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基于AMCNN-BiLSTM-CatBoost的滚动轴承故障诊断模型研究 被引量:1
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作者 袁建华 邵星 +1 位作者 王翠香 皋军 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第2期82-89,共8页
针对现有的轴承故障诊断模型存在的分类精度差、运算效率不高的问题,提出一种基于注意力机制-卷积神经网络-双向长短期记忆网络-CatBoost(AMCNN-BiLSTM-CatBoost)的滚动轴承故障诊断模型。首先,对原始振动信号进行下采样技术处理,然后... 针对现有的轴承故障诊断模型存在的分类精度差、运算效率不高的问题,提出一种基于注意力机制-卷积神经网络-双向长短期记忆网络-CatBoost(AMCNN-BiLSTM-CatBoost)的滚动轴承故障诊断模型。首先,对原始振动信号进行下采样技术处理,然后将经过下采样后的振动信号作为模型输入,通过3个不同的卷积模块提取特征,并使用通道注意力模块对提取的特征进行加权融合,然后将经过加权融合后的数据输入到双向长短期记忆网络中进一步地提取时序特征信息,最后输入到CatBoost中进行故障分类。经过实验表明,该模型不仅能够保证故障诊断的高准确率,还可以大大缩短网络的训练时间。 展开更多
关键词 故障诊断 卷积神经网络 双向长短期记忆网络 注意力机制 CatBoost 轴承
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基于视觉Transformer的运动特征选择融合微表情识别算法 被引量:1
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作者 杜含月 张鹏 +3 位作者 林强 李晓桐 徐森 贲晛烨 《信号处理》 北大核心 2025年第2期267-278,共12页
微表情识别旨在揭示目标对象隐藏的真实情感,其在人机交互、心理诊断以及意图预测等领域具有重要应用价值。然而,微表情表达强度微弱、时间短暂且面部运动单元间存在长距离依赖,使得传统卷积神经网络难以有效表征微表情动态特征。此外,... 微表情识别旨在揭示目标对象隐藏的真实情感,其在人机交互、心理诊断以及意图预测等领域具有重要应用价值。然而,微表情表达强度微弱、时间短暂且面部运动单元间存在长距离依赖,使得传统卷积神经网络难以有效表征微表情动态特征。此外,微表情特征与受试者身份以及面部外观信息存在强耦合性,不利于分离和提取微表情语义信息。为了解决上述问题,本文提出了一种基于视觉Transformer和运动特征选择的微表情识别算法。首先,利用TVL1光流算法计算水平和垂直光流运动图,用以表征面部运动。随后,利用视觉Transformer网络编码微表情发生时面部运动单元间的运动依赖关系,为了进一步提升特征表达能力,本文设计了特征选择融合模块(Feature Selection Fusion Module,FSFM)以实现微表情关键的局部信息的有效获取,并引入空间一致性注意力模块(Spatial Consistency Attention Module,SCAM)以确保不同运动特征在空间分布上的一致性。此外,本文提出的交叉注意力融合模块(Cross Attention Fusion Module,CAFM)能够增强微表情语义信息的表征能力。与现有方法相比,本文所提出的算法在三个权威的微表情数据库上微表情识别任务中表现出显著的准确率提升,进一步验证了该方法的有效性与优越性。 展开更多
关键词 微表情识别 特征选择与融合 交叉注意力机制 视觉Transformer
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基于光学检测技术的气体分析方法及其应用研究进展
3
作者 陈溢 马一格 +2 位作者 郭骥 单新治 高秀敏 《应用化学》 北大核心 2025年第7期885-900,共16页
随着工业制造、医学诊断和环境监测等领域的快速发展,对有毒有害、易燃和混合气体等检测需求日益增长。硫化氢(H_(2)S)、二氧化氮(NO_(2))和甲烷(CH_(4))等有害气体即便在低浓度下也能对人体健康构成威胁。因此,在环境监测和工业制造生... 随着工业制造、医学诊断和环境监测等领域的快速发展,对有毒有害、易燃和混合气体等检测需求日益增长。硫化氢(H_(2)S)、二氧化氮(NO_(2))和甲烷(CH_(4))等有害气体即便在低浓度下也能对人体健康构成威胁。因此,在环境监测和工业制造生产中,对痕量气体的检测变得至关重要。本综述聚焦于近年来气体检测领域的最新研究进展,对比分析了传统气体检测技术和光学气体检测技术,并特别强调了光学检测技术的最新发展。光学检测技术以其高效率、多组分检测能力及高灵敏度等优势受到更多关注。本文详细介绍了包括可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)、拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和光声光谱(PAS)的工作原理及应用进展,并对气体检测技术的未来发展方向进行了分析和展望. 展开更多
关键词 气体检测 可调谐二极管激光吸收光谱 光声光谱技术 傅里叶变换红外光谱 拉曼光谱技术
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基于滑模控制的半导体激光器温度控制系统
4
作者 刘晨 唐壹明 +3 位作者 吴海勇 王如刚 陈勐勐 徐飞 《光通信技术》 北大核心 2025年第4期14-18,共5页
为了解决分布反馈(DFB)半导体激光器因温控电路不稳定而导致输出波长漂移的问题,设计了一种基于滑模控制的半导体激光器温度控制系统。该系统采用曲线拟合求出DFB半导体激光器内部热电冷却器的传递函数,并在Simulink中加入白噪声搭建温... 为了解决分布反馈(DFB)半导体激光器因温控电路不稳定而导致输出波长漂移的问题,设计了一种基于滑模控制的半导体激光器温度控制系统。该系统采用曲线拟合求出DFB半导体激光器内部热电冷却器的传递函数,并在Simulink中加入白噪声搭建温度仿真模型,比较比例-积分-微分(PID)控制、增量PID控制、滑模控制的可行性,最终在实验电路中对比不同算法下温度控制的波形。实验结果表明:通过优化设计滑模控制系统,能有效提高激光器系统的响应速度和稳态精度,经过长时间测试,连续120 min内的温度误差小于等于0.16%。 展开更多
关键词 分布反馈半导体激光器 热电冷却器 滑模控制 温度控制系统
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竹材定长避节锯切方法设计
5
作者 徐志远 施文娟 朱振源 《竹子学报》 2025年第2期68-77,共10页
【目的】针对现有竹材初加工阶段存在自动化程度低、安全隐患大、产量低等问题,该文提出1种竹材定长避节锯切方法,旨在推动竹材初加工行业健康发展。【方法】通过两部工业相机之间的距离进行定长测量,并使用YOLOv5算法识别竹节位置,结... 【目的】针对现有竹材初加工阶段存在自动化程度低、安全隐患大、产量低等问题,该文提出1种竹材定长避节锯切方法,旨在推动竹材初加工行业健康发展。【方法】通过两部工业相机之间的距离进行定长测量,并使用YOLOv5算法识别竹节位置,结合中心线确定与竹节的相对位置,进而通过二分法设计的避节策略实现精确锯切。【结果】样机测试结果表明,采用竹材定长避节锯切方法的自动锯竹机满足当前初加工生产需求,能够保证竹段两端25 mm内不存在竹节,避节成功率达到100%,同时平均加工效率达到30.12 m·min^(-1)。与传统锯竹机相比,样机锯切效率提升了约43%,劳动力成本降低了50%以上。【结论】该文提出的方法可有效促进竹材初加工行业向规模化、自动化、智能化方向发展。 展开更多
关键词 定长避节锯切方法 竹材 YOLOv5 二分法
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信息中心网络架构NetInf安全性改进研究
6
作者 刘解放 赵斌 周宁 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第11期3416-3420,3429,共6页
信息中心网络(information-centric networking,ICN)已经成为下一代网络架构研究的新热点。针对NetInf(network of information)架构下,由于无效的数据注册,NRS在发布阶段容易受伪装和内容投毒攻击,提出在发布和检索之前增加一个注册阶... 信息中心网络(information-centric networking,ICN)已经成为下一代网络架构研究的新热点。针对NetInf(network of information)架构下,由于无效的数据注册,NRS在发布阶段容易受伪装和内容投毒攻击,提出在发布和检索之前增加一个注册阶段,并集成认证和授权方案;该阶段在主机访问Net Inf系统之前,对其进行身份认证并采用基于能力的访问策略来解决未经授权的访问问题。通过形式化方法验证,该方法提高了Net Inf框架的安全性。 展开更多
关键词 信息网络 信息中心网络 形式化方法 身份认证 授权
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一种改进灰狼优化算法的三维WSN覆盖优化研究
7
作者 范新明 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第8期148-153,共6页
为优化无线传感器网络(WSN)覆盖性能,提出了一种基于改进灰狼优化(GWO)算法的三维无线传感器覆盖增强策略。首先,引入二元感知理论构建了节点感知模型;其次,引入非线性收敛因子、高斯扰动动态权重、边界约束处理及螺旋函数扰动等机制,... 为优化无线传感器网络(WSN)覆盖性能,提出了一种基于改进灰狼优化(GWO)算法的三维无线传感器覆盖增强策略。首先,引入二元感知理论构建了节点感知模型;其次,引入非线性收敛因子、高斯扰动动态权重、边界约束处理及螺旋函数扰动等机制,提升算法的全局与局部搜索能力;最后,通过仿真实验验证所提算法的有效性。实验结果表明:在二维和三维监测区域中,所提策略的平均覆盖率分别达到了96.98%和98.08%,相较于传统GWO算法分别提高了9.45%和3.69%,其性能明显优于其他对比算法。 展开更多
关键词 无线传感器网络 灰狼优化算法 覆盖增强 二元感知
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基于本体的网络管理信息模型映射方法
8
作者 周宁 钱焕延 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第10期2838-2842,共5页
为达到网络管理系统间信息共享及解决其信息模型间语义异构问题,分析了网络管理信息模型现状和本体映射技术的优势,提出基于本体的信息模型自动映射方法。该方法将信息模型转换为本体后,通过动态适应的多策略本体匹配得到映射结果。同... 为达到网络管理系统间信息共享及解决其信息模型间语义异构问题,分析了网络管理信息模型现状和本体映射技术的优势,提出基于本体的信息模型自动映射方法。该方法将信息模型转换为本体后,通过动态适应的多策略本体匹配得到映射结果。同时开发了原型系统OntoNM,其通过Protg和信息腜涂⒐ぞ甙词迪帧Mü?实验评价得到推荐策略,且实验结果表明该方法提高了信息模型映射的效率。 展开更多
关键词 网络管理 信息模型 本体 本体映射 本体匹配
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基于多尺度知识蒸馏与增量学习的滚动轴承故障诊断方法 被引量:7
9
作者 夏逸飞 皋军 +1 位作者 邵星 王翠香 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期276-285,共10页
为了缓解单任务轴承故障诊断方法在不同工况诊断时产生的灾难性遗忘问题,提出一种基于多尺度知识蒸馏与增量学习(multi-scale knowledge distillation and continual learning,CL-MSKD)的滚动轴承故障诊断方法。以一维卷积神经网络作为C... 为了缓解单任务轴承故障诊断方法在不同工况诊断时产生的灾难性遗忘问题,提出一种基于多尺度知识蒸馏与增量学习(multi-scale knowledge distillation and continual learning,CL-MSKD)的滚动轴承故障诊断方法。以一维卷积神经网络作为CL-MSKD主要框架,余弦归一化层作为多任务共享的分类器,通过标签与特征两个尺度的知识蒸馏实现模型知识的保存与传递。CL-MSKD能够以一个统一结构的网络模型对在不同工况下的轴承故障进行诊断,通过知识压缩方法不断地学习和保存知识,最终缓解增量阶段产生的灾难性遗忘问题,提升跨工况场景下轴承故障诊断性能。试验表明,CL-MSKD能够有效缓解灾难性遗忘并保持良好的诊断效果。在任务环境差异较大的情况下,准确率指标仍能达到97.09%,与其他增量方法相比稳定性更好,精度更高。 展开更多
关键词 增量学习 知识蒸馏 卷积神经网络 轴承故障诊断 共享分类器
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无监督领域自适应轴承故障诊断方法研究 被引量:4
10
作者 吴晟凯 邵星 +1 位作者 王翠香 皋军 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期527-539,共13页
针对基于深度学习的轴承故障诊断算法在不同工作条件和真实环境中故障样本缺乏标记的情况下诊断效果不佳的问题,提出了一种无监督的领域自适应轴承故障诊断方法,实现在无监督的情况下对不同工况的轴承进行故障诊断。首先,用快速傅里叶... 针对基于深度学习的轴承故障诊断算法在不同工作条件和真实环境中故障样本缺乏标记的情况下诊断效果不佳的问题,提出了一种无监督的领域自适应轴承故障诊断方法,实现在无监督的情况下对不同工况的轴承进行故障诊断。首先,用快速傅里叶变换对数据进行预处理,并用卷积神经网络提取轴承故障的特征。然后,通过生成对抗网络中反转标签的方法使源域和目标域输出的特征分布趋同。最后,使用源域的分类器完成不同工况下的轴承故障诊断任务。为验证该方法有效性,在美国凯斯西储大学轴承数据集和德国帕德博恩大学轴承数据集上开展验证实验。验证结果表明,可使用无标签的目标域数据完成迁移任务,在两个数据集上表现出了较好的迁移效果,取得较高的诊断准确率。 展开更多
关键词 领域自适应 迁移学习 无监督学习 故障检测 旋转机械
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基于双通道CNN与SSA-SVM的滚动轴承故障诊断 被引量:3
11
作者 唐伯宇 邵星 +1 位作者 王翠香 皋军 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1626-1635,共10页
为有效提取滚动轴承故障信号特征,解决分类器对提取特征存在较强依赖的问题,本文提出了一种双通道特征融合卷积神经网络(CNN)与麻雀搜索算法优化的支持向量机(SSA-SVM)相结合的滚轴承故障诊断方法.通过建立一维卷积神经网络和二维卷积... 为有效提取滚动轴承故障信号特征,解决分类器对提取特征存在较强依赖的问题,本文提出了一种双通道特征融合卷积神经网络(CNN)与麻雀搜索算法优化的支持向量机(SSA-SVM)相结合的滚轴承故障诊断方法.通过建立一维卷积神经网络和二维卷积神经网络并行的双通道结构对轴承数据中的特征进行提取,并将双通道CNN提取到的故障特征在融合层融合,将全连接层结果作为SSA-SVM分类层的输入.通过SSA对SVM的参数进行优化来提高模型的分类精度.最后,在凯斯西储大学轴承数据集上将双通道CNN与SSA-SVM模型跟传统一维卷积神经网络和二维卷积神经网络进行对比以验证其有效性.实验结果表明,该模型有着更高的故障识别准确率.本文中所有代码与实验结果均已开源,可在https://github.com/suisuisuiaa/tbysuisui获取. 展开更多
关键词 故障诊断 滚动轴承 卷积神经网络 支持向量机
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基于YOLOv5和ConvNext的钢铁表面缺陷检测研究 被引量:3
12
作者 李强强 皋军 +1 位作者 邵星 王翠香 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第10期160-165,170,共7页
为解决工业钢铁表面缺陷检测速度慢、准确度低问题,提出一种基于改进YOLOv5网络的检测方法。在YOLOv5网络的FPN特征金字塔模块中加入ECANet模块,以提高检测精度;利用K-Means算法在NEU-DET数据集上重新聚类,生成3组新的先验框,降低网络损... 为解决工业钢铁表面缺陷检测速度慢、准确度低问题,提出一种基于改进YOLOv5网络的检测方法。在YOLOv5网络的FPN特征金字塔模块中加入ECANet模块,以提高检测精度;利用K-Means算法在NEU-DET数据集上重新聚类,生成3组新的先验框,降低网络损失;针对钢铁缺陷的小目标特征,将ConvNext网络应用到YOLOv5的主干网络中,用ConvNext网络提取小目标缺陷特征,增强模型学习能力。实验结果表明,改进后的YOLOv5模型与原YOLOv5模型相比,mAP提升了3.84%,平均检测速率为36.9 frame/s,能够做到快速和准确的检测,满足实际应用需求。 展开更多
关键词 缺陷检测 K-MEANS算法 ConvNext ECANet YOLO
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基于改进YOLOv8n损失函数的克氏原螯虾体特征识别算法 被引量:2
13
作者 耿春新 王爱民 +9 位作者 阎天宇 郁傲男 张昊轩 张武肖 阳程 刘兴国 朱浩 顾夕章 李进峰 邵鹏 《渔业现代化》 CSCD 北大核心 2024年第5期72-80,共9页
克氏原螯虾(Procambarus clarkii)产业发展迅速,然而仍面临智能化水平偏低的问题,在养殖及加工过程中主要通过人工肉眼观察克氏原螯虾规格及完整性并作出相关判断。为解决克氏原螯虾的智能识别问题,提出基于YOLOv8n识别克氏原螯虾的虾... 克氏原螯虾(Procambarus clarkii)产业发展迅速,然而仍面临智能化水平偏低的问题,在养殖及加工过程中主要通过人工肉眼观察克氏原螯虾规格及完整性并作出相关判断。为解决克氏原螯虾的智能识别问题,提出基于YOLOv8n识别克氏原螯虾的虾体、虾尾及螯足的算法。通过将原有损失函数CIoU替换为MPDIoU,并引入尺度因子ratio控制辅助边框的尺度大小用于计算损失,与MPDIoU损失函数相结合,提高边界框回归的准确性和效率,实现对克氏原螯虾虾体、虾尾及螯足的精准识别,为研究其分级智能化提供思路。结果显示,在YOLOv8n模型中加入Inner-MPDIoU的算法训练结果相比原有的CIoU损失函数识别率有所提高,mAP从83.7%提高到了90.8%。研究表明,该算法模型有助于对克氏原螯虾的主要部位实现精准识别,对研究克氏原螯虾的智能化精准分级具有推动作用。 展开更多
关键词 克氏原螯虾 图像识别 YOLOv8 MPDIoU 深度学习
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卷积深度森林滚动轴承故障诊断方法 被引量:1
14
作者 顾辉 邵星 +1 位作者 王翠香 皋军 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1279-1286,共8页
针对滚动轴承振动信号非线性、样本量少、传统机器学习诊断算法需要专家经验等问题,提出了一种卷积深度森林(Convolutional Deep Forest,CDF)的故障诊断方法。首先对一维振动信号进行归一化和转图片预处理,接着利用卷积神经网络对图片训... 针对滚动轴承振动信号非线性、样本量少、传统机器学习诊断算法需要专家经验等问题,提出了一种卷积深度森林(Convolutional Deep Forest,CDF)的故障诊断方法。首先对一维振动信号进行归一化和转图片预处理,接着利用卷积神经网络对图片训练,完成端到端的特征提取,然后使用级联森林对特征进行分析并分类,最后在轴承数据集上验证了CDF的有效性。试验结果表明,CDF针对4种负载下的大小样本数据均能取得较高的准确率,基于二维信号转图片的卷积神经网络和CDF的准确率均高于一维,证明了基于信号转图片数据预处理操作的有效性。 展开更多
关键词 故障诊断 滚动轴承 深度森林 卷积神经网络
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融合改进YOLOv5及Mediapipe的手势识别研究 被引量:6
15
作者 倪广兴 徐华 王超 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第7期108-118,共11页
针对现有手势识别算法计算量大、鲁棒性差等问题,提出一种基于IYOLOv5-Med(improved YOLOv5 Mediapipe)算法的手势识别方法。该算法将改进的YOLOv5算法和Mediapipe方法结合,包括手势检测和手势分析两部分,算法有效降低了训练的时间成本... 针对现有手势识别算法计算量大、鲁棒性差等问题,提出一种基于IYOLOv5-Med(improved YOLOv5 Mediapipe)算法的手势识别方法。该算法将改进的YOLOv5算法和Mediapipe方法结合,包括手势检测和手势分析两部分,算法有效降低了训练的时间成本,增加了识别的鲁棒性。手势检测部分,改进了传统YOLOv5算法,利用FastNet重构C3模块,将CBS模块替换为GhostNet中GhostConv模块,在Backbone网络末端加入SE注意力机制模块,改进后的算法,模型体积更小,更适用于资源有限的边缘设备。手势分析部分,提出了一种基于Mediapipe的方法,对手势检测部分定位到的手势区域进行手部关键点检测,并提取相关特征,然后通过朴素贝叶斯分类器进行识别。实验结果证实了提出的IYOLOv5-Med算法的有效性,与传统YOLOv5算法相比,参数量下降34.5%,计算量减少34.9%,模型权重降低33.2%,最终平均识别率达到0.997,且实现方法相对简单,有较好的应用前景。 展开更多
关键词 手势识别 YOLOv5 Mediapipe FastNet 注意力机制
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一种三层加权文本聚类集成方法
16
作者 李娜 徐森 +4 位作者 徐秀芳 许贺洋 郭乃瑄 刘轩绮 周天 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期807-816,共10页
为了提高聚类集成效果,本文设计了一种对点、簇、划分进行加权的统一框架,提出一种三层加权文本聚类集成方法。首先根据基聚类生成超图邻接矩阵,然后依次对点、簇、划分进行加权获得加权邻接矩阵,最后用层次凝聚聚类算法获得最终结果。... 为了提高聚类集成效果,本文设计了一种对点、簇、划分进行加权的统一框架,提出一种三层加权文本聚类集成方法。首先根据基聚类生成超图邻接矩阵,然后依次对点、簇、划分进行加权获得加权邻接矩阵,最后用层次凝聚聚类算法获得最终结果。在多个真实文本数据集上进行实验,结果表明,与未加权及其他层面加权相比,三层加权方法可以获得更好的聚类效果,三层加权相较于未加权的平均提升幅度为12.02%;与近年来的其他8种加权方法相比,该方法在所有数据集上的平均排名位列第一,验证了本文方法的有效性。 展开更多
关键词 文本聚类 聚类集成 加权聚类集成 三层加权 加权聚类 多层加权 聚类分析 无监督学习
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机器学习与斯塔克展宽法结合的等离子体电子密度诊断方法
17
作者 张婷琳 唐龙 +4 位作者 彭东宇 汤昊 姜盼盼 刘博通 陈传杰 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2778-2784,共7页
电子密度是等离子体基本参数之一。H_(β)是基于斯塔克展宽的发射光谱法最常用的谱线。在大气压条件下,范德瓦尔斯展宽对H_(β)谱线加宽的贡献突出,它与等离子体的气体温度有关。为了提取斯塔克展宽,需要利用分子的转动温度预先确定气... 电子密度是等离子体基本参数之一。H_(β)是基于斯塔克展宽的发射光谱法最常用的谱线。在大气压条件下,范德瓦尔斯展宽对H_(β)谱线加宽的贡献突出,它与等离子体的气体温度有关。为了提取斯塔克展宽,需要利用分子的转动温度预先确定气体温度,因而其结果必然存在一定的误差,从而导致在谱线的非线性参数拟合中将气体温度的误差传递给电子密度。提出了一种基于机器学习的随机森林回归模型与基于发射光谱的斯塔克展宽法相结合的电子密度光谱诊断方法。通过与传统最小二乘法的误差特性进行对比发现,该方法具有更好的鲁棒性和泛化性能,能够精确且快速地诊断电子密度。通过在气体温度中引入随机偏差,利用谱线展宽模型仿真出不同等离子体状态下的H_(β)谱线,将其作为机器学习的训练数据集。将每组带温度偏差的谱线强度分布与对应的电子密度构成样本集,对随机森林模型进行训练,使模型得到最小均方误差的超参最小叶节点和决策树数量分别为2和100。在模拟中,考虑到气体温度的诊断误差,将带温度偏差的光谱数据作为模型输入,预测出电子密度。研究表明,经训练后的随机森林模型对电子密度的预测结果与真实值之间的平均相对误差小于3%。利用气体温度误差范围为0~±10%的光谱测试集对模型进行评估,随着温度误差增大,模型预测结果比最小二乘法的结果更好。当气体温度误差为±10%时,模型预测电子密度的均方误差相比于最小二乘法降低了30%以上。在光谱数据训练集中,当训练数据集引入的偏差范围为0~±10%时,模型的预测均方误差达到最小,鲁棒性优于最小二乘法,而当训练数据集所含偏差超过±10%时,模型的预测结果较差。另外,利用训练好的随机森林模型分析H_(β)谱线所需的时间远远小于最小二乘拟合法。 展开更多
关键词 发射光谱 电子密度 斯塔克展宽 随机森林 气体温度
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基于图像处理和蚁群优化的形状特征选择与杂草识别 被引量:30
18
作者 李先锋 朱伟兴 +2 位作者 纪滨 刘波 马长华 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期178-182,共5页
利用叶片形状特征区分杂草和作物是杂草识别的一个重要方法。为了提高杂草识别的精度和效率,通过形态学运算和基于距离变换的阈值分割方法分离交叠叶片,从单个叶片中提取包括几何特征和矩特征的17个形状特征,用蚁群优化(ACO)算法和支持... 利用叶片形状特征区分杂草和作物是杂草识别的一个重要方法。为了提高杂草识别的精度和效率,通过形态学运算和基于距离变换的阈值分割方法分离交叠叶片,从单个叶片中提取包括几何特征和矩特征的17个形状特征,用蚁群优化(ACO)算法和支持向量机(SVM)分类器进行特征选择和分类识别,选取有利于分类的较优特征并实现特征的优化组合。棉田杂草试验结果表明,该方法能实现分类特征的有效缩减,经优化组合得到的最优特征子集用于杂草识别的准确率达95%以上,识别率高,稳定性好,对识别杂草时如何兼顾准确率和实时性具有参考意义。 展开更多
关键词 图像处理 特征提取 支持向量机 蚁群优化算法
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基于谱聚类的聚类集成算法 被引量:63
19
作者 周林 平西建 +1 位作者 徐森 张涛 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期1335-1342,共8页
谱聚类是近年来出现的一类性能优越的聚类算法,能对任意形状的数据进行聚类,但算法对尺度参数比较敏感,利用聚类集成良好的鲁棒性和泛化能力,本文提出了基于谱聚类的聚类集成算法.该算法首先利用谱聚类算法的内在特性构造多样性的聚类成... 谱聚类是近年来出现的一类性能优越的聚类算法,能对任意形状的数据进行聚类,但算法对尺度参数比较敏感,利用聚类集成良好的鲁棒性和泛化能力,本文提出了基于谱聚类的聚类集成算法.该算法首先利用谱聚类算法的内在特性构造多样性的聚类成员;然后,采用连接三元组算法计算相似度矩阵,扩充了数据点之间的相似性信息;最后,对相似度矩阵使用谱聚类算法得到最终的集成结果.为了使算法能扩展到大规模应用,利用Nystrm采样算法只计算随机采样数据点之间以及随机采样数据点与剩余数据点之间的相似度矩阵,从而有效降低了算法的计算复杂度.本文算法既利用了谱聚类算法的优越性能,同时又避免了精确选择尺度参数的问题.实验结果表明:较之其他常见的聚类集成算法,本文算法更优越、更有效,能较好地解决数据聚类、图像分割等问题. 展开更多
关键词 谱聚类 聚类集成 连接三元组 图像分割
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基于SVM和D-S证据理论的多特征融合杂草识别方法 被引量:28
20
作者 李先锋 朱伟兴 +1 位作者 孔令东 花小朋 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期164-168,163,共6页
针对单一特征识别杂草的低准确率和低稳定性,提出一种支持向量机(SVM)和D-S证据理论相结合的多特征融合杂草识别方法。在对田间植物图像处理的基础上,提取植物叶片的颜色、形状和纹理等3类视觉特征,分别以3类单特征的SVM分类结果作为独... 针对单一特征识别杂草的低准确率和低稳定性,提出一种支持向量机(SVM)和D-S证据理论相结合的多特征融合杂草识别方法。在对田间植物图像处理的基础上,提取植物叶片的颜色、形状和纹理等3类视觉特征,分别以3类单特征的SVM分类结果作为独立证据构造基本概率指派(BPA),运用D-S证据组合规则进行决策级融合,根据分类判决门限给出最终的识别结果。试验结果表明,多特征决策融合识别方法正确识别率达到97%以上。 展开更多
关键词 杂草识别 特征提取 支持向量机 D-S证据理论 决策级融合
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