基于改进风驱动算法的摄像机标定优化方法

为进一步提高摄像机参数标定的准确率,提出一种基于改进风驱动算法的摄像机标定优化方法.将摄像机内参作为空气微团的位置矢量,将标定结果的重投影误差作为空气微团的适应度值,通过迭代寻找适应度值最小的解.针对基本风驱动算法中固有参数的设置问题,通过引入协方差矩阵自适应进化策略自动确定.将该方法与张正友标定法、基于粒子群算法的标定法和基于基本风驱动算法的标定法作比较,实验结果表明,改进算法优化标定的摄像机内参精度更高,具有更快的收敛速度和更好的稳定性.     

改进粒子群算法优化扩展卡尔曼滤波器电机转速估计

针对感应电机扩展卡尔曼滤波器转速估计中难以取得卡尔曼滤波器系统噪声矩阵和测量噪声矩阵最优值的问题, 提出了一种基于改进粒子群算法优化的扩展卡尔曼滤波器转速估计方法。算法通过融合遗传算法和粒子群算法的优点, 采用可调整的算法模型对粒子群算法进行改进, 将改进的粒子群算法对扩展卡尔曼滤波器中的系统噪声矩阵和测量噪声矩阵进行优化处理, 将优化后的卡尔曼滤波器应用于感应电机转速估计。仿真实验表明, 与试探法、标准粒子群算法及遗传算法比较, 改进粒子群算法优化的扩展卡尔曼滤波器能够有效提高转速估计的精度, 从而提高无速度传感器矢量控制系统的控制性能。     

ANFIS在非线性系统建模与消噪中的应用

给出了自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的一般描述，并应用ANFIS进行非线性系统建模和消除信号中的噪声，以此改进工业控制系统中非线性系统的控制性能。仿真表明ANFIS具有较高的收敛速度和建模精度，是非线性系统建模的有力工具。     

一种改进的牛顿-拉夫森算法

为了保证牛顿一拉夫森算法中迭代所采用的二阶导数矩阵的正定性,进一步改善算法的收敛速度和迭代精度,提出了两个方面的改进:一方面,对二阶导数矩阵作了修正以确保其成为正定矩阵,从而改善了收敛速度;另一方面,引入了一个修正因子对每次迭代的结果加以修正,来提高迭代精度.仿真结果表明,改进的牛顿一拉夫森算法所得到的结果精度更高,而且收敛速度也有所提高,也验证了改进方法的正确性和有效性.     

一种融合引力影响的新的矩阵分解推荐方法

矩阵分解运用于推荐系统受到越来越多的关注,改进算法也层出不穷,这些算法都面临预测精度不足,收敛速度过慢和不适用于大数据量的推荐系统等问题.针对上述问题,提出一种基于引力影响的矩阵分解推荐方法,物品影响力对推荐系统提高推荐精度具有重要的意义.基于物品流行度和物品质量的高低对用户评分的影响,通过引入物品对用户的引力,实现基于矩阵分解的引力推荐算法.实验表明:在用户没有任何历史行为的情况下也可以做出比较合理的推荐,迭代20次就能达到较好的收敛效果,且在推荐精度上有了明显的提高,并且该算法可适用于数据量大的推荐系统.     

新型改进果蝇优化算法

针对传统果蝇优化算法在进行优化时所存在的寻优精度偏低和收敛速度较慢的问题,提出了一种新的改进果蝇优化算法。该算法在迭代过程中将每次迭代所得最优值的变化率作为下一次果蝇种群飞行距离变化的参考依据。动态改变果蝇种群每次飞行的距离,能够有效地权衡算法的全局搜索能力和局部搜索能力。将该改进算法在函数优化中与原果蝇算法和另外两种果蝇改进算法进行仿真对比,结果表明,所提出的改进算法在收敛精度、收敛速度以及稳定性方面具有明显优势。     

几种改进的人工神经网络算法比较

文章分别介绍了模拟退火算法与BP网络结合的模拟退火人工神经网络,遗传算法和BP网络结合的遗传人工神经网络以及遗传退火人工神经网络算法。通过仿真实验比较证明,遗传退火人工神经网络和模拟退火人工神经网络的逼近精度高于遗传算法人工神经网络,而遗传算法人工神经网络收敛速度最快。并且随着求解变量个数的增加,基于遗传退火人工神经网络收敛速度高于改进的模拟退火人工神经网络。     

一种协方差矩阵的多尺度量子谐振子算法

针对多尺度量子谐振子算法在处理高维全局优化问题时难以收敛的问题,提出一种协方差矩阵的多尺度量子谐振子优化算法,并给出新算法的核心数学模型.所提算法改进了多元正态分布评估算法中的协方差矩阵生成方式,保留了之前采样点的记忆,加入动态迭代步长加快了新协方差矩阵的更新速度.实验结果表明,所提算法的性能远超原算法,与4种经典优化算法相比,在收敛精度、收敛速度和鲁棒性上也具有优势.     

自适应噪声定界的改进集员辨识算法

集员辨识所需的系统噪声边界在现实应用中往往难于精确确定, 通常采取的过估边界将导致算法性能的退化. 本文针对缺乏足够先验噪声边界知识下的集员辨识问题进行了相应的研究, 通过对输入干扰和测量误差的有界假设, 将系统噪声边界建模为一个依赖于模型参数的时变量, 由此提出了一种根据估计参数自适应调定噪声边界的改进最优定界椭球辨识算法, 避免了过估噪声边界假设引起的保守性增大的缺陷, 提高了算法的收敛速度. 仿真中将本文提出的改进算法和带固定过估噪声边界的原始算法进行了比较, 表明了该方法的有效性.     

椭球定界算法在混合建模中的应用研究

并行结构混合建模主要由机理模型与误差补偿模型组成.一般地,误差补偿模型不宜过于复杂,且模型应具有校正功能,以免精度随时间不断下降.针对这个问题,本文选择单层神经网络作为误差补偿模型,并将椭球定界算法应用于单层神经网络的参数更新,不仅能够保证建模误差稳定有界,同时能够提高网络的收敛速度.将提出的方法应用于氧化铝生产过程,改进了原有的苛性碱和氧化铝组 分浓度软测量方法.实验研究结果表明,椭球定界算法的应用提高了模型的精度和网络的收敛速度.除此之外,在存在噪声干扰下,改进 的方法比原有方法更稳定,进一步证明了方法的有效性和优越性.     

基于拓扑分析的三维动漫人物造型重构

传统方法在三维动漫人物造型重构过程中未确定关键特征点,导致姿态图像匹配度低和收敛速度慢,为此设计一种基于拓扑分析的三维动漫人物造型重构方法。引用拓扑分析确定三维动漫人物造型的点、线、面结构,运用基于融合技术的边缘检测方法提取造型特征点,计算特征点的梯度值和梯度方向,以此来确定关键特征点,生成主方向和特征描述符。在此基础上计算与其对应的源数据库中关键点的描述符距离,根据最小距离和次小距离的比值实现特征点的匹配,利用交互式几何约束变形完成三维动漫人物造型重构。测试结果表明：设计的三维动漫人物造型重构方法的姿态图像匹配度整体在0.6以上,远高于传统重构方法的匹配度,且该方法的收敛速度较快,说明其适合应用在三维动漫人物造型重构设计中。     

模型驱动的产品应用服务建模方法

为了将应用服务需求转换成模型,最终指导和实现产品应用服务系统的快速构建,提出一种模型驱动的产品应用服务建模方法。在元对象机制的元模型层建立可拓物元形式化描述与面向对象元模型元素的映射关系,给出UML可拓扩展机制,形成适合描述产品应用服务的可拓UML复合语言;分析产业链业务协作过程中的产品资源与组成服务要素,建立面向产品应用服务的四层模型驱动架构,研究架构的四层驱动模型之间的转换关系;通过案例验证了所提方法的可行性和有效性。     

基于多种群风驱动优化算法的PID参数整定

针对标准风驱动优化算法容易收敛到局部最优和未成熟收敛的问题,提出了一种多种群风驱动优化算法,并将其用于PID控制器的参数整定。该算法将PID控制器的比例、积分和微分参数作为空气微团的位置矢量,以ITAE指标作为算法的适应度函数,通过多个种群协同搜索,寻求解空间中适应度值最小的位置。通过实验仿真,并与基于标准风驱动优化算法、基于遗传算法和基于粒子群算法的PID参数整定相比,该算法在收敛速度、收敛精度等方面均表现出更好的性能。     

煤矿双电机驱动带式输送机的能耗建模与参数辨识

带式输送机运行过程中的能耗与原煤运量和带速关系密切,根据运量优化带速,对于输送机节能运行有重要意义.本文面向煤矿双电机驱动带式输送机节能运行,研究能耗建模和参数辨识方法.首先,根据双电机驱动模式,建立基于电机动态模型的输送机能耗模型;然后,根据电机电流、转速和运量的测量数据,建立基于磁链观测器和递推最小二乘的参数辨识方法;最后,通过仿真实验说明所提方法的有效性.     

面向机器人全局路径规划的改进蚁群算法研究

针对基本蚁群算法在机器人路径规划过程中路径转弯角度过大、易陷入局部极小值、收敛速度慢等问题,对其进行改进。在分析机器人路径规划环境建模方法基础上,将转角启发函数引入至节点选择概率公式,以增强路径选择指向性,提高算法搜索速度;通过引入当前节点与下一节点之间的距离和下一节点与目标节点距离之和的二次方对启发函数进行改进,使得算法搜索过程更有针对性,并降低陷入局部极小值概率;提出信息素挥发因子自适应更新策略,扩大算法搜索范围,提高收敛速度;利用遗传算法的交叉操作对移动路径进行二次优化,以增强算法的寻优能力,进而以Floyd算法为基础引入路径平滑操作,减少移动路径节点。在MATLAB中与其他算法通过求解多个单模测试函数与多模测试函数进行对比,并在栅格法环境建模中进行机器人全局路径规划仿真对比实验,以验证改进算法在路径寻优速度和质量上更具优越性。仿真结果表明,改进后的蚁群算法具有一定的可行性和有效性。     

一种射束与像素的快速遍历和求交算法

针对ART(algebraic reconstruction technique)算法重建速度慢的问题,提出了一种射束与像素的快速遍历和求交算法.该算法通过一个距离参数来确定射束穿过的像素索引并计算出射束覆盖像素的面积,距离参数采用增量计算,因而运算效率很高.利用该算法在图像重建过程中实时计算权因子,不但节省了大量的内存空间,而且大大提高了图像重建的速度.实验结果表明,提出的算法非常有效,与传统方法相比取得了17倍以上的重建加速比.     

基于领域驱动设计的物业管理系统建模研究

领域模型是指软件领域中具有静态特征和动态行为的事物。该文首先讲述领域驱动建模的相关内容,然后具体描述如何使用领域驱动建模方法完成物业管理系统的分析与设计,最后阐述建立系统领域模型的过程。     

PERIS: A programming environment for realistic image synthesis

A computer graphics system called PERIS is described. It offers two levels of user interfaces to serve both as a testbed to facilitate further research work and as a pragmatic system for CAD/CAM applications. Flexibility of the system is achieved by providing tools of solid modeling, surface modeling and procedural model representations for physical environment modeling and by including interfaces of immediate display, scan line rendering, ray tracing and two-way ray tracing for realistic image synthesis. A linear octree data structure is established to support the modeling and rendering processes, greatly reducing the computations involved. Meanwhile, we also introduce a new illumination model which unifies most of the existing models on a theoretical basis. An improved Cook-Torrance model is then derived. By examining the merits and limitations of the classic ray tracing methods, we propose a new rendering technique of two-way ray tracing that allows more accurate simulation of light propagation in the environment.     

元模型驱动的企业建模

企业建模对于企业实施先进制造战略具有重要意义。文章在研究分析了多种企业建模方法的基础上,应用元模型和模型驱动等概念和方法,提出模型驱动的企业建模方法。以元—元模型为基础,采用UML中的标识符进行企业建模。     

自适应微调扰动和声搜索算法几何约束求解研究*

几何约束求解的方法关系到特征造型系统的性能,为提高几何约束求解的速度,将和声搜索算法应用于几何约束求解中。通过优先选择较小的和声库,利用最好解的评价值确定微调扰动的幅度,并将其嵌入到拉斯维加斯算法中,提高了和声搜索算法的性能。实验结果表明,改进的和声算法具有自适应性,能有效克服局部收敛问题,提高了求解速度。