基于机器学习的油藏动态分析研究

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作者 王小燕 谢文昊 +1 位作者 李娟妮 王亦鑫 《现代电子技术》 北大核心 2025年第14期117-122,共6页

针对油藏开发过程中,传统储量预测方法精度低、复杂度高,以及人工分析信息滞后导致不能及时发现潜力井等问题,提出一种智能化油藏动态分析方法,实现油藏开发问题的实时精确处理。在油田生产过程采集的20个参数中,利用皮尔逊相关系数最... 针对油藏开发过程中,传统储量预测方法精度低、复杂度高,以及人工分析信息滞后导致不能及时发现潜力井等问题,提出一种智能化油藏动态分析方法,实现油藏开发问题的实时精确处理。在油田生产过程采集的20个参数中,利用皮尔逊相关系数最终选用当前年产油量、含水、体积液量、累产油量、排量、冲次和泵效共7个参数表征油田生产能力。然后基于回归的支持向量机模型,利用不同核函数下的SVR模型对油田月产油量进行预测,最终选定超参数d=2、C=54的二阶多项式核函数下的SVR模型作为最优的油田月产量预测模型,该模型预测结果的平均绝对误差为-0.0061,均方误差为-0.1028。实验结果表明,智能化油藏动态分析方法在勘探数据分析的基础上,能够准确地动态预测油藏,优化勘探规划结构并提高油藏发现效率。 展开更多

关键词 智能油田 油藏动态分析 油田产量预测 支持向量机模型 核函数 皮尔逊相关系数

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多向加权Tsallis熵最大化导向的自动阈值分割方法 被引量：3

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作者 邹耀斌 邓世成 +3 位作者 孟祥丹 周欢 孙水发 陈鹏 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期129-143,共15页

受噪声或随机细节、目标和背景的大小比例、成像时的点扩散等不同因素的影响,许多图像的灰度直方图呈现为无模态、单模态、双模态或者多模态样式.为了在统一框架内处理这4种不同模态情形下的自动阈值选择问题,本文提出了一种多向加权Tsa... 受噪声或随机细节、目标和背景的大小比例、成像时的点扩散等不同因素的影响,许多图像的灰度直方图呈现为无模态、单模态、双模态或者多模态样式.为了在统一框架内处理这4种不同模态情形下的自动阈值选择问题,本文提出了一种多向加权Tsallis熵最大化导向的自动阈值分割方法(Multi-directional Weighted Tsallis Entropy,MWTE).基于新设计的反正切方向性卷积核的多尺度乘积效应,该方法将不同模态的灰度直方图转化为统一的单模态右偏灰度直方图.在4个不同方向上提取出这种特殊的单模态右偏灰度直方图后,通过多向加权策略构建出与原始图像灰度值紧密相关的加权Tsallis熵目标函数,并以该目标函数取最大值时对应的灰度值作为最终分割阈值.本文将提出的方法和3个阈值分割方法、1个软分割方法、1个活动轮廓分割方法以及1个自动聚类分割方法进行了比较.在4种不同模态情形下的4幅合成图像和50幅真实世界图像上的实验结果表明,本文提出的方法虽然在计算效率方面不占有优势,但它对不同模态的测试图像具有更稳健的分割适应性,且在量化分割精度所用的马修斯相关系数方面优于其他6个分割方法. 展开更多

关键词 阈值分割 Tsallis熵差 加权Tsallis熵 反正切方向性卷积核 多尺度乘积效应 马修斯相关系数

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基于核极限学习机的下肢关节力矩预测方法 被引量：3

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作者 宋永献 王祥祥 +3 位作者 李媛媛 夏文豪 李豪 宋文泽 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第11期4599-4606,共8页

针对极限学习机(extreme learning machine,ELM)预测下肢关节力矩时,随机初始化输入权重和偏置影响模型准确度问题,提出一种基于核极限学习机(kernel based extreme learning machine,KELM)的下肢康复机器人关节力矩预测方法。该方法将... 针对极限学习机(extreme learning machine,ELM)预测下肢关节力矩时,随机初始化输入权重和偏置影响模型准确度问题,提出一种基于核极限学习机(kernel based extreme learning machine,KELM)的下肢康复机器人关节力矩预测方法。该方法将高斯核函数与ELM相融合,并采用遗传算法(genetic algorithm,GA)与粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)结合的基因粒子群GAPSO对KELM的参数进行优化。首先,采集1位在跑步机上以0.4、0.5、0.6、0.7和0.8 m/s等5个不同速度行走的右下肢偏瘫患者运动数据并对数据进行预处理;其次,通过GAPSO对KELM进行优化,获得最优正则化系数C和核函数宽度参数S,将输出关节力矩与反向生物力学分析计算的关节作比较;最后,利用均方根误差(root mean square error,RMSE)和相关系数P来评价算法优越性。实验结果表明,基于GAPSO优化后的KELM(GAPSO-KELM)算法相对于PSO-KELM算法、KELM算法和ELM算法的平均最大均方根误差分别降低14%、18%、28%,且P除了0.8 m/s右侧踝关节内外翻是0.79外,其余P最小是0.84,GAPSO-KELM算法进一步提高预测精度,使其为康复治疗提供更有效的算法支持。 展开更多

关键词 高斯核函数 极限学习机 粒子群优化算法 遗传算法 均方根误差 相关系数

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基于熵和相关系数的直觉模糊多属性决策方法 被引量：15

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作者 王翠翠 姚登宝 +1 位作者 毛军军 孙丽 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第11期3002-3004,3017,共4页

针对决策信息为直觉模糊信息且属性权重完全未知的多属性决策问题,提出了一种基于直觉模糊熵和得分函数的决策方法。为了准确度量直觉模糊集的直觉性和模糊性,首先提出了一种新的直觉模糊熵,并讨论其相关性质。其次为了减少不确定信息... 针对决策信息为直觉模糊信息且属性权重完全未知的多属性决策问题,提出了一种基于直觉模糊熵和得分函数的决策方法。为了准确度量直觉模糊集的直觉性和模糊性,首先提出了一种新的直觉模糊熵,并讨论其相关性质。其次为了减少不确定信息对决策的影响,结合直觉模糊熵建立规划模型,从而确定属性权重。同时从隶属度,非隶属度和犹豫度三方面构建论域对象与理想对象之间相关系数,并在此基础上根据决策者的决策态度定义得分函数进而得到最优决策。最后给出一种基于直觉模糊信息的多属性决策方法,并通过候选人评估实例验证了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 直觉模糊信息 直觉模糊熵 得分函数 属性权重 相关系数

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基于轮廓方向特征的柚子果形检测研究 被引量：9

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作者 杨冬涛 黄杰贤 +1 位作者 龚昌来 罗聪 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期712-716,共5页

果形是实现柚子质量检测与分级的重要特征,针对柚子果形自动检测的迫切需求,采用图像处理技术,提出了基于轮廓方向特征的柚子果形检测方法。文章首先引入纹理梯度算子,定义方向熵函数获取柚子轮廓点上的方向角度并对柚子的轮廓进行编码... 果形是实现柚子质量检测与分级的重要特征,针对柚子果形自动检测的迫切需求,采用图像处理技术,提出了基于轮廓方向特征的柚子果形检测方法。文章首先引入纹理梯度算子,定义方向熵函数获取柚子轮廓点上的方向角度并对柚子的轮廓进行编码;建立轮廓方向角度直方图以反应轮廓像素点在不同角度级的分布情况,并作为描述柚子果形特征的方法;在检测工作中,通过计算柚子图像之间的轮廓方向角度直方图相关系数实现对柚子果形优劣的判别。经实验证明:本文算法不仅具有较高的准确率,达到95.4%,而且具有检测效率高(每幅柚子图像的平均检测时间为100 ms),操作简便,算法通用性强的优点,满足实际的生产检测要求。 展开更多

关键词 柚子果形 纹理梯度 方向熵函数 轮廓 相关系数

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改进自适应ADMCC-HCKF算法及在SINS/CNS/GNSS中的应用 被引量：9

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作者 李伟 郝顺义 +1 位作者 黄国荣 马仕杰 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2021年第8期79-85,共7页

针对传统容积卡尔曼滤波器(CKF)在非高斯噪声下滤波精度下降以及传统最大相关熵(MCC)算法收敛速度较慢的问题,提出了一种改进的自适应相关熵高阶容积卡尔曼滤波(ADMCC-HCKF)算法。该方法依据MCC迭代过程的误差变化自适应调整核宽大小,... 针对传统容积卡尔曼滤波器(CKF)在非高斯噪声下滤波精度下降以及传统最大相关熵(MCC)算法收敛速度较慢的问题,提出了一种改进的自适应相关熵高阶容积卡尔曼滤波(ADMCC-HCKF)算法。该方法依据MCC迭代过程的误差变化自适应调整核宽大小,核宽能够改变核参数对输入数据的敏感性,从而提高算法收敛速度及对非高斯噪声的处理能力。基于非高斯噪声环境,搭建SINS/CNS/GNSS组合导航实验,研究结果表明,改进的ADMCC-HCKF算法相比传统HCKF和基于常规MCC的HCKF算法具有更强的鲁棒性,在降噪性能及对非高斯噪声的适应性角度均有所提升的同时,滤波精度较HCKF算法提高了9.63%。 展开更多

关键词 最大相关熵 核函数 非高斯噪声 容积卡尔曼滤波 组合导航

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基于MFCC样本熵和灰狼算法优化支持向量机的天然地震与人工爆破自动识别 被引量：5

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作者 庞聪 江勇 +2 位作者 廖成旺 吴涛 丁炜 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期1169-1175,共7页

针对天然地震与人工爆破波形特征相似、难以区分的情况,结合灰狼优化算法和支持向量机,提出一种地震事件性质辨识新方法。通过梅尔频率倒谱系数法对2013年四川芦山地震地震事件信号和人工爆破信号进行分析,进过预加重、FFT、梅尔滤波及... 针对天然地震与人工爆破波形特征相似、难以区分的情况,结合灰狼优化算法和支持向量机,提出一种地震事件性质辨识新方法。通过梅尔频率倒谱系数法对2013年四川芦山地震地震事件信号和人工爆破信号进行分析,进过预加重、FFT、梅尔滤波及离散余弦变换等步骤,提取静态系数样本熵、一阶差分系数样本熵和二阶差分系数样本熵等作为样本特征集。使用灰狼算法优化支持向量机径向基核函数RBF中的惩罚系数和核函数半径形成新的GWO-SVM分类器,然后对事件进行辨识。结果表明:GWO-SVM分类器辨识效果明显优于SVM、RobustBoost集成学习、LDA、PLDA等分类器,其在1000次循环识别实验下的准确率均值相对SVM提高了9.2个百分点,标准差降低了3.2以上;t检验证明MFCC样本熵各特征具有可靠的地震事件分类效果;GWO-SVM与MFCC样本熵可作为天然地震事件与人工爆破事件的辨识方法与分类判据。 展开更多

关键词 梅尔频率倒谱系数 样本熵 灰狼算法 支持向量机 径向基核函数 自动识别

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一种基于核函数的杂系盲源分离算法 被引量：2

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作者 刘顺兰 程勇 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第6期2330-2332,共3页

提出了一种基于核函数的杂系盲源分离算法,该算法可以充分分离杂系混合信号。通过引入非线性核函数和平滑参数,将分离信号进行非线性核映射,最优化平滑参数,同时更新混合分离矩阵,通过不断迭代学习,对混合信号进行盲源分离。仿真结果表... 提出了一种基于核函数的杂系盲源分离算法,该算法可以充分分离杂系混合信号。通过引入非线性核函数和平滑参数,将分离信号进行非线性核映射,最优化平滑参数,同时更新混合分离矩阵,通过不断迭代学习,对混合信号进行盲源分离。仿真结果表明,与EASI、白化和自然梯度算法相比,本方法能更有效地分离同系混合或杂系混合信号,收敛速度更快,且能够适应于非平稳环境,具有一定的实用性。 展开更多

关键词 盲源分离 核函数 平滑参数 收敛速度 相关系数

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基于HSIC_0的类间非线性相关系数度量 被引量：2

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作者 张晓琴 刘玲 郭鑫垚 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第3期46-49,54,共5页

常见的相关系数反映变量之间的线性或非线性程度。基于希尔伯特-斯密特独立准则(Hilbert-Schmidt Independence Criterion,HSIC)的有偏估计(HSIC_0),提出了根据类标签划分出的类与类之间的非线性相关关系的度量方法。通过六组真实的、... 常见的相关系数反映变量之间的线性或非线性程度。基于希尔伯特-斯密特独立准则(Hilbert-Schmidt Independence Criterion,HSIC)的有偏估计(HSIC_0),提出了根据类标签划分出的类与类之间的非线性相关关系的度量方法。通过六组真实的、不同类型的数据集,分别选取了线性核、多项式核、RBF核和Sigmoid核函数进行实验。结果表明,该方法具有较好的可行性。 展开更多

关键词 相关系数 HSIC0 核函数 非线性 类标签

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D相关系数的统计性质

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作者 冯予 金丽霞 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1998年第6期556-560,共5页

该文讨论了一类由 Shannon熵导出的 D相关系数的估计问题 ,给出了这种D相关系数的相合估计量 ,并讨论了依概率 1收敛的条件。并用蒙特卡洛方法讨论了这种估计量的样本性质。得出了这类 D相关系数的区间估计形式 ,判别两随机变量间独立... 该文讨论了一类由 Shannon熵导出的 D相关系数的估计问题 ,给出了这种D相关系数的相合估计量 ,并讨论了依概率 1收敛的条件。并用蒙特卡洛方法讨论了这种估计量的样本性质。得出了这类 D相关系数的区间估计形式 ,判别两随机变量间独立性准则及判别一个随机变量依概率 展开更多

关键词 相关系数 熵 核函数 D相关系数 区间估计

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基于Copula-POME的负荷与气象因素相关性度量研究 被引量：4

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作者 刘德旭 车权 +3 位作者 黄炜斌 李栋 陈仕军 马光文 《水电能源科学》 北大核心 2020年第11期203-206,39,共5页

负荷与气象因素的关系是非线性且模糊的,针对传统的线性相关系数不能准确刻画负荷与其气象成因的相依结构。在分析负荷对气象因素响应的基础上,提出了结合Copula函数与最大熵原理(POME)的负荷与气象因素相关性度量方法,该方法基于POME... 负荷与气象因素的关系是非线性且模糊的,针对传统的线性相关系数不能准确刻画负荷与其气象成因的相依结构。在分析负荷对气象因素响应的基础上,提出了结合Copula函数与最大熵原理(POME)的负荷与气象因素相关性度量方法,该方法基于POME建立了负荷与气象因素的边缘分布,利用Copula函数拟合了负荷与气象多变量系统中的非线性相依结构,并推导了度量相关性的Kendall秩相关系数、Spearman秩相关系数和Copula熵。在实际的负荷和气象系统中的应用表明,Copula-POME方法在分析负荷与其气象成因关系时无先验分布假定,具有灵活的函数形式,能准确表达多变量系统的相依结构;秩相关系数和Copula熵弥补了线性相关系数在度量尾部相关中的不足,能准确度量负荷与气象因素的相关性。 展开更多

关键词 电力负荷与气象 COPULA函数 最大熵原理 相关系数

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中国式现代化的统计测度及推进路径 被引量：24

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作者 裴长盛 曲建武 《工业技术经济》 CSSCI 北大核心 2023年第6期124-133,共10页

本文构建由社会服务现代化、经济发展现代化、技术创新现代化、文化建设现代化、绿色发展现代化、政治治理现代化6个维度组成的指标体系,采用熵值法、Dagum基尼系数、Kernel密度估计函数和空间Markov链方法,对中国式现代化发展水平进行... 本文构建由社会服务现代化、经济发展现代化、技术创新现代化、文化建设现代化、绿色发展现代化、政治治理现代化6个维度组成的指标体系,采用熵值法、Dagum基尼系数、Kernel密度估计函数和空间Markov链方法,对中国式现代化发展水平进行测度。研究结果表明:目前中国式现代化水平不高,但整体呈现良好上升趋势,其中绿色发展现代化水平相对较低;东部地区中国式现代化综合水平明显高于中部和西部地区;中国式现代化水平区域差异主要来源于区域间差异,且这一差异呈现扩大趋势;中国式现代化水平具有俱乐部收敛特点,发生状态转移概率较小。鉴于此,提出构建绿色现代化发展体系、建立区域差异化发展机制、释放中国式现代化高水平地区辐射带动效应的推进路径,希冀为中国式现代化发展提供有益借鉴。 展开更多

关键词 中国式现代化 区域差异 Dagum基尼系数 熵值法 kernel密度估计函数 空间分布

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基于Hankel-SVD-CEEMDAN改进阈值的局部放电特征提取方法 被引量：17

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作者 江友华 朱毅轩 +1 位作者 杨兴武 江相伟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期4557-4567,共11页

针对现有算法无法准确提取淹没在周期性窄带干扰和白噪声干扰中局部放电信号的问题,文章提出一种基于奇异值分解(singular value decomposition,SVD)和改进阈值的自适应噪声完备经验模态分解(complete ensemble empirical mode decompos... 针对现有算法无法准确提取淹没在周期性窄带干扰和白噪声干扰中局部放电信号的问题,文章提出一种基于奇异值分解(singular value decomposition,SVD)和改进阈值的自适应噪声完备经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)结合的局部放电特征提取方法。首先,构建Hankel矩阵将原始局部放电(partial discharge,PD)信号升维至二维矩阵空间进行奇异值分解,根据奇异值斜率的变化规律获取周期性窄带干扰对应的奇异值,重构周期性窄带干扰并将其从染噪信号中除去;其次,通过CEEMDAN将信号分解,计算相关系数确定噪声分量和信号分量的分界,剔除其中的噪声分量;基于Sigmoid函数构造一种结合传统软阈值函数和硬阈值函数优点的改进阈值函数,通过计算样本熵拾取剩余分量中的高频分量,利用改进阈值函数去除高频分量中残余的白噪声,将经过改进阈值去噪的高频分量与低频分量重构得到最终提取的PD信号。最后,经过仿真的定量指标和实测局部放电高频脉冲电流信号验证,该方法对周期性窄带干扰和白噪声都有显著的抑制作用,波形畸变小、细节相似度高,便于后续局部放电定位、模式识别等工作的进行。 展开更多

关键词 局部放电 奇异值分解 自适应噪声完备经验模态分解 相关系数 样本熵 阈值函数

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