于异常值比率较大的数据,L1-PELM不仅对异常值不敏感,而且保持了稀疏性。
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关键词
极限学习机
l
1
正则
化
pinba
l
l
损失函数
迭
代
重
加权
鲁棒性
稀疏性
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职称材料
基于交替分裂Bregman迭代算法的鲁棒多道预测反褶积方法
被引量:
4
3
作者
李钟晓
李振春
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2017年第4期678-688,共11页
将一次波的L_1范数最小化约束引入多道预测反褶积,提出基于交替分裂Bregman迭代算法的鲁棒多道预测反褶积方法。所提方法利用距离算子求解L_1范数最小化优化问题,在整个迭代过程中只需计算一次矩阵求逆,计算复杂度较低。首先介绍了多道...
将一次波的L_1范数最小化约束引入多道预测反褶积,提出基于交替分裂Bregman迭代算法的鲁棒多道预测反褶积方法。所提方法利用距离算子求解L_1范数最小化优化问题,在整个迭代过程中只需计算一次矩阵求逆,计算复杂度较低。首先介绍了多道预测反褶积方法的数学模型,然后给出鲁棒多道预测反褶积的优化问题,并阐述了交替分裂Bregman迭代算法求解优化问题的步骤。相对于基于迭代重加权最小二乘法的鲁棒多道预测反褶积方法,文中方法在保持多次波压制效果的同时,能进一步提高计算效率;相对于基于最小二乘法的多道预测反褶积方法和基于交替分裂Bregman迭代算法的鲁棒单道预测反褶积方法,文中方法能有效地均衡一次波的保护和多次波的压制。另外,所提方法利用了多道预测反褶积方法的优势,比单道预测反褶积方法能更好地适应海底的起伏变化。模型数据和实际数据测试结果表明:当水层多次波具有周期性时,文中方法能在保护一次波的同时,有效地压制水层多次波,并具有较高的计算效率;当水层多次波的周期性假设得不到很好的满足时,很难对多次波的压制效果进行直观判断。
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关键词
预测反褶积
l
1
范数
最小
化
约束
交替分裂
Bregman
迭
代
算法
水层多次波
计算效率
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职称材料
压缩波束形成声源识别的改进研究
被引量:
4
4
作者
张晋源
杨洋
褚志刚
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第1期195-199,共5页
凭借空间分辨率高、旁瓣衰减能力强等优势,压缩波束形成声源识别算法备受关注。传统方法直接最小化声源分布向量的l_1范数,重构声源分布与真实声源分布之间存在一定偏差,声源无法被直接准确量化。为改善该问题,给出迭代重加权l_1范数最...
凭借空间分辨率高、旁瓣衰减能力强等优势,压缩波束形成声源识别算法备受关注。传统方法直接最小化声源分布向量的l_1范数,重构声源分布与真实声源分布之间存在一定偏差,声源无法被直接准确量化。为改善该问题,给出迭代重加权l_1范数最小化方法,其迭代求解声源分布,且每次迭代中对声源分布向量进行加权。仿真及试验结果均证明:所给方法能有效降低传统方法的重构偏差,能直接用主瓣峰值准确量化声源强度,且空间分辨率更高、旁瓣衰减能力更强。
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关键词
声源识别
压缩波束形成
改进
迭代重加权l1范数最小化
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职称材料
题名
基于L_(1-2)正则化的地震波阻抗“块”反演
被引量:
7
1
作者
耿伟恒
陈小宏
李景叶
汤韦
吴凡
张俊杰
机构
中国石油大学(北京)地球物理学院
油气资源与探测国家重点实验室
出处
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期1409-1417,I0006,I0007,共11页
基金
国家自然科学基金项目“时移地震约束油藏动态表征理论与方法研究”(41774129)
“基于散射理论面向储层的叠前地震波形反演理论与方法”(41774131)
国家重点研发计划项目“智能化海上高精度地震数据处理关键技术”(2019YFC0312003)联合资助。
文摘
波阻抗反演技术已经相当成熟,但仍然存在反问题的不适定性、反演的分辨率低以及对地层边界刻画不清晰等问题。为此,提出基于L_(1-2)正则化的地震波阻抗“块”反演方法。在前人的基础上,将L_(1-2)正则化引入基于模型的波阻抗反演,通过借鉴全变分正则化的思想,利用叠后地震数据直接获得波阻抗反演结果。首先,推导线性化的波阻抗正演近似公式并分析精度;然后,基于贝叶斯理论,引入L_(1-2)正则化构建波阻抗反演的目标函数,利用迭代重加权最小二乘算法求解目标函数,获得波阻抗反演结果。由于波阻抗反演为单道反演算法,反演多道数据时道与道之间会产生空间不连续现象,因此对反演结果执行f-x域空间预测滤波改善由噪声和单道反演算法带来的空间不连续性。相关系数的定量对比证明了基于L_(1-2)范数的反演结果优于基于L1范数和L2范数。合成数据和实际资料反演验证了所提方法的有效性和可行性。
关键词
波阻抗反演
l
_(
1
-2)正则
化
贝叶斯理论
迭
代
重
加权
最小
二乘
目标函数
分辨率
Keywords
acoustic impedance inversion
l
_(
1
-2)regu
l
arization
Bayesian theory
iterative reweighted
l
east squares
objective function
reso
l
ution
分类号
P631.4 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
L1正则化与pinball损失函数的极限学习机
被引量:
4
2
作者
陈聪
机构
西安石油大学计算机学院
出处
《信息技术与信息化》
2023年第3期37-40,共4页
文摘
极限学习机(extreme learning machine, ELM)由于其训练速度快、易于实现等优点,在回归领域得到了广泛的应用。然而,传统ELM的平方损失函数在异常值面前放大了异常值的影响,从而降低了性能。为了提高ELM的鲁棒性,在ELM中引入pinball损失函数。pinball损失函数与误差线性相关,与平方损失函数相比,可以减少异常值的影响。此外,L2范数正则化对于隐藏层节点缺乏稀疏性。相比之下,L1范数正则化可以改善模型的稀疏性。为了同时具有鲁棒性和稀疏性,提出了一种基于L1范数正则化和pinball损失函数的ELM模型,通过迭代重加权算法求解相应的优化问题。为了验证模型的鲁棒性和稀疏性,在6个真实数据集上进行实验。实验结果表明,提出的L1-PELM优于其他方法。特别是对于异常值比率较大的数据,L1-PELM不仅对异常值不敏感,而且保持了稀疏性。
关键词
极限学习机
l
1
正则
化
pinba
l
l
损失函数
迭
代
重
加权
鲁棒性
稀疏性
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
基于交替分裂Bregman迭代算法的鲁棒多道预测反褶积方法
被引量:
4
3
作者
李钟晓
李振春
机构
中国石油大学(华东)地球科学与技术学院地球物理系
海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室
出处
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2017年第4期678-688,共11页
基金
中国博士后科学基金面上项目(2015M582163)
山东省自然科学基金项目(ZR2016DB09)
+4 种基金
青岛市博士后人员应用研究项目(2015251)
中国石化地球物理重点实验室开放研究基金项目(33550006-15-FW2099-0023)
国家自然科学基金项目(41374122)
国家科技重大专项(2016ZX05026-002-002)
国家重点研发计划项目(2016YFC060110501)联合资助
文摘
将一次波的L_1范数最小化约束引入多道预测反褶积,提出基于交替分裂Bregman迭代算法的鲁棒多道预测反褶积方法。所提方法利用距离算子求解L_1范数最小化优化问题,在整个迭代过程中只需计算一次矩阵求逆,计算复杂度较低。首先介绍了多道预测反褶积方法的数学模型,然后给出鲁棒多道预测反褶积的优化问题,并阐述了交替分裂Bregman迭代算法求解优化问题的步骤。相对于基于迭代重加权最小二乘法的鲁棒多道预测反褶积方法,文中方法在保持多次波压制效果的同时,能进一步提高计算效率;相对于基于最小二乘法的多道预测反褶积方法和基于交替分裂Bregman迭代算法的鲁棒单道预测反褶积方法,文中方法能有效地均衡一次波的保护和多次波的压制。另外,所提方法利用了多道预测反褶积方法的优势,比单道预测反褶积方法能更好地适应海底的起伏变化。模型数据和实际数据测试结果表明:当水层多次波具有周期性时,文中方法能在保护一次波的同时,有效地压制水层多次波,并具有较高的计算效率;当水层多次波的周期性假设得不到很好的满足时,很难对多次波的压制效果进行直观判断。
关键词
预测反褶积
l
1
范数
最小
化
约束
交替分裂
Bregman
迭
代
算法
水层多次波
计算效率
Keywords
predictive deconvo
l
ution
l
1
norm minimization constraint
a
l
ternating sp
l
it Bregman iteration a
l
gorithm
water
l
ayer mu
l
tip
l
es
computationa
l
efficiency
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
压缩波束形成声源识别的改进研究
被引量:
4
4
作者
张晋源
杨洋
褚志刚
机构
重庆工业职业技术学院车辆工程学院
重庆大学汽车工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第1期195-199,共5页
基金
国家自然科学基金(11704040)
重庆工业职业技术学院科研项目(GZY201506-ZK)
+2 种基金
重庆市教委科学技术研究项目(KJ1603012
KJI503105)
中央高校基础研究基金(106112017CDJQJ338810)
文摘
凭借空间分辨率高、旁瓣衰减能力强等优势,压缩波束形成声源识别算法备受关注。传统方法直接最小化声源分布向量的l_1范数,重构声源分布与真实声源分布之间存在一定偏差,声源无法被直接准确量化。为改善该问题,给出迭代重加权l_1范数最小化方法,其迭代求解声源分布,且每次迭代中对声源分布向量进行加权。仿真及试验结果均证明:所给方法能有效降低传统方法的重构偏差,能直接用主瓣峰值准确量化声源强度,且空间分辨率更高、旁瓣衰减能力更强。
关键词
声源识别
压缩波束形成
改进
迭代重加权l1范数最小化
Keywords
acoustic source identification
compressive beamforming
improvement
iterative reweighted
l
-norm minimization
分类号
TB52 [理学—声学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于L_(1-2)正则化的地震波阻抗“块”反演
耿伟恒
陈小宏
李景叶
汤韦
吴凡
张俊杰
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2022
7
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职称材料
2
L1正则化与pinball损失函数的极限学习机
陈聪
《信息技术与信息化》
2023
4
在线阅读
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职称材料
3
基于交替分裂Bregman迭代算法的鲁棒多道预测反褶积方法
李钟晓
李振春
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2017
4
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职称材料
4
压缩波束形成声源识别的改进研究
张晋源
杨洋
褚志刚
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019
4
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职称材料
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