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遥感影像土地覆盖分类面临"类别密度差异显著"、"同谱异物"和"同物异谱"等不确定性问题,传统的分类方法(如FCM)因不能描述高阶模糊不确定性,无法完成准确建模,使分类误差较大,而二型模糊集恰是处理此类不确定性的有效工具.在引入二型模糊集新概念和自适应降型新方法的基础上,提出一种自适应二型模糊分类方法(A-IT2FCM):(1)基于样本集模糊距离度量构建面向分类的区间二型模糊集,以尽可能降低对先验知识和预设参数的依赖,从而满足自动分类的要求;(2)给出一种自适应探求等价一型代表(模糊)集合的高效降型方法,在此基础上进行自适应区间二型模糊聚类.实验数据为珠海横琴和北京颐和园的SPOT5影像数据,对比方法有AIT2FCM、基于Karnik-Mendel算法降型和基于Tizhoosh提出的简易降型方法的区间二型模糊C均值聚类以及作者前期研究提出的区间值模糊C-均值算法(IV-FCM).实验结果表明,A-IT2FCM方法分类效果佳,在类别具有较大密度差异和多重模糊性时能得到比FCM及IV-FCM更精确的边界和更连贯的类别,适于处理遥感影像土地覆盖类别的深层不确定性;同时在"光谱混叠"现象严重时,可以获得比对比方法更稳健、精度更高的影像自动分类结果,且时间复杂度明显低于基于Karnik-Mendel方法. 相似文献
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基于区间值模糊C-均值算法的土地覆盖分类 总被引：1，自引：0，他引：1
用区间值数据描述聚类原型特征更符合遥感数据的模糊性特点,即传感器获取的地物反射光谱的不确定性和不均匀性在影像上的反映.本文以遥感影像数据为基础构建了区间值数据模型,并提出一种区间最大相异度量方法,进而进行基于区间值数据的模糊C-均值聚类.利用珠三角地区SPOT5卫星和青海玉树附近的TM影像数据进行基于区间值模糊C-均值算法的土地覆盖分类实验.结果表明区间值数据的模糊C-均值算法兼顾了模糊聚类的泛函特性和地物反射光谱的条带特点,从而可以明显改善聚类效果,尤其可以降低"同物异谱"现象对聚类结果的不利影响,而区间最大相异度量可实现基于多波段遥感影像构建的区间向量的最大可分离度,有效抑制类间光谱混叠造成的错分现象,进一步改善聚类效果,最终结果明显优于传统的模糊C-均值聚类方法. 相似文献
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砂土地震液化问题是岩土地震工程学的重要研究课题之一。在分析模糊神经网络原理的基础上,利用减法聚类算法对自适应模糊推理系统进行优化,并建立了砂土地震液化的模糊神经网络模型。然后,将该模型用于实际工程的砂土液化判别中,并与传统砂土液化判别方法结果进行对比。判别结果表明:文中建立的模糊神经网络模型具有较强的学习功能,用于砂土地震液化判别中是可行的和有效的。 相似文献
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基于FCM聚类算法的颅内出血CT图像分割 总被引：5，自引：1，他引：4
为了提高计算机辅助诊断系统的颅内出血病灶分割准确率,提出一种新的颅脑CT图像分割方法,被怀疑为出血的区域可快速而有效地分割出来。首先利用颅内结构提取算法提取颅内区域;然后利用两次模糊c均值聚类算法完成出血区域分割。第一次模糊c均值聚类确定疑似颅内出血的区域,根据脑出血CT图像特点,将中心点灰度值最高的类作为第二次模糊c均值聚类对象,第二次模糊c均值聚类分割出疑似出血区域,最后对颅脑CT图像进行实验,验证方法的可行性。实验结果表明该方法对颅脑出血CT图像病灶的分割是有效的。 相似文献
5.
本文以地震序列的11项特征参数作为指标,采用 ISODATA 模糊聚类方法对地震序列进行分类,以 M≥M_—0.3为标准将地震序列分为两类;Ⅰ类为震后三个月内还有震级为 M≥M_0-0.3的地震发生;Ⅱ类为主震 M_0后无 M≥M_0-0.3级的地震。以中国大陆地区1966年以来的39次地震震例序列建立震后判别模型,然后以近期发生的4次中强震和5次云南地震进行了外推检验,结果表明,该方法对地震序列类型的判别具有较好的效果。 相似文献
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利用一次中强以上地震(M0>4.7)发生后头3天的地震序列资料,应用模式识别、模糊聚类等方法对未来3个月内是否可能发生相当(M=M00.3)或更大(M>M0)地震作综合判定研究.回顾性预报评分结果表明,应用这些应用数学方法作综合判定比单项方法的效果明显地好.其中模式识别 CORA-3算法的 V 评分值最高,44个已知地震序列样本(5个Ⅰ类,39个Ⅱ类)参加学习和训练,内符识别全部正确.对事先留下的最后4个已知地震序列(2个Ⅰ类,2个Ⅱ类)作外推检验也全对.对研究过程中新发生的二次地震序列,一次正确,一次误判.亨明(Hamming)方法和模糊聚类方法分类的内符评分 V 可达0.8以上.外推也多数正确. 相似文献
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在玉昆铁路柿花树隧道不良地质发育的洞段进行红外探水工作期间,常用的分析方法有时无法预判掌子面前方是否存在隐伏水体或含水构造。为了提高红外探水短距离预报的准确率,用模糊聚类法将掌子面测点场强的数据分类,根据开挖传递的地质信息,研究模糊聚类结果的变化规律、突水风险与岩体破碎程度之间的关系。实践证明,模糊聚类法和常用分析方法的结合,使红外探水取得了较好的预判效果。 相似文献
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多属性模糊聚类在辽河滩海沉积相研究中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
由于辽河滩海地质条件复杂以及勘探资料的局限性,使得该地区存在沉积相变快,物源分布不清等问题,严重影响了辽河油田对勘探目标的认识和评价.本文针对研究区钻井少且分布不均等难题,提出采用多属性模糊聚类地震相自动划分技术进行沉积相的划分.该技术通过交会图、相关系数等优化方法选择出对沉积砂体最敏感的地震属性,再结合模糊聚类方法将优选出的多个地震属性进行聚类,使反映相同沉积体的地震属性聚为一类,形成地震相图.通过综合岩心宏观和微观特征描述,结合测井、录井和分析化验等资料,对辽河滩海西部地区古近系沙河街组的沉积相进行了细致地分析. 相似文献
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可拓学是研究事物拓展的可能性和拓展规律与方法的科学,它可以广泛的应用于各种矛盾和对立问题的解决.可拓分类方法是利用可拓学理论对事物类型归属进行研究的动态分类方法.为了解决储层流动单元分类中现存误判率较高的问题,本文利用可拓分类方法对储层流动单元分类进行了研究,并把利用可拓分类获得的流动单元分类结果与灰关联聚类法判别分析结果进行了比较,发现可拓分类方法具有更强的判别能力,具有实用性强、误判率低的特点,判别准确率可比灰关联聚类法提高15%.这种方法不仅仅适用于流动单元分类,对于油气勘探开发的很多环节都将具有适用性. 相似文献
11.
随着空基、地基云状观测自动化进程的推进,国际通用的人工观测云分类标准不再适用于自动观测.本文提出了适用于自动观测的卫星观测、地基观测和数值预报模式统一的云分类原则和分类标准,依据大气代表性原则、仪器观测可行性原则、历史继承性原则和可扩展性原则,不考虑云的高度,沿用形态学和发生学理论,将云分为卷云、层状云、波状云和积状云4属,更细分为薄卷云、密卷云、波云、雨波云、层云、雨层云、浅积云和深积云8类,列出了各类云特征的定性描述,为自动观测、预报保障和模式评估提供参考. 相似文献
12.
Abstract The water cloud model is used to account for the effect of vegetation water content on radar backscatter data. The model generally comprises two parameters that characterize the vegetated terrain, A and B, and two bare soil parameters, C and D. In the present study, parameters A and B were estimated using a genetic algorithm (GA) optimization technique and compared with estimates obtained by the sequential unconstrained minimization technique (SUMT) from measured backscatter data. The parameter estimation was formulated as a least squares optimization problem by minimizing the deviations between the backscatter coefficients retrieved from the ENVISAT ASAR image and those predicted by the water cloud model. The bias induced by three different objective functions was statistically analysed by generating synthetic backscatter data. It was observed that, when the backscatter coefficient data contain no errors, the objective functions do not induce any bias in the parameter estimation and the true parameters are uniquely identified. However, in the presence of noise, these objective functions induce bias in the parameter estimates. For the cases considered, the objective function based on the sum of squares of normalized deviations with respect to the computed backscatter coefficient resulted in the best possible estimates. A comparison of the GA technique with the SUMT was undertaken in estimating the water cloud model parameters. For the case considered, the GA technique performed better than the SUMT in parameter estimation, where the root mean squared error obtained from the GA was about half of that obtained by the SUMT. Editor D. Koutsoyiannis; Associate editor L. See Citation Kumar, K., Hari Prasad, K.S. and Arora, M.K., 2012. Estimation of water cloud model vegetation parameters using a genetic algorithm. Hydrological Sciences Journal, 57 (4), 776–789. 相似文献
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微种群遗传算法优化结构振动控制 总被引：5，自引：0，他引：5
本文将微种群遗传算法应用到结构振动控制中，用遗传算法优化控制器，以解决一类用经典线性反馈控制无法解决的半主动控制的优化问题，该方法提出将非线性控制问题线性化，导出了简化过程，然后利用遗传算法求解，它具有利用微种群遗传算法全局寻优，并且对目标函数的性态要求较少的特点，数值算例表明，本文方法是有效的。 相似文献
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作为全局非线性优化的新方法之一的遗传算法,近年来已从生物工程流行到大地电磁测深资料解释中.然而,大地电磁反演问题具有不适定性,解的非唯一性.通过结合求解不适定问题的Tikhonov正则化方法,本文采用实数编码遗传算法求解大地电磁二维反演问题.此算法在构建目标函数时引入正则化的思想,利用遗传算法求解最优化问题.常规的基于局部线性化的最优化反演方法易使解陷入局部极小值,而且严重的依赖初始模型的选择.与传统线性化的迭代反演方法相比,实数编码遗传算法能够克服传统方法的不足且能获得更好的反演结果.通过对大地电磁测深理论模型进行计算,结果表明:该算法具有收敛速度快、解的精度高和避免出现早熟等优点,可用于大地电磁资料解释. 相似文献
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总结了目前常用的结构化网格及其局限性,分析了非结构化网格对复杂地质体边界的适应性和Delaunay三角化算法及其网格加密策略,提出了一种新的局部节点加密方法,实现了对复杂模型的完全非结构化四面体全自动剖分,给出了三维直流电阻率模拟中四面体网格的质量评价标准和最优指标.计算和分析表明,数值解在点电流源及附近的奇异区精度最低,网格加密策略可以有效地减少其影响,极大地提高数值解的精度.本文提出的局部节点加密策略计算量最小,对精度的改善也优于经典方法.在精度要求苛刻或模型十分复杂时,局部体积加密策略和二次单元是高精度模拟的可靠保证. 相似文献
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振幅随偏移距变化（AVO）反演是一个非线性的组合最优化过程，理论上可先将该非线性问题线性化，然后求解线性问题；或者直接利用非线性的模拟退火、遗传算法等方法求解.但无论哪种反演思路，实际中影响其精度的因素很多，因此分析AVO反演中的误差来源对提高反演精度和评价反演方法的可靠性非常重要.本文对能造成反演误差的主要因素，噪音、薄层调谐、地震数据处理中的误差、入射角范围等进行了分析，讨论了这些因素可能对反演结果造成的影响，发现在AVO反演过程中可以从优化参数选择和针对性处理方面来减小这些误差，提高反演精度. 相似文献
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自组织竞争网络模型在地震预报研究中的应用 总被引：3，自引：1，他引：3
本文简述了自组织竞争模型的原理，研究了其在地震预报样本分类中的应用。并采用遗传算法对其网络结构参数进行优化，对输入样本参数进行优选。震例检验结果显示自组织竞争网络具有较好的分类效果，经遗传算法优化后的模型分类效果得到进一步改善。 相似文献
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云计算下采用三点阵次声源定位方法,在自动识别震前震源次声波过程中不能自动筛选识别大量的异常次声波数据,导致震前监测准确度不高且效率低下。因此提出一种云计算环境下震前震源异常次声波自动识别方法,构建JNS异常次声波数据采集筛查模组,全天候实时扫描访问端口,快速反馈异常次声波数据,采用NDS异常次声波数据序列异常检测算法快速识别错误序阵,准确回查、定位和锁定异常次声波数据;利用震前震源异常次声波自动识别方法分类识别异常次声波信号,判断该信号是否是地震可疑信号。实验结果表明,所提方法可有效自动识别震前震源异常次声波信号类型,信号分类准确率最大值达到99.99%;多次识别耗时最大均值仅为1.3min,具有准确率高和效率快的优势。 相似文献
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利用机载激光雷达扫描（Light Detection and Ranging，LiDAR）技术所得点云进行震后倒塌建筑物提取时，树木与倒塌建筑物的点云特征十分相似，较难区分。为了快速准确获取震后房屋建筑物的受损情况，本文提出使用回波次数比特征指标，结合前人所提出的点云回波强度、归一化强度、最邻近点高差、法向量夹角、X向坡角和Y向坡角等特征的均值和标准差，利用K-最近邻分类法实现单体地物区分的方法。对2010年海地7.0地震震后机载LiDAR数据进行了地面点去除，分别选取了未倒塌建筑物、倒塌建筑物和树木各50个训练样本和各20个测试样本，计算了各因子的分布及其均值和标准差，在分析的基础上最终选取了可分性较强的8个分类特征，利用K-最近邻分类法对测试样本进行了分类，结果显示分类正确率可达85%以上。研究表明选取多个有效的LiDAR点云分类特征可以较好地区分震后未倒塌建筑物、倒塌建筑物和树木，提高震后建筑物震害程度判定的准确性，为应急救援及时提供较为准确的灾情信息支持。 相似文献