结构可靠性分析的LCVT-SVR方法

为了克服结构可靠性分析中隐式极限状态函数和高计算量问题,提出LCVT-SVR结构可靠性分析方法.该方法利用拉丁质心Voronoi网格化（LCVT）抽样方法生成空间均匀性较好的训练样本,采用均匀映射得到一定数量的失效样本.基于训练样本,建立极限状态函数的支持向量机回归（SVR）代理模型,用于结构可靠性分析.在同一组SVR训练参数条件下,对多种抽样方法进行对比研究.结果表明,基于LCVT样本构建的SVR代理模型具有精度高和鲁棒性好的特点.利用2个工程算例,验证了所提方法的性能及实用性.     

双核函数最小二乘支持向量机汽油干点软测量建模

针对单核函数最小二乘支持向量机容易陷入局部最优值,提出双核函数最小二乘支持向量机软测量建模算法。该方法利用Sigmoid核函数与RBF核函数线性加权构成双核函数,去除部分较小支持向量样本的方法,改善最小二乘支持向量机的稀疏特性,提高模型运算速度,用k-交叉验证法进行部分参数的优化,最后将此方法用于建立汽油干点软测量模型,并与标准支持向量机、单核最小二乘支持向量机比较,结果表明双核函数最小二乘支持向量机软测量模型具有更高的计算精度和更好的推广能力。     

克隆规划-交叉验证参数优化的LSSVM及惯性器件预测

为改善最小二乘支持向量机的泛化性能,将克隆规划、交叉验证相结合的优化算法用于最小二乘支持向量机的参数优化．克隆规划算法是具有局部、全局搜索能力的优化算法,能有效避免陷入局部极值;交叉验证算法的无偏估计性抑制了训练过程中“过拟合”和“欠拟合”．在该优化算法中,用交叉验证误差构造抗体抗原亲合度,用克隆规划算法寻找最小二乘支持向量机的最优参数．用优化的最小二乘支持向量机回归模型建立了惯性器件时间序列预测模型．实验结果验证了算法的有效性及预测模型的泛化性能．预测模型为动态补偿、故障预测提供了依据．     

基于局部敏感Hash的半监督直推SVM增量学习算法

为了提高机器学习在大数据集中的学习性能,提出了一种基于局部敏感Hash的半监督支持向量机增量学习算法.首先利用局部敏感Hash能快速查找相似数据特性的能力,筛选出第一次增量中与有标签样本相似的样本,通过TSVM(Transductive support vector machine)得到支持向量并筛选出再次增量中有可能成为支持向量的无标记样本,然后与已有支持向量和有标签样本一起作为后续训练的基础,最后使用多个数据集对算法进行验证.实验表明:提出的半监督TSVM增量学习算法能有效地提高训练学习的速度和分类准确率.     

一种基于聚类的快速局部支持向量机算法

为进一步改善局部支持向量机的分类效率和分类精度,提出一种改进的局部支持向量机算法。该算法对每类训练样本分别进行聚类,使用聚类生成的样本中心点集代替样本,使用改进的k最近邻算法选取测试样本的k个近邻。分别在UCI数据集和自建树皮图像数据集上对本研究算法的有效性进行测试。实验结果表明,本研究提出的算法在分类精度和效率上具有一定的优势。     

顾及邻点变形因素的改进PSO-SVM模型大坝变形预测

为实现支持向量机模型(SVM)对大坝变形的精准预测,克服模型容易陷入局部最优的缺点,引入多尺度一维的小波分解函数和柯西分布密度函数优化SVM模型,并考虑邻近监测点之间的互扰性,建立了顾及邻点变形因素的改进粒子群优化支持向量机模型。利用粒子群算法(PSO)更新粒子群的速度和位置,组合标准的柯西分布密度函数优化模型的惯性权重,采用多尺度一维的小波分解函数对样本数据进行误差序列的剔除,选取3-fold交叉验证方法进行最佳参数的求解。对顾及邻近点的改进PSO-SVM模型实例进行对比研究,实例表明,顾及邻近点的改进PSO-SVM模型适用于短期样本的预测,在中长期样本情况下拟合精度不佳。设计了长期样本下的对比研究,结果表明,改进的PSO-SVM模型较SVM模型和PSO-SVM模型拟合效果最佳,验证了改进模型在长期样本下的适应性和有效性。     

基于支持向量机的电站锅炉燃烧稳定性判别

以某600MW单元机组锅炉运行时的火焰信号为分析对象,利用支持向量机研究了锅炉燃烧稳定性判别问题。提取了火检信号的均值、方差、峰峰值和均匀度等4个特征量,然后比较了采用3种不同核函数的支持向量机对同一火检信号样本组的训练效果,其中模型参数通过交叉验证的方法确定。分析表明,径向基核支持向量机判别准确率最高。最后测试结果验证了支持向量机用于火焰燃烧稳定性判别,具有很好的分类和泛化能力。     

基于DEG-WO-LSSVM模型的用电负荷预测

为了提高负荷预测的拟合精度,提出一种基于优化灰狼算法的最小二乘支持向量机负荷预测模型,针对标准灰狼算法精度低、收敛速度慢、易陷入局部最优的缺点,采用差分算法优化标准灰狼算法。利用改进的灰狼算法优化最小二乘支持向量机的两个主要参数,建立功率负荷预测研究模型。通过实例分析获得负荷预测结果,利用三种评价指标对比了四种算法模型。实验表明,改进灰狼算法优化最小二乘支持向量机的改进评价指标数值较低,拟合曲线精度更高。     

彩色图像中的人脸检测方法

综合了肤色检测、眼睛定位和支持向量机人脸验证方法,实现了彩色图像中的人脸检测.提出了一种基于区域的皮肤检测算法.将像素局部特征引入模糊C均值法,用其分割图像,根据肤色像素的数量判断分割区域是否为肤色区域.在肤色区域中利用眼睛的亮度图和色度图定位人脸样本,最后利用训练好的支持向量机预测人脸样本是否为人脸.     

新型支持向量机在风速预测模型中的应用研究

在短期风速预测方面支持向量机已被广泛应用并取得较好的效果. 然而, 随着应用的深入, 其逐渐暴露出两大问题: 一, 对噪声较为敏感; 二, 未能充分利用样本已有信息. 为进一步提高支持向量机的泛化能力, 该文提出模糊流形支持向量机FMSVM. 该方法引入模糊技术, 保证不同样本区别对待, 减少或消除噪声的影响; 充分利用流形判别分析的性质, 进一步改进支持向量机, 在分类决策时同时考虑样本的边界信息、分布特征以及局部流形结构. 通过某风场风速数据集上的比较实验验证该方法的有效性.     

彩色图像中的人脸检测方法

综合了肤色检测、眼睛定位和支持向量机人脸验证方法,实现了彩色图像中的人脸检测.提出了一种基于区域的皮肤检测算法.将像素局部特征引入模糊C均值法,用其分割图像,根据肤色像素的数量判断分割区域是否为肤色区域.在肤色区域中利用眼睛的亮度图和色度图定位人脸样本,最后利用训练好的支持向量机预测人脸样本是否为人脸.     

改进的支持向量机算法在短时交通流预测中的应用

把交叉验证和网格搜索算法引入支持向量机预测算法,建立了改进的支持向量机预测模型,并将其应用于短时交通流预测进行实证分析。以某城市道路的实时数据来对模型进行验证,预测结果表明了该模型的有效性。     

基于子带谱熵法和PSO-GA-SVM的汽车鸣笛识别

针对鸣笛抓拍系统会产生误判的问题,提出了一种基于子带谱熵法和支持向量机的汽车鸣笛识别算法. 首先,使用子带谱熵法对声音样本进行初判,将子带谱熵高于阈值的样本直接判定为非鸣笛样本. 然后,对初判为鸣笛的样本中的疑似鸣笛部分进行分割,并提取Mel频率倒谱系数作为声音的特征. 最后,使用支持向量机对分割结果进行进一步分类,并使用粒子群算法与遗传算法的融合来优化支持向量机的参数. 仿真结果表明,该算法具有较好的鲁棒性. 在对实际采集样本的鸣笛识别中,该算法也取得了较高的准确率.     

基于样本熵和支持向量机的短期风速预测模型

提出一种经验模态分解、样本熵和支持向量机相结合的短期风速组合预测方法。首先利用经验模态分解将原始风速序列逐级分解成若干个规律性更强的子序列,以减小不同特征尺度序列间的相互影响,提高预测精度。接着计算各风速子序列的样本熵,将复杂度相近的序列归类形成一个新序列,以减少所需建立的预测模型的数量。然后对经 EMD-SE 处理后得到的新的风速子序列分别建立支持向量机预测模型,并采用遗传算法实现各模型参数的自动选取和寻优,最后将各序列的预测结果叠加得到风速预测结果。算例研究表明,该方法充分挖掘了风速序列的特性,能快速地对风速变化作出响应,预测的均方根误差和百分比误差分别比单纯采用支持向量机法降低了5.1%和5.4%,有效地提高了短期风速预测的准确度。     

一种基于SVM的人形识别算法

提出了一种基于SVM(支持向量机)人形识别的算法,通过对静态图像小波变换提取目标的局部形状突变特征,并结合动态帧的步态特征,然后利用支持向量机对小样本进行学习与识别.通过实验验证,该算法具有实时性好、识别率高、可靠性高、适用范围广等特点,以达到实现监控自动化和智能化的目标.     

CPSO-LSSVM在自回归钟差预报中的应用

建立了基于自回归算法的钟差预报模型,利用具有较强非线性运算能力和容错能力的最小二乘-支持向量机算法来求解自回归参数,同时利用具有快速寻优特点的粒子群算法来优化最小二乘-支持向量机参数。为了克服粒子群算法容易陷入局部极值而形成早熟的缺点,提出了分别在粒子初始化位置和陷入局部极值的位置上进行混沌处理,提高了粒子搜索的遍历性和寻优能力,从整体上优化了算法。最后通过星载钟差数据对该算法进行了验证,结果表明:本文算法能够实现亚纳秒量级的预报精度并提升卫星授时导航性能。     

武器系统费用估算中的特征选择方法研究

针对采用参数法进行武器系统费用估算时,往往需要从大量的特征中选择最优的特征子集,而人工选择特征的方法费时费力的问题,采用粒子群优化算法对支持向量机进行封装的方法选择特征子集,在建模过程中,将特征变量以及支持向量机模型的参数共同组合成待优化的自变量集,采用一体化的优化方法,同时确定最优的特征子集和支持向量机模型的参数;在选择优化目标时,为有效避免出现"过拟合"的情况,将模型的5折交叉验证的预测精确度作为适应度函数,并对实际问题进行验证.结果表明,该方法可以有效滤除无关特征,提高预测精确度.     

基于优化支持向量机的航空发动机故障诊断研究

航空发动机是一个极其复杂的系统,且运行环境恶略,通常多种故障同时出现.本文提出了一种优化支持向量机算法,利用遗传算法对支持向量机的参数进行优化.本文利用四种航空发动机常见故障的模拟样本对神经网络、支持向量机和优化支持向量机三种方法进行训练和测试.     

基于PSO-WSVR的短期水质预测模型研究

针对传统方法很难建立精确的非线性水质预测模型的情况,提出了基于粒子群优化加权支持向量回归机(PSO-WSVR)的水质短期预测模型.在建模过程中,根据各样本重要性的差异,给各个样本的惩罚系数赋予不同权重,改进了标准支持向量回归机算法,克服了标准支持向量回归算法因不同样本均采用相同权重造成预测精度低的问题,并采用粒子群优化算法对加权支持向量回归机参数组合进行自适应优化,模型收敛速度明显加快.运用PSO-WSVR模型对江苏宜兴市集约化河蟹养殖池塘水质进行预测,与标准支持向量回归机和BP神经网络对比分析.结果表明,该模型性能可靠、泛化能力强,预测精度高,为集约化水产养殖水质短期预测提供了一种新思路.     

基于相似日和交叉熵理论的光伏发电功率组合预测

为进一步提高光伏发电功率预测精度,提出一种基于相似日和交叉熵理论的光伏发电短期功率组合预测方法.首先采用模糊C均值聚类方法对历史样本数据分类,并提出一种基于隶属度的指标来选取相似日.然后采用最小二乘支持向量机、时间序列法和BP神经网络法分别预测光伏发电功率,通过交叉熵算法动态设置各预测时刻下单一方法的权重值,建立光伏发电功率的组合预测模型.算例结果表明,所提方法能够动态识别单一预测方法包含的信息量,能确定更加合理的权重值,从而提高光伏发电功率的预测精度.