基于PCA和禁忌搜索的网络流量特征选择算法

针对网络流量特征属性选择的寻优和效率问题,提出了一种PCA结合禁忌搜索的网络流量特征选择方法。该方法通过PCA对高维特征属性空间进行特征约减,并利用禁忌搜索得到全局最优特征子集。实验证明,相比流行的遗传算法(GA)和粒子群寻优算法(PSO-SVM),PCA和禁忌搜索方法具有更好的处理效率和特征选择精度。     

一种基于聚类和主成分分析的异常检测方法

提出了一种基于聚类和主成分分析的异常检测方法,该方法利用聚类分析将训练数据划分为不同的子集,从而得到正常模式在特征空间中的分布,然后利用主成分分析来提取各行为子集的特征轮廓,最后利用各子集的PCA变换矩阵进行检测。实验结果证明了基于主成分分析的异常检测方法的有效性。     

基于主成分分析的无监督异常检测

入侵检测系统在训练过程中需要大量有标识的监督数据进行学习,不利于其应用和推广．为了解决该问题,提出了一种基于主成分分析的无监督异常检测方法,在最小均方误差原则下学习样本的主要特征,经过压缩和还原的互逆过程后能最大限度地复制样本信息,从而根据均方误差的差异检测出异常信息．构建的仿真系统经过实验证明,基于主成分分析的无监督异常检测方法能够在无需专家前期参与的情况下检测出入侵,实验结果验证了其有效性．     

基于主成分分析的多变量决策树构造方法

大多数决策树构造方法在每个节点上只检验单个属性,这种单变量决策树忽视了信息系统中广泛存在的属性间的关联作用,而且修剪时往往代价很大。针对以上两点,提出了一种基于主成分分薪的多变量决策树构造方法,提取信息系统中的若干主成分来构造决策树。实验结果表明,这是一种操作简单,效率很高的决策树生成方法。     

基于主成分分析朴素贝叶斯和决策树比较

朴素贝叶斯和决策树由于其较高的分类性能和简单性得到了广泛的使用,许多学者都在研究如何在分类前对数据进行处理以提升它们的分类性能。该文首先使用主成分分析提取特征数据,然后对处理后的数据上利用朴素贝叶斯和决策树进行分类,并对实验结果进行分析,比较主成分分析对它们分类性能的影响。     

主成分分析在网络流量异常检测中的应用研究

文章阐述了在网络流量异常检测中应用主成分分析的应用范畴、主成分分析的常用算法等主成分分析的方法,针对网络流量数据源特点设计出了符合大规模网络安全态势分析实际应用的异常检测算法,在对原方法进行了适当调整并建立模型的同时,着重论述了主成分分析方法的检测评估过程,并对主成分分析方法在网络流量异常检测中的应用作了比较详细的描述。     

基于主成分分析和蚁群优化方法对IP流进行网络异常检测

由于网络规模和复杂性不断增加,信息技术服务不能停止,所以现在这种需求如何主动的网络管理是非常显着的,并且有必要使用主动识别可能损害网络正常操作的路径选择模式的方法。针对自动化管理发现和预防潜在问题,提出并比较了基于统计过程主成分分析和蚁群优化元启发式的两种新型异常检测算法。执行IP数据流的主成分分析,代表每秒传输的比特、分组和流量,以及提取描述性流属性,如源IP地址,目的IP地址,源TCP / UDP端口和目的TCP / UDP端口,通过使用动态时间扭曲度量的修改来将该签名与实际网络流量进行比较,以识别异常事件。     

基于主成分分析的多变量决策树构造方法*

大多数决策树构造方法在每个节点上只检验单个属性,这种单变量决策树忽视了信息系统中广泛存在的属性间的关联作用,而且修剪时往往代价很大。针对以上两点,提出了一种基于主成分分析的多变量决策树构造方法,提取信息系统中的若干主成分来构造决策树。实验结果表明,这是一种操作简单,效率很高的决策树生成方法。     

基于多尺度主成分分析的全网络异常检测方法

网络异常检测对于保证网络的可靠运行具有重要意义,而现有的异常检测方法仅仅单独利用流量的时间相关性或空间相关性.针对这一不足,同时考虑流量矩阵的时空相关性,提出了一种基于MSPCA的全网络异常检测方法.该方法综合利用小波变换具有的多尺度建模能力和PCA具有的降维能力对正常流量进行建模,然后采用Shewart控制图和EWMA控制图分析残余流量.此外,还利用滑动窗口机制对MSPCA异常检测方法进行在线扩展,提出了一种在线的MSPCA异常检测方法.因特网实测数据分析和模拟实验分析表明:MSPCA算法的检测性能优于PCA算法和近期提出的KLE算法;在线MSPCA算法的检测性能非常接近MSPCA算法,且单步执行时间很短,完全满足实时检测的需要.     

基于健壮主成分分类器的无监督异常检测方法研究

入侵检测系统在训练过程中需要大量有标识的监督数据进行学习,不利于其应用和推广,经典主成分分析方法对离群数据非常敏感,进而导致分类准确性的下降。为了解决该问题,提出了一种基于健壮主成分分类器的方法,得到被离群数据干扰较少的主成分。根据主成分空间距离和数据重构误差构建异常检测模型。实验表明：该方法能够有效检测未知入侵,在检测率、误警率方面都达到较满意的结果。     

基于主成分分析的珠宝自动定位及检测方法

针对不规则物体形状特征难以估计的问题,以实现对珠宝的自动测量技术为前提,通过引入主成分分析的概念,提出一种新的对不规则珠宝图像的自动检测方法。该算法首先利用主分量分析提取出目标珠宝图像的主轴,然后根据优化后的主轴方向计算珠宝外接矩形的四个顶点,最后定位出最优外接矩形的位姿从而完成对不规则珠宝轮廓的检测。将所提算法用于真实珠宝图像,结果表明,算法能够准确定位检测出图像中的目标。与利用重心原理结合最小二乘法的方法和以投影为基础计算能量最大值的算法相比,实验图像的主观效果和客观的误差分析都表明了该算法在准确性和鲁棒性的优势。     

基于主元分析和聚类的直线检测算法

针对现有的直线检测算法中,基于霍夫变换类算法开销大且易产生虚假结果,基于链码跟踪类方法鲁棒性和适应性较差的问题,提出一种新的直线检测算法。对边缘图像做分块链码跟踪产生链码串,然后对链码串做主元分析(PCA)构造线段,最后采用聚类方法合并线段以产生直线。实验结果表明,该算法速度较快,检测结果较理想,且对较复杂、细节丰富的图像也具有良好的检测结果。     

基于改进的旋转森林算法的不平衡网络流量分类方法

针对不平衡网络流量分类精度不高的问题,在旋转森林算法的基础上结合Bagging算法的Bootstrap抽样和基于分类精度排序的基分类器选择算法,提出一种改进的旋转森林算法。首先,对原始训练集按特征进行子集划分并分别使用Bagging进行样本抽样,通过主成分分析(PCA)生成主成分系数矩阵;然后,在原始训练集和主成分系数矩阵的基础上进行特征转换,生成新的训练子集,再次使用Bagging对子集进行抽样,提升训练集的差异性,并使用训练子集训练C4.5基分类器;最后,使用测试集评价基分类器,依据总体分类精度进行排序筛选,保留分类精度较高的分类器并生成一致分类结果。在不平衡网络流量数据集上进行测试实验,依据准确率和召回率两个标准对C4.5、Bagging、旋转森林和改进的旋转森林四种算法评价,依据模型训练时间和测试时间评价四种算法的时间效率。实验结果表明改进的旋转森林算法对万维网(WWW)协议、Mail协议、Attack协议、对等网(P2P)协议的分类准确度达到99.5%以上,召回率也高于旋转森林、Bagging、C4.5三种算法,可用于网络入侵取证、维护网络安全、提升网络服务质量。     

基于二维主元分析的间歇过程故障诊断

传统的多向主元分析(MPCA)已广泛应用于监视多变量间歇过程。在MPCA算法中,三维的间歇过程数据需要转换为高维的二维向量,导致计算量和存储空间大,同时不可避免地丢失一些重要信息。因此,提出一种新的基于二维主元分析(2DPCA)的故障诊断方法。由于每个批次的间歇过程数据是一个二维向量(矩阵),应用以各个批次矩阵为分析对象的2DPCA算法,避免矢量化,存储空间和存储需求小;另外,2DPCA采用各个批次的协方差的平均值来进行建模,能够更加准确地反映出不同类型的故障,在一定程度上增强了故障诊断的准确性。半导体工业实例的监视结果说明,2DPCA方法优于MPCA。     

基于对称的二维主成分分析及其在人脸识别中的应用

在二维主成分分析算法中引入了对称性思想,提出了基于对称的二维主成分分析算法（STDPCA）。在该算法中,首先把人脸图像分解成奇对称图像和偶对称图像,然后分别在这两类图像中进行二维主成分分析,提取所需要的特征。该算法不仅有效利用了二维主成分分析算法的优点,而且也考虑了人脸对称性的特点,因此在人脸识别中有较高的识别率。在著名人脸库ORL、YALE中的实验证明了该算法的有效性。     

基于独立分量分析的高光谱遥感影像决策树分类

为解决高光谱遥感影像波段众多所带来的信息丰富与“维数灾难”间的矛盾并提高分类精度,针对传统特征选择方法信息损失大的缺陷,基于EO-1 Hyperion高光谱遥感影像,采用独立分量分析(ICA)和决策树分类(DTC)方法联合运作流程,开展影像的地物分类实验研究,提出了ICA-DTC模型。首先运用ICA方法对影像进行特征提取,并以所提取的独立分量特征及其他地理辅助要素组成分类指标集;继而选择适当的指标组合和阈值设定判别规则,建立DTC模型进行影像的地物分类;最后将分类结果与传统最大似然分类法进行比对。结果显示：从分类的总体精度看,前者可达89.34%,高出后者18.8%;从单一地物的分类精度看,前者仅水体的精度略低于后者,而其他11种地物的精度都高于后者。理论分析与实验结果均表明,ICA-DTC模型可有效提高复杂地形条件下的地物分类精度。     

基于段级特征主成分分析的说话人识别算法

为了提高说话人识别(SR)系统的运算速度,增强其鲁棒性,以现有的帧级语音特征为基础,提出了一种基于段级特征主成分分析的说话人识别算法。该算法在训练和识别阶段以段级特征代替帧级特征,然后用主成分分析方法对段级特征进行降维、去相关。实验结果表明,该算法的系统训练时间、测试时间分别为基线系统的47.8%、40.0%,同时识别率略有提高,抑制了噪声对说话人识别系统的影响。该结果验证了基于段级特征主成分分析的说话人识别算法在识别率有所提高的情况下取得了较快的识别速度,同时在不同噪声环境下的不同信噪比情况下均可以提高系统识别率。     

基于Hopfield神经网络和禁忌搜索的软/硬件功耗划分

在目前全球倡导“低碳经济”的背景下,随着嵌入式系统大量而广泛的使用,嵌入式软件功耗已成为嵌入式系统设计的一个关键因素,而软/硬件划分是嵌入式软件功耗优化的一种重要方法。首先在性能约束条件下,建立以嵌入式软件功耗为目标的软/硬件双路划分模型;然后,提出了一种基于离散Hopfield神经网络(HNN)和禁忌搜索(TS)融合的求解算法,采用离散Hopfield算法作为主算法能较快地获得可行解,使用禁忌搜索算法“禁忌”当前解而转移到目标函数的其他极小点,从而可跳出局部最优解而快速趋于全局最优解;最后,仿真实验表明,与同类算法相比,该算法不但具有搜索速度上的优势,而且求得全局最优解的概率更高。     

鲁棒主元分析在掌纹识别中的应用

为了对存在异常值的图像构建低维线性子空间的描述,提出用鲁棒主元分析(RPCA)的新方法进行掌纹识别。运用图像下抽样方法降低掌纹空间的维数,在低维图像上应用RPCA提取低维的投影向量,然后将训练图像和待识别图像向投影向量上投影得到鲁棒主元特征,计算特征向量间的余弦距离进行掌纹匹配。运用PolyU掌纹图像库进行测试,结果表明,与主元分析(PCA)、独立元分析(ICA)和核主元分析(KPCA)相比,RPCA算法的识别率最高为99%,特征提取和匹配总时间0.032 s,满足了实时系统的要求。     

基于决策树推荐克隆重构的方法

针对克隆代码的大量使用会导致长期软件维护问题甚至引入错误,提出了一种基于决策树的分类器来推荐克隆进行重构。首先,使用NiCad进行克隆检测;其次,收集了与克隆关系、克隆代码段和克隆上下文都相关的特征;然后,利用决策树分类器训练;最后,利用K折交叉评估分类结果。在5款开源软件中对近600多个克隆实例进行实验,实验结果表明所提方法为每个目标系统推荐克隆重构实例时达到80%的精度。