一种基于编码等价变换和遗传算法的DNA序列优化设计

针对DNA计算中的DNA序列设计问题,基于6个DNA序列设计约束条件,将DNA序列设计问题转化为多目标优化问题,提出小生境遗传算法进行求解。算法利用DNA序列设计中的相似性约束与H-测度约束,在单链DNA序列集合上定义共享函数,利用两种类型的编码等价变换以及模4算术运算,构造了5个遗传算子,并给出具体的DNA序列设计结果。通过比较,算法可以得到质量更好的DNA序列,且在种群规模与进化代数方面具有更高的计算效率。     

基于增量动态时间弯曲的时间序列相似性度量方法

针对动态时间弯曲方法计算时间过长的问题,提出增量动态时间弯曲来度量较长时间序列之间的相似性。首先利用动态时间弯曲方法对历史时间序列数据进行相似性度量,得到相应的历史最优弯曲路径和路径中各元素的累积距离代价。其次,通过逆向弯曲度量方法完成当前序列数据 的相似性度量,结合历史数据信息找到与历史弯曲路径相交且度量时间序列距离为当前最小值的新路径,进而实现增量动态时间弯曲的相似性度量。该方法不仅具有良好的度量质量,还具有较高的时间效率。数值实验表明,对于大部分时间序列数据集,新方法的分类准确率和计算性能要优于经典动态时间弯曲。     

基于关键点的不同长度时间序列相似性度量

目前,时间序列的相似性大多是在原始序列上进行判断和比较的,原始序列维度较高,计算量大,不利于相似性比较。提出了新的关键点（转折点或极值点）算法,除利用常用的极值法求非单调序列的关键点外,还提出了求单调序列关键点的新算法,利用该算法可以压缩时间序列,降低维度,又能保持序列的轮廓。在关键点时间序列上提出了新的相似性判定算法,利用该算法可计算任意两序列的相似度,并且提高了相似性判定的鲁棒性,减少人为干预设置阈值带来的影响。实验结果表明,基于时间序列关键点的相似性算法能很好地判定任意两序列的相似性,减少了计算量,提高了鲁棒性及减少人为干扰,对时间序列数据挖掘中的聚类与预测有很好的帮助作用。     

基于滑动平均与分段线性回归的时间序列相似性

针对时间序列相似性度量中欧氏距离对异常数据敏感以及DTW距离算法效率低的问题,提出基于滑动平均与分段线性回归的时间序列相似性方法。首先,使用初始可变滑动平均算法以及分段线性回归对原始时间序列进行数据变换,并将分段线性回归的参数(截距与距离)集作为时间序列的特征,以实现时间序列的特征提取和数据降维;然后,利用动态时间弯曲距离进行距离计算。该方法在时间序列相似性上与DTW算法的性能相近,但是在算法效率上几乎提高了96%。实验结果验证了该方法的有效性与准确性。     

模糊规则相似性计算与性能分析研究

针对模糊规则相似性分析和计算问题,本文对模糊规则相似性计算方法进行了研究。首先,将模糊规则相似性等价地转化为多变量模糊集相似性,并对模糊规则相似性计算方法提出3种应用性能评价指标——可区分性、维数依赖性和计算复杂性。其次,在现有两种模糊规则相似性计算方法的基础上,提出4种新的计算方法,对各种方法进行系统地性能分析和比较。最后,对模糊规则相似性计算进行仿真研究,结果表明了所提应用性能指标的有效性、计算方法的可行性及分析结果的正确性。本文研究结果为模糊规则相似性分析和计算提供了依据,尤其为基于模糊规则相似性辨识和合并的模糊系统与模糊神经网络结构简化奠定了基础,提供了一种新的设计思路。     

时间序列相似性定义延拓

时间序列相似性定义没有一个明确的、统一的表述方法,造成了研究上的困难。将研究序列分解为多个与参照序列等维的子序列,把问题转化为研究子序列与参照序列的相似性。选择满足保范同构的线性变换算子对子序列和参照序列进行变换,以降低直接计算的复杂度。利用集合理论对相似关系进行了宏观描述,用子序列与参照序列变换前后向量差的范数定义序列相似性度量函数,将相似性度量进行了统一。研究结果为基于傅立叶变换和小波变换研究时间序列的相似性提供了理论依据。     

时间序列的层次分段及相似性度量

时间序列的相似性度量是时间序列数据挖掘的研究基础,为数据挖掘任务的效率和准确度提供可靠的保障。提出一种时间序列的层次分段及相似性度量方法,方法首先识别时间序列中的极值点,依据极值点的特征对时间序列进行分层次分段,并以此为基础,通过定义新的距离公式来度量时间序列间的相似性。使用新提出的相似性度量方法对时间序列进行聚类计算,实验结果表明,该方法能够有效地度量时间序列间的相似性,聚类效果明显,具有较好的实用性和良好的应用前景。     

基于符号化聚合近似的时间序列相似性复合度量方法

基于关键点的符号化聚合近似(SAX)改进算法(KP_SAX)在SAX的基础上利用关键点对时间序列进行点距离度量,能更有效地计算时间序列的相似性,但对时间序列的模式信息体现不足,仍不能合理地度量时间序列的相似性。针对SAX与KP_SAX存在的缺陷,提出了一种基于SAX的时间序列相似性复合度量方法。综合了点距离和模式距离两种度量,先利用关键点将分段累积近似(PAA)法平均分段进一步细分成各个子分段;再用一个包含此两种距离信息的三元组表示每个子分段;最后利用定义的复合距离度量公式计算时间序列间的相似性,计算结果能更有效地反映时间序列间的差异。实验结果显示,改进方法的时间效率比KP_SAX算法仅降低了0.96%,而在时间序列区分度性能上优于KP_SAX算法和SAX算法。     

符号熵驱动的零件机加工艺过程的多维度相似性度量方法

机加工艺过程从表象看是一道道工序加工方法组成的序列,但从内里看其实是工件从初始毛坯模型到最终成品模型的几何结构演变过程,单纯从工序加工序列或三维几何结构的角度出发进行相似性检索会降低检索到工艺的有效性.针对以上问题,提出一种符号熵驱动的零件机加工艺过程的多维度相似性度量方法.首先建立基于符号熵的序列相似性度量方法,直接对加工方法序列进行相似性计算;然后建立与加工方法序列对应的几何演变序列,并在符号熵方法的支持下实现对几何演变过程的相似性度量;最后将加工方法序列的相似性计算结果及对应几何演变过程的相似性计算结果进行融合,实现对机加工艺过程相似性的多维度和精准评价.实例结果表明,所提方法在度量不同类型机械零件的工艺相似性时,评价结果更贴近实际制造工艺过程和工艺人员的经验认知,证明方法是可行的.     

基于J2EE组件技术的水文时间序列相似性挖掘系统

时间序列的相似性挖掘是数据挖掘中的重要内容,通过对水文时间序列的相似性挖掘研究,设计并实现一个基于J2EE组件技术的相似性挖掘系统。并对该系统进行了测试实验,证明其有效性和正确性．     

内容与结构相结合的科学元数据相似度计算

为更加精确的计算科学数据共享工程中科学元数据间的相似度,提出了一种内容与结构相结合的科学元数据相似度计算方法。在综合分析各个领域元数据特点的基础上,把科学元数据相似度的计算分为两个方面:内容相似度和结构相似度。其中内容相似度基于改进的向量空间模型计算而得,结构相似度包含元数据树的节点相似度和层次相似度两个方面,两者叠加计算出相似度值,并通过实验证明了该方法具有更高的准确性和有效性。     

制造资源本体的概念语义相似度研究

为了实现制造资源本体之间的语义互操作,对本体中的概念进行语义相似性计算为进行此操作的关键技术之一。本文提出了一种计算概念语义相似度的新方法,将概念语义相似度分为两部分：主体相似度和附加相似度。主体相似度综合考虑了概念自身的相似度,该概念的父概念和子概念间的相似度,以及概念间的二元关系,同时,加入了概念属性相似度,属性携带了概念的大部分语义信息,计算属性相似度可以有效提高概念语义相似度的准确性。附加相似性是指通过本体中概念的层次结构对主体相似度进行语义补充,利用概念的深度对得到的概念语义相似度进行语义调整,有效的弥补了仅仅利用主体相似度计算概念语义相似度的不足。最后,通过实例证明了该方法的有效性。     

装备元数据相似度计算方法研究

装备元数据进行检索、交换时需要计算相似度,主要对相似度算法进行设计。装备元数据分解为概念和属性两种元素进行元素相似度计算,概念相似度由名称、结构和实例三部分的相似度计算叠加而成,属性相似度则综合考虑名称、定义域和值域的相似度。对各个部分的相似度计算设计了具体的计算公式。装备元数据之间的相似度在元素相似度基础上叠加计算而得出。这种算法能够真实地反映元素和元数据间的相似程度,且实用可行。     

基于限界传递相似度图的FCA概念相似度计算方法

使用相似度图计算FCA概念相似度需要构造相似关系的传递闭包,对于复杂问题会导致相似度图规模过大,从而影响相似度评价的效率.为了降低相似度图规模,提出一种基于限界传递相似度图的FCA概念相似度计算方法.该方法首先通过限定传递相似关系的长度来避免构造相似关系的传递闭包,得到的限界传递相似度图中忽略了长度超过界限且对区分FCA概念无用的传递相似关系,能够有效压缩相似度图的规模;然后给出了动态传递相似度计算方法和由限界传递相似度图构建二部图的方法.实验结果表明,使用限界传递相似度图能够在不损失计算结果准确度的情况下有效提高FCA概念相似度计算的效率.     

一种基于知网的句子相似度计算方法

句子相似度是衡量文档相似度的基础,在自然语言处理领域中有着非常重要的作用。目前的句子相似度计算方法忽略了句子的结构对相似度的影响。本文在分析已有研究工作的基础上,提出了一种改进的句子相似度计算方法。依据知网对"实体概念"的描述,构造出义原的语义层次树,由各个义原在树中的相对位置,计算出义原之间的相似度。对三种义原加权求和得到词语之间的语义相似度。综合句子的表层相似度和句子的词语语义以及词语的相对位置关系,得到句子的整体相似度。实验表明,在同等的测试条件下,本文所提出的句子相似度计算方法在相似度比较上更符合人的直观感觉。     

图形相似的基本原理、方法及其在结构模式识别中的应用

将相似的有关思想和方法引入到图形识别和理解中，系统地讨论了图形相似的基本原理和方法。首先分析了图形的相似性特征、相似性的内涵以及相似性的性质，同时给出了图形相似度的计算方法；其次，借助图的方式对图形的各相似性特征进行描述，并提出了统一的图形特征编码方式，以此实现图形由“形”到“数”的转换；而且，提出了一种具有层次性的、以图形特征编码为基础、以相似度为依据的图形相似性判别算法；最后，将该方法应用于基于二维的结构模式识别中，以一个实际零件中的非相交基元体的识别为例说明了该方法的具体应用。实验结果表明，与传统的识别方法相比较，该方法在模式的识别范围、模式的搜索以及模式的匹配速度等几个方面取得了较大进展，并且这种基于多个相似性特征的图形识别方法具有更大的灵活性和可靠性。     

一种新的Vague集相似度量

针对以往的Vague集相似度量方法的不足之处,提出了一种新的Vague值相似度的定义,并重新给出了新的Vague集相似度量的定义和性质。最后,又提出了在Vague环境下用Vague集间的相似度和相似度量进行模式识别的方法。通过一些应用实例计算,结果表明,该Vague集的相似度量具有一定的优越性,并提高了Vague集相似度量的精确度。     

一种新的直觉模糊相似矩阵构造方法

基于直觉模糊相似度和相异度,研究了直觉模糊相似矩阵构造问题。给出了直觉模糊相似度和相异度的标准定义,选取了有效的直觉模糊相似度量和相异度量方法;在分析了现有的几种直觉模糊相似矩阵构造方法基础上,提出了一种新的直觉模糊相似矩阵构造方法。通过算例分析,验证了方法的有效性。     

基于多特征的汉语句子相似度计算模型的研究

句子相似度的计算在自然语言处理的各个领域中都占有很重要的地位。文中深入分析了现有的一些句子相似度计算的方法,这些方法各自从词特征、词义特征或句法特征等某一侧面描述了句子相似的情况,未能全面地描述一个句子的完整信息。文中提出了一种新的基于多特征的汉语句子相似度的计算模型。该方法在基于词的基础上,从句子中词的表层到词的逻辑联系,从句子的局部结构到整体结构,用句子的区分度、相同词的相似度、长度相似度、词性相似度及词序相似度五个方面来综合考虑两个句子相似度的计算。实验结果表明,该方法合理、简便、可行。     

领域本体的概念相似度计算

随着本体在信息检索、人工智能等领域的广泛应用,面向本体的概念相似度计算成为了本体研究的一大热点。当前领域本体中概念相似度的研究主要是利用概念的上下位关系进行计算,但这并没有完整反映出概念的语义信息。论文提出的算法将概念相似度计算分为两层,一层是概念语义初始相似度层,其主要利用概念之间的距离来计算概念的初始相似度。另一层是概念非上下位关系相似度层,其在概念初始相似度的基础上,计算概念通过非上下位关系体现出的相似度。最后通过综合计算,得到领域本体中概念的实际相似度。实验证明,该方法充分利用了本体中概念的语义信息,得到的结果也比较合理。