基于数字图像技术的卵石模糊聚类

为了实现卵石分类数字化,利用数字图像技术获取卵石图像边缘信息,基于最小二乘圆度误差概念构建出一种新的描述卵石形状的参数系统。应用模糊数学原理,使用最大树法对从野外采集的卵石样本进行了模糊聚类识别实验;选取不同的聚类模糊度,结果对应不同的聚类细度、不同的模糊分类准度。对其中一种聚类结果,将实物图与几种标准图进行数据对比确定了图形分类特征,并使用多维平面图法进行聚类结果分析,进一步证明了直观判断卵石形状特征参数与模糊聚类关系的可行性。实验表明,该卵石分类法具有一定的实用性和先进性。     

基于基因表达式编程的ISODATA模糊聚类算法

针对ISODATA算法需要人为给定分类数,对初始聚类中心较为敏感,没有显示出自动聚类效果等不足,结合基因表达式编程(GEP)嵌套构成迭代自组织模糊聚类进行优化计算。该方法不仅能在不需要先验知识的条件下对数据进行自动聚类,而且充分利用了GEP算法的全局寻优能力及ISODATA算法的软性分类特性,提高了算法的收敛速度和聚类精度。通过仿真验证及对比分析,运用到地理信息系统(GIS)物流选址实际问题中,得到了理想聚类效果。     

基于模糊聚类的遥感图像与现有地形图的变化检测方法

提出了一种基于模糊聚类的遥感图像与现有地形图的变化检测方法。该方法通过模糊聚类对遥感图像和地形图的像元进行分类,然后基于分类结果实现图像的叠合,从而显示图像间的变化情况。本文通过一个图像变化检测实例说明该方法能够快速、直观的反映遥感图像与现有地形图之间的变化,从而避免了参考点均方误差法无法完全反映图像实际变化情况的问题。     

基于模糊C均值聚类的遥感图像分割方法

在遥感图像分割领域,模糊C均值聚类算法得到了广泛的应用。但存在计算量大、易受噪声干扰等缺点。针对以上缺点对快速模糊C均值聚类算法进行了改进。首先利用一维灰度直方图进行快速模糊C均值聚类降低计算量;然后在此基础上根据像素的邻域特性构造新的隶属度函数;最后根据新的隶属度函数对每个像素进行分类。实验结果表明,该算法能快速有效地分割图像,并具有较强的抗噪能力。     

结合基因表达式编程与空间模糊聚类的图像分割

目的 针对模糊C-均值聚类图像分割方法存在的对初始值敏感及抗噪性能差的问题,提出一种结合基因表达式编程与空间模糊聚类的图像分割方法。方法 首先,利用基因表达式编程算法对图像进行初次分割,即将聚类中心编码成染色体,通过适应度评价引导搜索获得优化的聚类中心;然后在隶属度计算中引入空间函数,以初次分割结果作为初始值,使用空间模糊聚类对图像进行二次分割。结果 对加噪的合成图像和Berkeley图像的分割实验显示,本文方法在聚类划分系数（VPC）、聚类划分熵（VPE）和峰值信噪比（PSNR）等评价指标上总体性能优于经典的模糊C-均值聚类和空间模糊C-均值聚类分割算法,其中VPC值平均高出0.062 4和0.061 1,VPE值平均降低0.117 0和0.101 1,而PSNR值平均提升了约13.312 1 dB和3.308 4 dB;在对Berkeley图像库中的6幅图片的分割实验显示,本文方法对图像分割的VPC值均在0.93以上,相比两种对比方法平均提高0.157 6和0.013 3,VPE值保持在0.1附近,均低于对比方法,PSNR值平均提高2.896 3 dB和1.934 4 dB;在多目标分割实验上,随着聚类数目增加,3种方法的分割性能均有下降,但本文方法性能曲线最为平缓,受聚类数目的影响最小。虽然本文方法所需的运行时间略有增加,但求解所需的迭代次数却极大地减少。结论 本文提出的图像分割方法具有很强的抗噪性、更高的分割精度和稳定性,适用于需要更精确结果、对时间要求不高的分割场景。     

基于基因表达式编程的K均值自动聚类算法

研究数据挖掘,优化聚类循序算法,针对提高分类的效率和准确性难题,传统聚类算法不能自动聚类的问题,为提高聚类算法的收敛速度和寻优精度,提出了一种改进的自动聚类算法,从分析基因表达式编程和k均值算法的特点出发,融合了两种算法优点,实现了在未知簇划分信息的情况下对数据集自动进行聚类分析.实践中选择k-均值算法和改进算法对聚类进行了仿真检验.结果表明,将改进的自动聚类算法应用于GIS物流选址优化中,与传统聚类算法相比,改进的算法不仅具有比较快的收敛速度和聚类精度,而且使得聚类结果更有参考价值.     

基于AR模型的动态模糊聚类算法

与传统的硬划分聚类相比,模糊聚类算法(以FCM为例)对数据的比例变化具有鲁棒性,能够更准确地反映数据点与类中心的实际关系,目前已得到广泛应用.然而对于时序基因表达数据来说,传统的聚类算法往往不能充分利用到数据中时间上的动态关联信息.因此可以在模糊聚类算法的基础上引入自回归(AR)模型,将时序基因表达数据作为一组时间序列进行动态的聚类分析.这样不仅可以充分利用到时序基因表达数据的内部自相关性,并且可以进一步利用隶属度函数对AR模型的预测过程进行模糊化调整,从而得到更为理想的聚类结果.     

基于PAT-array和模糊聚类的文本聚类方法

阐述了基于后缀树的文本聚类（STC)算法,对其所存在的缺陷进行了分析,并在此基础上提出了采用PAT-array和模糊聚类相结合的方法对其进行的改进,以提高聚类的质量。     

基于遗传算法的自适应文本模糊聚类研究

针对FCM聚类算法时初始聚类中心的选择敏感,以及聚类数C难以确定的问题,提出一种基于遗传算法的自适应文本模糊聚类方法.该方法首先将文档集合表示成向量空间模型,并采用一种新型的可变长染色体编码方案,随机选择文本向量作为初始聚类中心形成染色体,然后结合FCM算法的高效性和遗传算法的全局优化能力,通过遗传进化,有效地避免了局部最优解的出现,同时得到了优化的聚类数目和聚类结果.实验表明该算法是一种精确高效的文本聚类方法.     

基于噪声检测的遥感图像模糊滤波

提出了一种基于噪声检测的遥感图像模糊滤波方法。该方法首先用一个噪声检测标准将输入图像的像元分为为噪声像元和信号像元,然后,利用模糊数学的相关理论对噪声像元进行处理,并把处理结果赋给输出图像的对应像元;而对于信号像元,则不进行处理,直接把它的值赋给输出图像的对立像元。另外,在图像处理过程中,把输入图像的噪声像元用其处理结果代替,以更好地改善图像滤波处理结果。实验结果表明本文的方法能有效地去除图像中的椒盐噪声。     

一种基于GEP的演化硬件复杂电路优化算法

演化硬件是近年来新兴的研究热点,它是演化算法和可编程逻辑器件相结合而形成的硬件设计新方法。在演化硬件中门电路的优化设计是一个重要的研究领域。提出一种新的基于基因表达式程序设计（GEP）的算法来进行复杂优化电路的设计,通过仿真实验表明,该算法不仅收敛速度快,而且还能利用该算法优化大规模的门电路,克服了传统优化方法的求解速度慢甚至不收敛等缺点。该算法较传统的电路优化方法更简单、更高效。     

一种基于模糊关联分类的遥感图像分类方法

遥感图像分类是遥感领域的研究热点之一.提出了一种基于自适应区间划分的模糊关联遥感图像分类方法(fuzzy associative remote sensing classification,FARSC).算法根据遥感图像分类的特点,利用模糊C均值聚类算法自适应地建立连续型属性模糊区间,使用新的剪枝策略对项集进行筛选从而避免生成无用规则,采用一种新的规则重要性度量方法对多模糊分类规则进行融合,从而有效地提高分类效率和精确度.在UCI数据和遥感图像上所作实验结果表明,算法具有较高的分类精度以及对样本数量变化的不敏感性,对于解决遥感图像分类问题,FARSC算法具有较高的实用性,是一种有效的遥感图像分类方法.     

基于NSCT的遥感图像模糊增强算法

针对传统小波变换增强方法无法调整图像亮度的问题,提出一种基于非下采样Contourlet变换(NSCT)的遥感图像模糊增强算法。对遥感图像进行NSCT变换,得到图像的高通子带和低通子带,在高通子带设置阈值,对大于阈值的高通子带系数进行线性增强,小于阈值的系数置为0,对低通子带进行模糊对比增强。实验结果表明,该算法能获得较好的图像平均值和熵值,视觉效果较优。     

基于GEP的路径覆盖测试用例生成方法

提出一种基于基因表达式编程(GEP)算法、编译器技术、虚拟机技术的路径覆盖测试用例生成方法。该方法使用编译器技术获得程序的静态控制流路径集合,针对集合中的每一条静态控制流路径,使用GEP算法生成覆盖特定路径的测试用例,采用虚拟机完成结果计算,其中有效的结果即所需的测试用例。实验结果证明,该方法能高效、准确地得到覆盖特定控制流路径的测试用例。     

DFT域数字水印算法在遥感图像中的应用

随着数字技术、互联网等的飞速发展,人们对于数字产品版权保护的问题越来越重视,数字水印已经成为一种有效的数字产品版权保护方法。本文提出一种基于内容的自适应离散傅立叶变换（DFT）域数字水印算法,并用于遥感图像版权的保护。结合遥感图像的自身特点进行仿真实验,取得了满意的实验结果,证实了该方法的可行性。     

基于光能分配的遥感图像增强

遥感图像对比度的下降主要是由于光学系统调制传递甬数(MTF)的下降导致的,MTF反映了光学系统分配光能的特性.根据图像的对比度下降原理,提出了一种基于光能分配的遥感图像增强方法,其基本过程是首先将图像低频部分的光能进行抑制,然后通过Gamma校正将减少的低频部分的光能重新分配到高频部分,得到对比度提高的增强图像.实验结果表明,该方法实现简单,且取得了较好的增强效果,适用于遥感图像的增强.     

一种新的多波段遥感影像变化检测方法

随着遥感技术的发展,采用遥感影像对国土资源进行动态监测已经成为了热点。目前常用的差值法和分类后比较变化检测方法中存在着各种缺陷。提出一种基于模糊C均值聚类（FCM）算法的遥感影像变化检测方法,利用一个改进的模糊C均值聚类算法进行遥感影像分类处理,然后引入多波段综合变化掩膜的思想进行变化检测。实验结果表明这种方法是有效的,提高了检测精度,检测结果为国土资源调查提供了重要依据。     

基于AHP和GEP的纯净水分类及模式发现

食品安全监督检测部门无科学依据的随机抽样检测和数据挖掘很难求得分类的数学模型。针对该问题,通过层次分析法构建饮用纯净水质量风险的数学模型,对其进行分类挖掘。应用基因表达式编程对各风险类别的模式进行发现挖掘,验证基因表达式在数据分类模式发现中的效能。数据处理结果表明,该方法可为食品检测部门提供科学量化的管理和控制风险决策模型。