数字图像相关中的亚像素位移定位算法进展 被引量：88

1

作者 潘兵 谢惠民 +1 位作者 续伯钦 戴福隆 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期345-352,共8页

数字图像相关方法(DIC)已经作为一种常用的光学计量有效手段应用于实验力学及其它科学研究和工程应用领域中.经过20多年的发展,该方法日渐成熟和完善.作为提高测量精度的亚像素位移定位算法被认为是该方法的关键技术之一.本文对二维数... 数字图像相关方法(DIC)已经作为一种常用的光学计量有效手段应用于实验力学及其它科学研究和工程应用领域中.经过20多年的发展,该方法日渐成熟和完善.作为提高测量精度的亚像素位移定位算法被认为是该方法的关键技术之一.本文对二维数字图像相关的基本原理及其中为提高测量精度而提出的各种亚像素位移定位算法做了概括性的介绍.在总结已有研究成果的基础上,分析了各种方法优缺点.并对数字图像相关方法的最新进展作了简要介绍,随着算法精度、效率以及硬件设备性能的提高,该方法必将会获得更广泛的应用. 展开更多

关键词 数字图像相关 亚像素 曲面拟合 梯度算法 Newton-Rapshon(N-R)方法 遗传算法 定位算法 位移 关中 工程应用

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基于遗传算法的三维空间柱面拟合 被引量：41

2

作者 秦世伟 潘国荣 +1 位作者 谷川 施贵刚 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期604-607,618,共5页

从二维平面曲线的定义出发,进而扩展至三维空间柱面的定义.提出采用遗传算法拟合得出空间柱面的参数,将空间柱面唯一确定.以空间圆柱面为例,说明采用遗传算法进行空间柱面拟合的原理以及方法.以空间曲面的表达参数作为需辨识的参数值,... 从二维平面曲线的定义出发,进而扩展至三维空间柱面的定义.提出采用遗传算法拟合得出空间柱面的参数,将空间柱面唯一确定.以空间圆柱面为例,说明采用遗传算法进行空间柱面拟合的原理以及方法.以空间曲面的表达参数作为需辨识的参数值,并且对相关的参数值加以约束,基于最小二乘原理建立优化目标函数,采用遗传算法进行进化寻优.实例研究表明本文方法的有效性与拟合精度优势. 展开更多

关键词 空间柱面拟合 遗传算法 平面曲线 卷板辊 圆度

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基于遗传算法的以线段和圆弧为基元的曲线拟合 被引量：14

3

作者 张习文 李佐 +1 位作者 蔡士杰 欧宗瑛 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期144-147,共4页

采用线段和圆弧作逼近基元是数字曲线拟合中的一个难点 ,文中给出一种基于改进遗传算法的拟合方法 .通过对点列进行二进制编码 ,以拟合段数较少和拟合误差较小为优化目标 ,变异概率和交叉概率自适应生成 ,并根据相关知识控制分界点间隙 ... 采用线段和圆弧作逼近基元是数字曲线拟合中的一个难点 ,文中给出一种基于改进遗传算法的拟合方法 .通过对点列进行二进制编码 ,以拟合段数较少和拟合误差较小为优化目标 ,变异概率和交叉概率自适应生成 ,并根据相关知识控制分界点间隙 ,所得最优解中值为 1的基因对应数字曲线的分界点 .对线段与圆弧相交和相切以及具有噪声等多种情况进行检测 ,可同时提取尖点和切点 ,还可得到逼近基元及其之间关系 ,较好地解决了用线段和圆弧拟合曲线问题 . 展开更多

关键词 遗传算法 曲线拟合 分界点检测 线段 圆弧 基元 计算机视觉

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火电厂机组煤耗特性曲线拟合算法研究 被引量：22

4

作者 缑新科 崔乐乐 +2 位作者 巨圆圆 郭涛 张顺 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期85-89,共5页

火电厂机组的煤耗特性曲线一般是由生产厂家提供的性能参数或通过热力试验数据获得的,这些曲线长期保持不变,导致与机组实际运行情况不符。以解决这一问题为目的,提出了基于遗传算法对火电厂机组的煤耗特性曲线进行拟合的方法。该方法... 火电厂机组的煤耗特性曲线一般是由生产厂家提供的性能参数或通过热力试验数据获得的,这些曲线长期保持不变,导致与机组实际运行情况不符。以解决这一问题为目的,提出了基于遗传算法对火电厂机组的煤耗特性曲线进行拟合的方法。该方法采用二次函数作为目标函数;设置适当的初始种群数、交叉率和变异率等参数;对机组的实际煤耗特性曲线进行了拟合。对遗传算法拟合曲线与最小二乘法拟合曲线进行了比较,结果表明拟合效果前者优于后者,进一步说明采用该方法进行曲线拟合在一定意义下能最佳逼近已知数据,实时反映出火电厂机组发电量与煤耗量之间的依赖关系。 展开更多

关键词 火电厂 遗传算法 煤耗特性曲线 曲线拟合 最小二乘法

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用遗传算法拟合传感器的输出特性 被引量：11

5

作者 汪晓东 沈亚强 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期354-357,363,共5页

本文提出了一种用遗传算法拟合传感器输出特性的新方法。结果表明采用这种方法，不仅能拟合Ｇａｕｓ－Ｎｅｗｔｏｎ等传统非线性最小二乘法难以处理的传感器输出特性。

关键词 遗传算法 传感器 拟合 输出特性

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正弦信号波形参数拟合求解的混合优化算法 被引量：14

6

作者 许化龙 袁晓峰 陈淑红 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2004年第4期1-5,共5页

介绍了当前正弦曲线拟合法参数求解过程 ,从理论上对求解的关键问题进行了分析 ,提出了基于遗传算法和单纯形法的正弦曲线拟合求解方法。实验结果表明 :该混合优化算法能够在参数初值范围较大的情况下快速、精确求得目标函数的全局最优... 介绍了当前正弦曲线拟合法参数求解过程 ,从理论上对求解的关键问题进行了分析 ,提出了基于遗传算法和单纯形法的正弦曲线拟合求解方法。实验结果表明 :该混合优化算法能够在参数初值范围较大的情况下快速、精确求得目标函数的全局最优解 ,获得正弦信号模型的波形参数。 展开更多

关键词 混合优化算法 参数求解 全局最优解 初值 拟合法 求解方法 单纯形法 正弦曲线 波形参数 遗传算法

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基于PSO-AGA的水文频率参数优化算法 被引量：8

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作者 唐颖 张永祥 +1 位作者 王昊 刘宇 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期953-960,共8页

为了寻求水文频率参数最优值,进而得到精度更高的水文特征值,提出一种基于粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法与自适应遗传算法(adaptive genetic algorithm,AGA)的水文频率参数优化算法.该算法基于离差平方和最小准则、... 为了寻求水文频率参数最优值,进而得到精度更高的水文特征值,提出一种基于粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法与自适应遗传算法(adaptive genetic algorithm,AGA)的水文频率参数优化算法.该算法基于离差平方和最小准则、离差绝对值和最小准则及相对离(残)差平方和最小准则,构建水文频率参数优化模型,在粒子群算法中引入自适应遗传算子,将遗传算法的全局搜索能力强与粒子群算法的收敛速度快有效结合,并对交叉、变异概率进行自适应改进,形成一种自适应混合算法,用于对模型求解,得到最佳水文频率统计参数.以北京市气象中心降雨资料为例,将本文算法与其他常规方法比较,结果表明:本文算法获得的参数值在拟合精度和适线效果上要优于常规方法,为水文频率分析领域决策提供了参考依据. 展开更多

关键词 水文频率参数 粒子群算法 遗传算法 适线

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基于自适应遗传算法的B样条曲线拟合的参数优化 被引量：16

8

作者 孙越泓 魏建香 夏德深 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第7期1878-1882,共5页

在B样条曲线的最小二乘拟合平面有序数据问题中,经常采用遗传算法进行优化。但随机选取初始种群的遗传算法,容易使得结果陷入局部最优。要达到较高的拟合精度,则需要增加更多的控制顶点。为克服这一缺点,提出了一种自适应的遗传算法对B... 在B样条曲线的最小二乘拟合平面有序数据问题中,经常采用遗传算法进行优化。但随机选取初始种群的遗传算法,容易使得结果陷入局部最优。要达到较高的拟合精度,则需要增加更多的控制顶点。为克服这一缺点,提出了一种自适应的遗传算法对B样条曲线的参数优化。用平均有序数据参数法,将数据参数和节点建立关联,极大提高初始种群的平均适应度;通过优化遗传策略,加快种群进化。实验表明,该算法能用最少的控制顶点和进化代数进行B样条曲线的拟合,得到的拟合曲线逼近效果更好。 展开更多

关键词 自适应遗传算法 B样条曲线 最小二乘拟合 参数优化

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基于遗传算法的B样条曲线和Bézier曲线的最小二乘拟合 被引量：28

9

作者 周明华 汪国昭 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期134-143,共10页

考虑用B样条曲线拟合平面有序数据使得最小二乘拟合误差最小.一般有两种考虑,一种是保持B样条基函数的节点不变,选择参数使得拟合较优.参数的选择方法包括均匀取值、累加弦长法、centripetal model、Gauss-Newton迭代法等.另一种则是先... 考虑用B样条曲线拟合平面有序数据使得最小二乘拟合误差最小.一般有两种考虑,一种是保持B样条基函数的节点不变,选择参数使得拟合较优.参数的选择方法包括均匀取值、累加弦长法、centripetal model、Gauss-Newton迭代法等.另一种则是先确定好参数值(一般用累加弦长法),然后再用.某一算法计算出节点,使得拟合较优.同时把两者统一考虑,用遗传算法同时求出参数、节点使得拟合在最小二乘误差意义下最优.与Gauss-Newton迭代法、Piegl算法相比,本方法具有较好的鲁棒性(拟合曲线与初始值无关)、较高的精度及控制顶点少等优点.实验结果说明采用遗传算法得到的曲线逼近效果更好.用遗传算法对Bezier曲线拟合平面有序数据也进行了研究. 展开更多

关键词 遗传算法 最小二乘拟合 B样条曲线 BÉZIER曲线

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基于遗传算法的冲击信号拟合 被引量：6

10

作者 曹源 汪凤泉 桂益俊 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期320-323,共4页

为便于冲击响应谱的工程应用,以正弦衰减基波组合的形式对冲击信号的拟合进行了研究.通过该拟合形式与遗传算法的结合,将拟合问题转化为参数的搜索与优化问题.考虑到冲击信号在时域内表现出的复杂特征,对其在频域内进行拟合优化,并最终... 为便于冲击响应谱的工程应用,以正弦衰减基波组合的形式对冲击信号的拟合进行了研究.通过该拟合形式与遗传算法的结合,将拟合问题转化为参数的搜索与优化问题.考虑到冲击信号在时域内表现出的复杂特征,对其在频域内进行拟合优化,并最终得到优化的信号拟合形式.在观察与分析冲击信号的频域特征以后,采取信号尺度调整、优化参数归一化以及插值运算等措施提高算法的拟合精度.仿真试验表明,冲击信号在频域内的拟合具有较强的适用性,遗传算法的全局优化能力适合于该组合形式下的冲击信号拟合.算法中所采取的改进措施有利于运算效率和拟合精度的提高. 展开更多

关键词 冲击 曲线拟合 遗传算法 插值

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飞行仿真中气动特性数据拟合方法研究 被引量：8

11

作者 孟捷 徐浩军 葛志浩 《电光与控制》 北大核心 2007年第4期120-123,共4页

飞机气动特性数据是飞行仿真的基础,其精确性直接影响着飞行仿真效果。提出一种基于遗传算法的B样条曲线拟合方法,建立了飞机气动特性数据的数学模型。B样条曲线可对复杂曲线进行拟合,但数据点的参数选择影响着拟合的精度。参数选择通... 飞机气动特性数据是飞行仿真的基础,其精确性直接影响着飞行仿真效果。提出一种基于遗传算法的B样条曲线拟合方法,建立了飞机气动特性数据的数学模型。B样条曲线可对复杂曲线进行拟合,但数据点的参数选择影响着拟合的精度。参数选择通常有两种方法,一种是固定B样条基的节点选择参数,另一种是选定参数然后变化B样条基的节点。采用遗传算法将二者统一考虑,同时变化节点与参数使得拟合误差最小。通过气动特性数据拟合验证了该方法的有效性、精确性和鲁棒性。 展开更多

关键词 飞行仿真 遗传算法 曲线拟合 B样条曲线 气动特性

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基于遗传算法的三次样条函数拟合 被引量：3

12

作者 陈小平 于盛林 刘文波 《数据采集与处理》 EI CSCD 2000年第2期138-141,共4页

介绍了遗传算法 (GA)的一种新应用——三次样条函数拟合中的参数估计问题。三次样条函数拟合是曲线拟合的一个公认的较好方法 ,它具有很好的分段光滑性 ,但三次样条函数拟合涉及到矩阵求逆 ,离散样本点越多 ,矩阵就越大 ,求逆就越繁琐... 介绍了遗传算法 (GA)的一种新应用——三次样条函数拟合中的参数估计问题。三次样条函数拟合是曲线拟合的一个公认的较好方法 ,它具有很好的分段光滑性 ,但三次样条函数拟合涉及到矩阵求逆 ,离散样本点越多 ,矩阵就越大 ,求逆就越繁琐。文中将 GA用于三次样条函数拟合的系数求解 ,避开了矩阵求逆的繁琐问题 ,结合具体例子作了一些探索。文中还对标准遗传算法进行了适当的改进 ,实验结果说明遗传算法是用于参数估计、优化的有力工具。 展开更多

关键词 遗传算法 曲线拟合 三次样条函数拟合 信号处理

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电容称重传感器的迟滞性补偿 被引量：3

13

作者 谢煜 刘翠梅 杨三序 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2007年第12期6-8,共3页

针对电容称重传感器存在的迟滞现象,提出了一种基于计算机的数字补偿方法。通过实验记录传感器的特性曲线,对在不同加载情况下的迟滞特性进行数学抽象和建模,给出了传感器典型曲线的拟合公式。提出了对迟滞现象进行处理的综合补偿算法,... 针对电容称重传感器存在的迟滞现象,提出了一种基于计算机的数字补偿方法。通过实验记录传感器的特性曲线,对在不同加载情况下的迟滞特性进行数学抽象和建模,给出了传感器典型曲线的拟合公式。提出了对迟滞现象进行处理的综合补偿算法,并给出了算法实现的流程图。试验结果表明:利用综合补偿算法的电容称重传感器的测量准确度有较大的提高。 展开更多

关键词 称重传感器 迟滞特性 曲线拟合 补偿算法

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基于基因算法的激光干涉计量精度的提高 被引量：7

14

作者 王霞 汪晓东 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期332-337,共6页

提出一种基于改进的基因算法的提高激光干涉CCD计量精度的数据处理方法,并将该方法与传统基因算法作余弦曲线拟合以及最小二乘法作二次曲线拟合进行比较。结果表明,用改进的基因算法优化,不但解决了CCD光学干涉计量中像素尺寸以及图像... 提出一种基于改进的基因算法的提高激光干涉CCD计量精度的数据处理方法,并将该方法与传统基因算法作余弦曲线拟合以及最小二乘法作二次曲线拟合进行比较。结果表明,用改进的基因算法优化,不但解决了CCD光学干涉计量中像素尺寸以及图像采集卡空间量化误差对测量精度的影响,而且解决了目标函数多极值问题,从而干涉条纹可获得高于光敏像素级定位精度。最后将干涉条纹的光强精确地拟合出来,讨论曲线拟合误差,表明该算法具有很好的鲁棒性和自适应能力。 展开更多

关键词 基因算法 最小二乘法 干涉条纹 曲线拟合 CCD 光学干涉计量

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太阳电池I-V曲线拟合的优化算法 被引量：3

15

作者 胡克满 胡海燕 柳桂国 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第5期1481-1484,共4页

通过对遗传算法(GA)和人工鱼群算法(AFSA)的研究,结合太阳电池I-V曲线的数学模型,提出了一种遗传算法与人工鱼群算法相互融合的优化算法(GA-AFSA)。GA-AFSA保持了遗传算法的全局寻优的优点,克服了人工鱼群漫无目的随机游动和遗传算法收... 通过对遗传算法(GA)和人工鱼群算法(AFSA)的研究,结合太阳电池I-V曲线的数学模型,提出了一种遗传算法与人工鱼群算法相互融合的优化算法(GA-AFSA)。GA-AFSA保持了遗传算法的全局寻优的优点,克服了人工鱼群漫无目的随机游动和遗传算法收敛慢的缺点,并且通过人工鱼群算法的计算提高了收敛速度。利用了太阳电池实测数据进行I-V曲线拟合及太阳电池的光生电流、二极管品质因数、串联电阻、反向饱和电流、并联电阻等5个重要参数的最优求解。将GA-AFSA与已有的算法进行了比较,仿真实验表明GA-AFSA精度高,收敛速度快。 展开更多

关键词 遗传算法 人工鱼群算法 太阳电池 曲线拟合

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基于遗传算法的图形的分形拟合 被引量：3

16

作者 汪沁 金敏 奚李峰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第13期196-198,共3页

自仿分形插值函数作为数据拟合工具,能较好地拟合复杂度较高的曲线图形;但是在拟合过程中如何选择一组合适的纵向压缩因子进行匹配,仍然是一项繁琐的工作;针对这一难点,尝试利用遗传算法的全局最优化过程寻求一组合适的纵向压缩因子,以... 自仿分形插值函数作为数据拟合工具,能较好地拟合复杂度较高的曲线图形;但是在拟合过程中如何选择一组合适的纵向压缩因子进行匹配,仍然是一项繁琐的工作;针对这一难点,尝试利用遗传算法的全局最优化过程寻求一组合适的纵向压缩因子,以实现对复杂度较高的曲线图形的较佳分形拟合。 展开更多

关键词 曲线拟合 自仿分形插值函数 遗传算法

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基于遗传算法和模拟退火算法的B样条曲线拟合 被引量：7

17

作者 张聚梅 王洪伦 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2011年第3期191-193,共3页

本文根据遗传算法和模拟退火算法各自的优缺点,提出将遗传算法和模拟退火算法相结合的方法用在曲线拟合上,在B样条曲线拟合过程中设计了新的适应度函数和遗传算子,有效地解决了用遗传算法进行B样条曲线拟合时局部效果好、整体效果不好... 本文根据遗传算法和模拟退火算法各自的优缺点,提出将遗传算法和模拟退火算法相结合的方法用在曲线拟合上,在B样条曲线拟合过程中设计了新的适应度函数和遗传算子,有效地解决了用遗传算法进行B样条曲线拟合时局部效果好、整体效果不好的问题。最后数值实验验证了算法的可行性。 展开更多

关键词 B样条曲线 曲线拟合 遗传算法 模拟退火算法

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基于遗传算法的辊型曲线拟合 被引量：2

18

作者 温淑慧 王文生 冯波 《传感技术学报》 CAS CSCD 2002年第3期228-231,共4页

本文介绍了一种基于遗传算法的辊型数据处理方法 .应用遗传算法实现最小包容区域法来计算轧辊截面半径和整个辊型的三次样条函数曲线拟合 ,实验结果表明 ,遗传算法是一种良好的寻优算法 ,并且拟合曲线与轧辊的实际轮廓相符合 .

关键词 辊型检测 遗传算法 曲线拟合

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混合算法在04公桥规徐变系数曲线拟合中应用 被引量：2

19

作者 李斐然 潘盛山 张哲 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期374-378,共5页

采用混合算法将04公桥规附录F中给出的混凝土徐变系数幂函数表达式拟合为指数函数表达式,从而得到了徐变计算的递推式.即首先用遗传模拟退火算法对徐变系数曲线进行初步拟合,估计传统非线性迭代计算中参数的初值;再通过基于Levenberg-Ma... 采用混合算法将04公桥规附录F中给出的混凝土徐变系数幂函数表达式拟合为指数函数表达式,从而得到了徐变计算的递推式.即首先用遗传模拟退火算法对徐变系数曲线进行初步拟合,估计传统非线性迭代计算中参数的初值;再通过基于Levenberg-Marquardt法和Gauss-Newton法的非线性最小二乘法对徐变系数进行精确的拟合;最后通过结果分析确定了指数函数表达式的最终形式.混合算法解决了应用单一算法在拟合徐变系数曲线上的局限性,有着良好的通用性、鲁棒性和精度,拟合结果可直接应用于采用递推法计算混凝土徐变的有限元程序中. 展开更多

关键词 徐变系数 曲线拟合 混合算法 遗传模拟退火算法 非线性最小二乘法

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融合遗传贝塞尔曲线的智能汽车路径规划 被引量：10

20

作者 崔根群 胡可润 唐风敏 《现代电子技术》 2021年第1期144-148,共5页

为使智能汽车在复杂环境中自主规划出一条合理路线以实现安全避障,提出一种融合贝塞尔曲线的改进遗传算法路径规划方法。以路径的长度最短和平均曲率最小为目标函数,对适应度函数进行改进的同时,在变异过程中引入随机插入机制,最后考虑... 为使智能汽车在复杂环境中自主规划出一条合理路线以实现安全避障,提出一种融合贝塞尔曲线的改进遗传算法路径规划方法。以路径的长度最短和平均曲率最小为目标函数,对适应度函数进行改进的同时,在变异过程中引入随机插入机制,最后考虑到行驶过程中的平顺性和稳定性,在车辆坐标系下通过融合贝塞尔曲线形成一条满足车辆行驶特性的平滑路径。计算机仿真结果验证了此方法的合理性和可行性。 展开更多

关键词 智能汽车 遗传算法 适应度函数 贝塞尔曲线 避障规划 路径平滑

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