数据挖掘中聚类算法研究进展

聚类分析是数据挖掘中重要的研究内容之一,对聚类准则进行了总结,对五类传统的聚类算法的研究现状和进展进行了较为全面的总结,就一些新的聚类算法进行了梳理,根据样本归属关系、样本数据预处理、样本的相似性度量、样本的更新策略、样本的高维性和与其他学科的融合等六个方面对聚类中近20多个新算法,如粒度聚类、不确定聚类、量子聚类、核聚类、谱聚类、聚类集成、概念聚类、球壳聚类、仿射聚类、数据流聚类等,分别进行了详细的概括。这对聚类是一个很好的总结,对聚类的发展具有积极意义。     

基于特征级融合神经网络的磁共振成像前列腺肿瘤CAD模型

针对磁共振成像(MRI)前列腺肿瘤感兴趣区域(ROI)在高维特征表示下存在特征相关和维数灾难问题,提出了一种基于主成分分析(PCA)的特征级融合神经网络(NN)的MRI前列腺肿瘤CAD模型。首先提取MRI前列腺肿瘤ROI的6维几何特征、6维统计特征、7维Hu不变矩特征、56维灰度共生矩阵的纹理特征、3维Tamura纹理特征和24维频域特征,得到102维特征矢量;然后通过PCA进行特征级融合得到累计贡献率达到89.62%的8维变换特征,降低特征矢量的维数;再次利用经典的神经网络(四种训练算法BFGS拟牛顿算法、BP算法、最速梯度下降算法和Levenberg-Marquardt算法)作为分类器进行分类识别;最后以180幅前列腺患者的MRI图像为原始数据,采用基于特征级融合神经网络(NN)的计算机辅助诊断模型对前列腺肿瘤进行辅助诊断。实验结果表明:经过特征级融合的神经网络识别前列腺良恶性肿瘤的能力至少提高10%左右,这种特征级融合策略是有效的,一定程度上提高了特征之间的不相关性。     

深度信念网络研究进展

深度信念网络（Deep Belief Networks,DBN）作为深度学习（Deep Learning,DL）中的重要模型,目前已被成功应用于人脸识别、手写字体识别、医学图像分析处理等诸多领域。从深度信念网络出发,主要做了四个方面的工作：第一,从受限玻尔兹曼机以及深度信念网络的网络结构和学习过程两个方面阐述了深度信念网络的基本原理;第二,从网络结构和学习算法两个方面总结了深度信念网络的研究进展：在网络结构方面,从网络深度、RBM结构和DBN级联三个角度进行归纳;在学习算法方面,从基本算法、优化算法和融合方法三个方面进行梳理;第三,对深度信念网络在医学图像分析领域中的应用进行了总结;第四,总结了目前DBN存在的问题。     

软件过程中的范型研究

为实现软件工程的目标,有必要研究软件开发过程。论文规范了软件开发方法学、软件过程范型、模型和编程范型等概念;讨论了软件过程中各种范型之间的关系;研究了选择范型的原则和机制。本研究有助于软件实施。     

基于粒子群和约束满足的钢轧一体化批量计划优化

在分析钢铁生产中的钢轧一体化批量计划编制问题基本特征的基础上给出了一体化编制策略,并建立了问题的约束满足优化模型。针对模型的NP难特性,提出了一种将改进离散粒子群算法、约束满足和邻域搜索相结合的混合算法。算法采用自然数矩阵编码,每个粒子代表其相应任务分配问题的解;在构造启发式解的基础上,利用邻域搜索方法计算粒子的适应值;为提高算法的收敛速度,利用约束满足技术生成初始化可行种群并修复迭代过程中产生的不可行解。基于企业实际生产数据的仿真实验结果验证了模型和算法的有效性。     

纳米羟基磷灰石颗粒固定化漆酶的研究木

利用羟基磷灰石对漆酶进行了固定化研究,确定了羟基磷灰石对漆酶固定的最适条件,并研究了不同温度下游离漆酶与固定化漆酶活力的差异,同时也对游离漆酶与固定化漆酶的Km值进行了研究.结果表明:0.08 g羟基磷灰石固定1 mL粗酶液,当固定化过程pH为6,交联剂戊二醛浓度为6%,固定化时间为1 h时,酶活力达到最大.当温度在3...     

基于NRC和多模态残差神经网络的肺部肿瘤良恶性分类

针对深度卷积神经网络训练时的网络退化、特征表达能力不强等问题,提出一种基于非负表示分类和多模态残差神经网络的肺部肿瘤(residual neural network-non negative representation classification, resnet-NRC)良恶性分类方法。使用迁移学习将预训练残差神经网络模型初始化参数;分别用CT、PET和PET/CT 3个模态的数据集训练残差神经网络,提取全连接层的特征向量;采用非负表示分类器(non-negative representation classification, NRC)对特征向量进行非负表示,求解非负系数矩阵;利用残差相似度进行肺部肿瘤良恶性分类。通过AlexNet、GoogleNet、ResNet-18/50/101模型进行对比试验,试验结果表明,ResNet-NRC分类效果优于其它模型,且特异性和灵敏度等各项评价指标也较高,该方法具有较好的鲁棒性和泛化能力。     

石英管负载纳米TiO2对污水光催化的研究

主要研究了石英管负载纳米二氧化钛对污水中细菌的杀灭作用。通过对污水处理前后细菌含量的对比,发现石英管负载纳米二氧化钛具有明显的杀菌作用。试验结果表明,与没有镀纳米二氧化钛膜的石英管相比,石英管负载纳米二氧化钛在紫外光的催化作用下其杀菌效率有明显的提高,杀菌率由95.86%提高到98.41%,杀菌前后的细菌绝对数量由9.1×103下降到3.5×103,比未镀纳米二氧化钛膜的石英管减少了50%甚至更多。同时也发现,分别镀一层,二层及三层的纳米二氧化钛膜的石英管的杀菌效率基本相同。     

基于人机交互的热轧动态调度

针对热轧动态调度问题,在深入分析其生产过程中扰动因素基础上,提出了各种扰动事件的处理策略,给出了基于人机交互的处理流程.在此基础上开发了基于人机交互的热轧动态调度系统,该系统主要包舍扰动识别模块、在线调整模块、模型优化模块、调整板坯顺序模块和系统管理模块.源于钢厂实际生产数据的仿真结果表明,该人机交互平台能够快速有效地处理各种扰动事件,获得与原调度尽量一致的新调度方案,保证了热轧生产过程的连续与稳定.     

基于发明问题解决理论的食品药品生产质量管理研究

发明问题解决理论(theory of the solution of inventive problems, TRIZ)被引入非技术领域并与管理领域的结合加快了人们突破思维定势, 从不同的角度去分析解决问题的步伐。本文针对食品药品生产质量管理的基本概况, 从食品药品生产和质量管理的基本准则GMP认证发展历程及构成维度两方面进行了简要分析。针对我国食品药品生产质量管理过程中存在的问题, 从人员、设备、物料、法(文件体系)和环境5个方面进行分析并总结了主要改进参数, 并从TRIZ的通用工程参数与食品药品生产质量管理参数的关系中, 给出食品药品生产质量管理的管理参数及对应的冲突解决矩阵。以期为食品药品生产质量管理的实证方面开展深入的TRIZ研究提供参考。