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基于量子化降噪自编码器的遮挡微表情重建方法研究
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作者 刘慧 郭特 +1 位作者 刘栋 李颖颖 《计算机工程》 北大核心 2025年第5期288-304,共17页
微表情是一种心理健康诊断的重要依据,眼镜、口罩等物体造成的遮挡会导致微表情识别困难。现有遮挡微表情重建方法以RGB纹理信息重建为主,存在信息大量冗余、难以实现对纹理的精确重建等问题。此外,重建方法采用的模型多为基于U-Net的... 微表情是一种心理健康诊断的重要依据,眼镜、口罩等物体造成的遮挡会导致微表情识别困难。现有遮挡微表情重建方法以RGB纹理信息重建为主,存在信息大量冗余、难以实现对纹理的精确重建等问题。此外,重建方法采用的模型多为基于U-Net的对称自编码器和生成对抗网络(GAN)等,存在浅层的对称结构重建能力有限、对抗损失收敛困难等问题。为此,提出一种基于量子化降噪自编码器的微表情遮挡区域动态流特征重建方法。首先,基于光流和动态图像提出光照能量鲁棒的动态流特征表示,有效聚合所有TVL1光流中的运动信息,并简化纹理信息;其次,基于离散编码的变分自编码器(VQ-VAE)提出一种双层结构向量量子化降噪自编码器(VQ-DAE),用于微表情的遮挡区域动态流特征重建,以进行遮挡微表情的识别。实验结果表明,该方法能较好地重建遮挡区域的运动信息,在CASME、CAS(ME)2、CASMEⅡ这3个数据集上的准确率分别达到77.89%、72.02%、61.04%。与传统方法、基于空间注意力及自注意力方法相比,所提方法在准确率、未加权平均召回率(UAR)、Macro-F1等指标上均有显著的性能提升。 展开更多
关键词 遮挡微表情识别 特征重建 光流 动态图像 降噪自编码器
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基于粒子群优化堆叠降噪自编码器的电力设备状态数据质量提升 被引量:1
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作者 计蓉 侯慧娟 +3 位作者 盛戈皞 张立静 舒博 江秀臣 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第6期780-788,I0007,共10页
当下电力设备状态大数据呈现爆炸式增长,设备故障、数据传输以及人为操作失误等原因都会导致问题数据的出现,影响数据质量以及后续分析结果,因此数据清洗具有重要意义.目前大多数研究着力于识别异常数据并直接剔除,破坏了数据的完整性.... 当下电力设备状态大数据呈现爆炸式增长,设备故障、数据传输以及人为操作失误等原因都会导致问题数据的出现,影响数据质量以及后续分析结果,因此数据清洗具有重要意义.目前大多数研究着力于识别异常数据并直接剔除,破坏了数据的完整性.针对此问题,提出一种基于改进堆叠降噪自编码器的数据清洗方法.首先,采用粒子群算法优化堆叠降噪自编码器中的超参数;然后,利用堆叠降噪自编码器提取、还原数据特征的特点来进行数据清洗,实现对孤立点的修复和对空缺数据的填补,以有效提升电力设备状态数据的质量.所提方法简单高效,可以同时提高数据集的准确性和完整性.以电力设备的历史运行数据为例进行测试,算例结果表明所提方法相比于其他经典方法,数据清洗效果更好,且针对不同异常程度和运行状态的数据集都有良好的清洗效果,能够提高电力设备状态数据的质量. 展开更多
关键词 电力设备 状态数据 堆叠降噪自编码器 数据清洗
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基于改进降噪自编码器与稠密连接网络的局部放电声信号模式识别 被引量:1
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作者 关宇 董明 +3 位作者 王腾腾 刘胤康 胡一卓 金凯 《高电压技术》 北大核心 2025年第1期478-487,共10页
针对变电站开放空间中现场噪声显著及随机性强等特点,提出了基于改进降噪自编码器与稠密连接网络的局部放电声学模式识别方法。首先将局部放电声信号提取特征频段;通过建立改进降噪自编码器提取信号的潜在特征;之后采用格拉姆角场变换... 针对变电站开放空间中现场噪声显著及随机性强等特点,提出了基于改进降噪自编码器与稠密连接网络的局部放电声学模式识别方法。首先将局部放电声信号提取特征频段;通过建立改进降噪自编码器提取信号的潜在特征;之后采用格拉姆角场变换将潜在特征序列二维化,建立局部放电特征图谱数据集;在此基础上,构建了稠密连接网络辨识模型对局部放电声信号图谱进行模式识别,在随机低信噪比条件下实现了局部放电类型的准确识别与诊断。由压电式声传感器采集了4种典型缺陷电极模型的局部放电声信号,并对随机低信噪比的局部放电声信号进行模式识别。结果表明,与直接采用局部放电声学数据构建识别模型和采用传统降噪自编码器进行数据降维等方法相比较,该方法模式识别准确度更高,可达到98.6%。 展开更多
关键词 局部放电 声学信号 模式识别 降噪自编码器 稠密连接网络
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基于优化堆叠降噪自编码器的水轮发电机组故障诊断
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作者 肖发厚 钟波 +1 位作者 张彬桥 邹霖 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第8期119-125,共7页
针对堆叠降噪自编码器(Stacked Denoising Auto-Encoders, SDAE)在故障诊断中受网络参数影响较大的问题,提出一种新的混合智能算法,旨在自适应提取SDAE网络参数以提高故障诊断准确率。首先,提出改进的哈里斯鹰算法(Harris Hawks Optimiz... 针对堆叠降噪自编码器(Stacked Denoising Auto-Encoders, SDAE)在故障诊断中受网络参数影响较大的问题,提出一种新的混合智能算法,旨在自适应提取SDAE网络参数以提高故障诊断准确率。首先,提出改进的哈里斯鹰算法(Harris Hawks Optimization, HHO),即引入Sin混沌映射和莱维飞行策略以加速HHO算法的收敛速度和提高全局搜索效果;然后,提出改进的沙猫群算法(Sand Cat Swarm Optimization, SCSO),即融合反向学习和柯西变异策略弥补SCSO算法易陷入局部最优解的不足;最后,提出一种切换准测,将改进的HHO算法和改进的SCSO算法融合为HHO-SCSO混合智能算法,以实现两种算法的优势互补,从而弥补各自的不足之处。以水轮发电机组轴承故障诊断为例,采用西安交通大学提供的轴承摩擦实验数据集进行算法验证。实验结果表明,所提方法平均故障诊断准确率达到98.21%,相较于未优化SDAE网络,平均诊断准确率提高了8.19%。与现有水轮发电机组故障诊断方法相比,所提方法具有更好的诊断效率和更高的故障诊断准确率。 展开更多
关键词 堆叠降噪自编码器 混合智能算法 水轮发电机组 故障诊断
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基于改进金豺狼算法优化堆叠降噪自编码器的离心泵故障诊断方法
5
作者 张毛焕 张伟杰 徐树山 《计量学报》 北大核心 2025年第5期730-737,共8页
为解决堆叠降噪自动编码器(SDAE)超参数设置不合理而降低离心泵故障诊断精度的问题,选择了金豺狼优化算法(GJO)来优化SDAE超参数。考虑到GJO算法的性能受猎物逃脱能量影响较大的实际,设计了一种自适应逃脱能量策略,得到了自适应金豺狼... 为解决堆叠降噪自动编码器(SDAE)超参数设置不合理而降低离心泵故障诊断精度的问题,选择了金豺狼优化算法(GJO)来优化SDAE超参数。考虑到GJO算法的性能受猎物逃脱能量影响较大的实际,设计了一种自适应逃脱能量策略,得到了自适应金豺狼优化算法(AGJO)。利用AGJO对SDAE超参数进行优化选取,提出了基于AGJO-SDAE的离心泵故障诊断方法。离心泵典型故障诊断实例结果表明,相比于其它方法,AGJO-SDAE在平均诊断精度最少提高了1.03%,在标准差上最少降低了0.007,在耗时上最少减少了4.87 s;在2 dB、8 dB和14 dB噪声强度下,诊断精度相对衰减率最少分别降低了0.21%、1.01%和0.94%。 展开更多
关键词 故障诊断 堆叠降噪自编码器 金豺狼优化算法 自适应逃脱能量 离心泵
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多尺度降噪自编码器的遮挡行人重识别研究与应用
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作者 朱烨 段少茁 +1 位作者 郭艳芬 彭静 《计算机应用研究》 北大核心 2025年第7期2220-2226,共7页
为了解决行人重识别(ReID)中的遮挡问题,同时减轻遮挡数据集不足的影响,对遮挡行人重识别进行研究并提出了一种基于多尺度降噪自编码器的方法。该方法基于学生-教师模型采用知识蒸馏学习方法进行联合训练,实现知识从教师模型到学生模型... 为了解决行人重识别(ReID)中的遮挡问题,同时减轻遮挡数据集不足的影响,对遮挡行人重识别进行研究并提出了一种基于多尺度降噪自编码器的方法。该方法基于学生-教师模型采用知识蒸馏学习方法进行联合训练,实现知识从教师模型到学生模型的转移。利用人工遮挡图像训练自编码器,将输入数据压缩成潜在空间的特征表示,再将其解码为与原始输入最相似的形式,实现数据的降噪重构。基于训练好的自编码器,利用真实遮挡图像进行训练,并嵌入一个注意力模块,用于区分遮挡图像和整体图像的差异特征,从而提高模型对遮挡图像的鲁棒性和识别性能。实验表明,与目前先进的遮挡行人重识别相比,所提方法在Occlude-Duke、Occluded-ReID、Partial-ReID数据集上都取得了优越的性能。 展开更多
关键词 行人重识别 遮挡 降噪自编码器 知识蒸馏
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基于改进变分模态分解和优化堆叠降噪自编码器的轴承故障诊断 被引量:6
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作者 张彬桥 舒勇 江雨 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1408-1421,共14页
针对滚动轴承在噪声干扰下故障特征难以提取的问题,提出一种改进变分模态分解(VMD)和复合缩放排列熵(CZPE)的特征提取新方法,并利用优化堆叠降噪自编码器(SDAE)进行故障分类。首先,提出由“余弦相似度—峭度—包络熵”新综合评价指标自... 针对滚动轴承在噪声干扰下故障特征难以提取的问题,提出一种改进变分模态分解(VMD)和复合缩放排列熵(CZPE)的特征提取新方法,并利用优化堆叠降噪自编码器(SDAE)进行故障分类。首先,提出由“余弦相似度—峭度—包络熵”新综合评价指标自适应优化分解参数的改进VMD方法,并通过该指标筛选分解后的本征模态函数(IMF)分量;然后,为提取更全面的故障特征,引入新的复合缩放排列熵对各有效IMF的故障特征进行量化;最后,提出一种基于鼠群优化算法(RSO)与麻雀搜索算法(SSA)的混合算法优化SDAE网络超参数,将故障特征输入优化后SDAE网络中得到分类结果。采用美国CWRU轴承数据集进行验证,实验结果表明该方法能全面稳定地提取背景噪声下的故障特征,且与其他方法相比具有更好的抗噪性能和更高的故障诊断准确率。 展开更多
关键词 变分模态分解 综合评价指标 复合缩放排列熵 混合算法 堆叠降噪自编码器
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基于改进堆叠降噪自编码器的配电网高阻接地故障检测方法 被引量:2
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作者 罗国敏 杨雪凤 +3 位作者 尚博阳 罗思敏 和敬涵 王小君 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第24期149-160,共12页
针对配电网高阻故障判定阈值选取难、噪声影响大和识别精度低等问题,提出了一种基于改进堆叠降噪自编码器的高阻接地故障检测方法,从特征提取及网络模型两个层面增强检测方法的可靠性与抗噪性能。首先,结合时频数据处理手段刻画高阻接... 针对配电网高阻故障判定阈值选取难、噪声影响大和识别精度低等问题,提出了一种基于改进堆叠降噪自编码器的高阻接地故障检测方法,从特征提取及网络模型两个层面增强检测方法的可靠性与抗噪性能。首先,结合时频数据处理手段刻画高阻接地故障与正常工况的物理特性差异,为构建故障样本特征库提供理论依据;其次,通过皮尔逊相关系数对时域、频域和时频域的故障特征进行分析与筛选,从而构造多域特征融合样本库,避免特征冗余现象;然后,利用极限学习机的强高维特征分类特性对堆叠降噪自编码器模型进行改进,以提高高阻接地故障分类器的鲁棒性和准确性;最后,在Matlab/Simulink中搭建10kV配电网仿真模型进行算例分析。结果表明,该方法在-1dB强噪声条件下仍有95.57%的高阻故障检测准确率,具有较高的工程实用价值。 展开更多
关键词 配电网 高阻接地故障 多域特征融合 堆叠降噪自编码器 极限学习机
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基于改进堆叠降噪自编码器的连铸机扇形段故障特征提取 被引量:1
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作者 李国锋 但斌斌 +3 位作者 容芷君 都胜朝 肖浩 李冬冬 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期129-136,共8页
为了提取连铸机扇形段在正常浇铸状态下的故障特征,设计一种利用鲸鱼优化算法(WOA)改进的堆叠降噪自编码器(SDAE)网络模型,命名为WOA-SDAE,并应用于扇形段拉矫力信号特征学习和故障分类。首先,从完整的浇铸周期中获取正常浇铸状态下的数... 为了提取连铸机扇形段在正常浇铸状态下的故障特征,设计一种利用鲸鱼优化算法(WOA)改进的堆叠降噪自编码器(SDAE)网络模型,命名为WOA-SDAE,并应用于扇形段拉矫力信号特征学习和故障分类。首先,从完整的浇铸周期中获取正常浇铸状态下的数据,对低频的拉矫力信号进行时域特征提取,将一维拉矫力信号转换为多维时域特征信号,并建立评价体系以寻找最优时域参数;其次,运用堆叠降噪自编码器与softmax分类器组成网络模型对故障信号进行分类,采用鲸鱼优化算法确定SDAE模型中隐含层层数与节点数。通过实际生产过程中的连铸机扇形段拉矫力信号来验证所提方法的可行性。试验结果表明,WOA-SDAE可有效提取扇形段的故障特征,在测试集上的识别准确率达到92.23%。 展开更多
关键词 连铸机扇形段 故障诊断 拉矫力信号 特征提取 堆叠降噪自编码器 鲸鱼优化算法
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带降噪自编码器和门控递归混合神经网络的电池健康状态估算 被引量:2
10
作者 陈媛 段文献 +1 位作者 何怡刚 黄小贺 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第24期7933-7949,共17页
准确的电池健康状态估计可以保证锂离子电池可靠安全运行,减少系统不必要的维护成本。采用机器学习算法虽然能够获得精确的电池健康状态(SOH),但是其估计精度严重依赖于算法中的参数,普适性差,且会受到传感器噪声的影响。该文提出一种... 准确的电池健康状态估计可以保证锂离子电池可靠安全运行,减少系统不必要的维护成本。采用机器学习算法虽然能够获得精确的电池健康状态(SOH),但是其估计精度严重依赖于算法中的参数,普适性差,且会受到传感器噪声的影响。该文提出一种结合降噪自编码器(DAE)和门控递归单元的递归神经网络(GRU-RNN)的混合模型进行电池的SOH估计,以提高算法估计精度及抗干扰能力。首先,利用电压-容量模型来重构电池恒流充电和放电阶段的电压曲线,以减小传感器噪声对SOH估计的影响;其次,从电压曲线和增量容量(IC)曲线中提取相关特征作为SOH估计模型的输入;再次,利用DAE对带有噪声的输入特征进行无监督的训练,可以增强模型的鲁棒性;最后,在输入特征含有噪声的情况下,利用提出的DAE-GRU-RNN算法与其他SOH估计算法进行对比验证。结果表明,该文提出的算法精度更高,相对误差比GRU-RNN和深度神经网络(DNN)模型小6.39%~23.23%。利用部分电压曲线获得的特征数据进行电池SOH预测时,该算法依然具有较高的电池SOH估计精度。 展开更多
关键词 电池健康状态估计 降噪自编码器 门控递归单元的递归神经网络 无监督训练
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基于降噪自编码器的侧信道攻击预处理方法
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作者 朱肖城 郑世慧 杨春丽 《密码学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第2期416-426,共11页
侧信道分析在硬件安全评估中起着至关重要的作用,而降噪预处理可以去除数据曲线包含的部分噪声,提高攻击成功率.然而,当数据中噪声繁杂且期望预处理前后数据规模不减少时,常规的降噪方式效果较差甚至无效.本文基于卷积神经网络设计了一... 侧信道分析在硬件安全评估中起着至关重要的作用,而降噪预处理可以去除数据曲线包含的部分噪声,提高攻击成功率.然而,当数据中噪声繁杂且期望预处理前后数据规模不减少时,常规的降噪方式效果较差甚至无效.本文基于卷积神经网络设计了一种优化的降噪自编码器.首先,对第一轮加密的字节代换操作具有相同输出的数据曲线做均值滤波处理,并根据字节代换的输出构造对应的自编码器模型标签,最大化地提取出纯净数据.其次,在计算标签与预测值的损失函数中添加L2正则化惩罚项,防止过拟合以及加速训练.本文对公开的DPAContestV2、DPAContestV4.1和ASCAD数据集进行降噪预处理及侧信道攻击.实验结果表明,处理后的数据相比原始数据信噪比分别提高3.53、3.14、3.86倍,皮尔逊相关系数分别提高1.94、1.37、1.04倍.在攻击阶段,不进行降噪预处理时V2、V4.1、ASCAD数据集分别需要1175、4、191条测试轨迹破译密钥.而使用本文方法降噪后成功攻击所需轨迹数量分别降低为440、1、41条.因此,本文的降噪自编码器网络可以大幅度降低信号中包含的噪声,并显著提高了攻击性能. 展开更多
关键词 卷积神经网络 降噪自编码器 预处理 侧信道攻击
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优化堆叠降噪自编码器用于调度操作票自动校验
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作者 区伟健 徐策 +2 位作者 曾传凯 蒋宗祺 乐庆丰 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2024年第2期356-361,共6页
为实现核电厂变电站电力调度操作票的自动智能校验,提出了一种基于优化堆叠降噪自编码器(OSDAE)操作票自动校验方法。该方法在对操作票文本进行向量化的基础上,利用优化过的堆叠降噪自编码器实现操作票文本的语义辨析与正误自动化校验... 为实现核电厂变电站电力调度操作票的自动智能校验,提出了一种基于优化堆叠降噪自编码器(OSDAE)操作票自动校验方法。该方法在对操作票文本进行向量化的基础上,利用优化过的堆叠降噪自编码器实现操作票文本的语义辨析与正误自动化校验。实验结果表明,所提方法的操作票校验评估综合指标可达94.88%,是几种方法中最高的,具有一定的优势。 展开更多
关键词 堆叠降噪自编码器 金豺狼优化算法 操作票 自动校验
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基于降噪自编码器的水声信号增强研究 被引量:10
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作者 殷敬伟 罗五雄 +3 位作者 李理 韩笑 郭龙祥 王建峰 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期119-126,共8页
针对主动声呐中回波信号特征提取困难的问题,提出了一种利用降噪自编码器与卷积降噪自编码器相结合的自编码器算法。首先利用降噪自编码器在信号整体上的降噪优势,对含噪信号进行预处理;然后结合卷积降噪自编码器对信号局部特征的优化,... 针对主动声呐中回波信号特征提取困难的问题,提出了一种利用降噪自编码器与卷积降噪自编码器相结合的自编码器算法。首先利用降噪自编码器在信号整体上的降噪优势,对含噪信号进行预处理;然后结合卷积降噪自编码器对信号局部特征的优化,对信号进行局部降噪,从而实现信号增强。所提算法直接以接收信号的时域波形作为特征输入,保留了信号的幅度与相位特征。实验结果表明,所提算法不仅有效降低了信号中的噪声分量,而且在时域和频域上均达到了较好的恢复效果。 展开更多
关键词 线性调频信号 降噪自编码器 卷积降噪自编码器 信号增强
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栈式降噪自编码器的标签协同过滤推荐算法 被引量:20
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作者 霍欢 郑德原 +3 位作者 高丽萍 杨沪沪 刘亮 张薇 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2018年第1期7-11,共5页
协同过滤推荐和基于内容的推荐是目前应用于推荐系统中的两种主流手段.传统的协同过滤模型存在着矩阵稀疏问题,基于内容的推荐又不能自动抽取深层特征,且两种推荐手段很难直接融合在一起,无法共同提升推荐系统的性能表现.充分利用了深... 协同过滤推荐和基于内容的推荐是目前应用于推荐系统中的两种主流手段.传统的协同过滤模型存在着矩阵稀疏问题,基于内容的推荐又不能自动抽取深层特征,且两种推荐手段很难直接融合在一起,无法共同提升推荐系统的性能表现.充分利用了深度学习模型能够深度挖掘内容隐藏信息的特性,将栈式降噪自编码器(SDAE)运用于基于内容的推荐模型中,并将其与基于标签的协同过滤算法结合在一起,提出DLCF(Deep Learning for Collaborative Filtering)算法.经过真实数据集的验证,DLCF算法能够很大程度上克服矩阵稀疏问题,在性能上优于传统推荐算法. 展开更多
关键词 推荐系统 协同过滤 深度学习 栈式降噪自编码器
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基于降噪自编码器、奇异谱分析和长短期记忆神经网络的空间电力负荷态势感知 被引量:38
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作者 肖白 肖志峰 +4 位作者 姜卓 赵栩 阚中锋 綦雪松 白乙然 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第14期4858-4867,共10页
精准的空间电力负荷态势感知结果是配电网精益化规划的基础。随着配电网中可采集负荷数据深度和广度的增加,如何运用这些数据实现对空间电力负荷精准的态势感知具有重要意义。该文提出一种基于降噪自编码器、奇异谱分析和长短期记忆神... 精准的空间电力负荷态势感知结果是配电网精益化规划的基础。随着配电网中可采集负荷数据深度和广度的增加,如何运用这些数据实现对空间电力负荷精准的态势感知具有重要意义。该文提出一种基于降噪自编码器、奇异谱分析和长短期记忆神经网络(denoising autoencoder,singular spectrum analysis and long-short term memory neural networks,DAE-SSA-LSTM)的空间电力负荷态势感知方法。首先在态势觉察阶段,使用降噪自编码器对每个Ⅰ类元胞负荷实测数据分别进行编码提取各自的主要负荷变化特征,并根据该特征进行重构历史元胞负荷数据以降低由于测量、通信等原因造成的噪声干扰;然后在态势理解阶段中运用奇异谱分析方法对态势觉察后的元胞负荷数据进行分解得出周期性较强的低频分量序列和随机性较强的高频分量序列;最后在态势预测阶段采用不同的长短期记忆神经网络模型分别对低频分量和高频分量进行预测,并将两预测结果进行叠加得出目标年的Ⅰ类元胞负荷预测值,在此基础上运用空间电力负荷网格化技术求得基于Ⅱ类元胞的空间电力负荷预测值。实例分析结果表明,该方法相比于其他4种空间电力负荷态势感知方法,具有更高的预测精度。 展开更多
关键词 空间电力负荷态势感知 降噪自编码器 奇异谱分析 长短期记忆神经网络
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基于稀疏降噪自编码器的深度置信网络 被引量:12
16
作者 曾安 张艺楠 +1 位作者 潘丹 Xiao-Wei Song 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2017年第9期2585-2589,共5页
传统的深度置信网络(DBN)采用随机初始化受限玻尔兹曼机(RBM)的权值和偏置的方法初始化网络。虽然这在一定程度上克服了由BP算法带来的易陷入局部最优和训练时间长的问题,但随机初始化仍然会导致网络重构和原始输入的较大差别,这使得网... 传统的深度置信网络(DBN)采用随机初始化受限玻尔兹曼机(RBM)的权值和偏置的方法初始化网络。虽然这在一定程度上克服了由BP算法带来的易陷入局部最优和训练时间长的问题,但随机初始化仍然会导致网络重构和原始输入的较大差别,这使得网络无论在准确率还是学习效率上都无法得到进一步提升。针对以上问题,提出一种基于稀疏降噪自编码器(SDAE)的深度网络模型,其核心是稀疏降噪自编码器对数据的特征提取。首先,训练稀疏降噪自编码;然后,用训练后得到的权值和偏置来初始化深度置信网络;最后,训练深度置信网络。在Poker Hand纸牌游戏数据集和MNIST、USPS手写数据集上测试模型性能,在Poker Hand数据集下,方法的误差率比传统的深度置信网络降低46.4%,准确率和召回率依次提升15.56%和14.12%。实验结果表明,所提方法能有效地改善模型性能。 展开更多
关键词 深度置信网络 受限玻尔兹曼机 稀疏降噪自编码器 深度学习
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一种降噪自编码器的复杂网络链路预测算法 被引量:5
17
作者 曹志威 樊志杰 +2 位作者 王青杨 韩伟力 李欣 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2023年第3期665-672,共8页
链路预测是根据复杂网络中已有的拓扑信息预测网络中两个不相邻的节点间产生连接的可能性,是复杂网络领域中的重要研究方向,具有重要的研究价值.在理论层面上,提升链路预测算法的性能有利于更合理的挖掘和分析网络的演化机制;在应用层面... 链路预测是根据复杂网络中已有的拓扑信息预测网络中两个不相邻的节点间产生连接的可能性,是复杂网络领域中的重要研究方向,具有重要的研究价值.在理论层面上,提升链路预测算法的性能有利于更合理的挖掘和分析网络的演化机制;在应用层面上,提升链路预测算法的性能有助于补全网络拓扑的缺失信息,从而便于优化后续网络拓扑相关的算法,例如图表示学习和个性化推荐等.该领域尽管近些年已经取得了较多的研究成果,但依然存在不少缺陷.例如,作为主流的基于节点相似性的链路预测算法存在高度退化的问题,即对于大多数不相邻的节点对均输出相同的预测值;其次,由于不同的复杂网络在网络结构、节点度数、连边数量以及联通性上各有差异,然而当前的算法通常仅考虑网络的某种结构特征,因此只对于特定的网络类型预测效果较好,可扩展性较差.鉴于此,本文利用深度学习理论善于挖掘各种高维数据的重要特征,将无监督训练方法引入到复杂网络的链路预测中,提出一种基于降噪自编码器的复杂网络链路预测算法.该算法通过神经网络结构与损失函数的构造,首先使其具有数据降噪恢复的能力,然后将完整的训练集数据输入到模型中,即可实现预测复杂网络演化机制的目的.具体地,将加入噪声的邻接矩阵以列向量的方式逐条输入到神经网络结构中,然后运用该降噪自编码器模型确保输出向量与未加噪声的数据相近.经过反复训练,本模型中神经网络的结构和参数会不断调节,使其逐渐具备从低维数据中恢复高维信息的目的,进而达到预测复杂网络演化结构的效果.同时,该算法不仅能够从残缺数据中学习出有用的预测信息,而且能够降低复杂网络结构的差异性对算法的影响.通过在7种不同类型网络中的对比实验,分析结果表明本算法与其他经典的链路预测算法相比在Precision和AUC两个评价指标上均排名第一,并且在训练集所占比例的鲁棒性上也体现出优势. 展开更多
关键词 复杂网络 复杂系统 链路预测 深度学习 无监督训练学习 降噪自编码器
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稀疏降噪自编码器在IR-BCI的应用研究 被引量:4
18
作者 赵瑞娟 官金安 谢国栋 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第11期167-171,共5页
针对脑-机接口的特征提取问题,提出了一种基于非监督学习的稀疏降噪自编码器,对刺激诱发的脑电信号进行自主学习,构建原始数据的深层特征表达。该编码器引用稀疏自编码神经网络,通过加入噪声,增强其学习的泛化能力,增加了神经网络的鲁... 针对脑-机接口的特征提取问题,提出了一种基于非监督学习的稀疏降噪自编码器,对刺激诱发的脑电信号进行自主学习,构建原始数据的深层特征表达。该编码器引用稀疏自编码神经网络,通过加入噪声,增强其学习的泛化能力,增加了神经网络的鲁棒性。首先对多导联信号进行重新拼接,输入稀疏降噪自编码器,得到原始数据的稀疏特征表达;然后,采用支持向量机将学习到的特征进行分类;最后,同直接使用最优单通道相对比。实验结果为:稀疏降噪自编码器的分类准确率要优于单通道,表明该方法能够更好地学习到特征,并提高了"模拟阅读"脑-机接口的识别正确率,为脑-机接口系统的特征提取和分类提供了新思路。 展开更多
关键词 模拟阅读 脑-机接口 非监督学习 稀疏降噪自编码器 支持向量机
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基于栈式降噪自编码器的协同过滤算法 被引量:10
19
作者 周洋 陈家琪 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第8期2336-2339,共4页
针对协同过滤推荐准确性的现状进行了研究,提出一种基于栈式降噪自编码器的协同过滤算法。栈式降噪自编码器是一种典型的深度学习网络模型,具有强大的特征提取能力。用户对项目的评分作为输入,训练网络,学习出项目的隐含特征编码,用PCA... 针对协同过滤推荐准确性的现状进行了研究,提出一种基于栈式降噪自编码器的协同过滤算法。栈式降噪自编码器是一种典型的深度学习网络模型,具有强大的特征提取能力。用户对项目的评分作为输入,训练网络,学习出项目的隐含特征编码,用PCA对项目属性降维并计算属性相似性,结合隐性编码计算的相似性作为最终结果,根据最终的项目相似性产生top-N推荐列表。Movie Lens数据集的实验表明,该算法能够有效提升推荐结果的召回率,一定程度上解决了评分矩阵稀疏与项目之间没有共同用户评分就不能计算相似性的问题。 展开更多
关键词 推荐系统 协同过滤 深度学习 栈式降噪自编码器
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基于多重降噪自编码器模型的top-N 推荐算法 被引量:3
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作者 方义秋 俞晨曦 葛君伟 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第12期3582-3585,共4页
针对传统降噪自编码器(DAE)中加噪操作的随机性影响预测精度的问题,以及数据矩阵忽视用户具体评分信息的问题,提出了一种结合用户评分的多重降噪自编码器(MDAE)。首先,在输入矩阵中引入具体评分信息,增加输入矩阵信息量;其次,为了在获... 针对传统降噪自编码器(DAE)中加噪操作的随机性影响预测精度的问题,以及数据矩阵忽视用户具体评分信息的问题,提出了一种结合用户评分的多重降噪自编码器(MDAE)。首先,在输入矩阵中引入具体评分信息,增加输入矩阵信息量;其次,为了在获得鲁棒性数据的前提下减轻加噪操作对预测精度的影响,构建了MDAE模型,将经过不同层次降噪得到的预测矩阵结合非降噪预测矩阵得出最终的预测结果;最后,将模型与其他模型在不同数据集上作实验对比。实验结果表明,结合用户具体评分的MDAE模型可以获得更优质的推荐结果。 展开更多
关键词 预测精度 用户评分 操作 多重降噪自编码器
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