一种基于混合核函数SVM的人脸识别方法

SVM是人脸识别中最常使用的一种机器学习领域算法,它通过距离概念得到对数据分布的结构化描述,降低了对数据规模的要求,适合处理人脸图像这种小样本训练集的分类问题。其中SVM的核函数的选择对分类精度影响很大,全局核函数的预测函数对输出进行正确预测的能力较高,而局部核函数具有较强的学习能力,兼顾两者特点,使用结合RBF核和Sigmoid核的混合核来设计SVM分类器进行识别。针对ORL库进行PCA特征提取,然后使用基于混合核的SVM分类器进行识别分类。实验结果表明,在识别率上,基于该混合核函数的SVM分类器比基于普通核函数SVM分类器要更占优势。     

基于鸟群算法的SVM参数选择

针对支持向量机(SVM)分类器参数选择问题,提出了基于鸟群算法(BSA)的SVM参数选择方法(BSASVM),以优化SVM惩罚参数和核参数.鸟群算法具有优化精度高、鲁棒性好等特点,将SVM参数作为鸟群算法目标函数的优化参数,在搜索到最优值的同时得到最优参数.通过8个UCI标准数据集的MATLAB仿真对比实验,验证了BSA-SVM能有效提高分类准确性.实验结果表明:BSA-SVM能更加准确地找到SVM最优参数,从而加强SVM学习与泛化能力,是一种有效的SVM参数优化方法.     

下肢EMG的小波支持向量机多类识别方法

针对下肢肌电信号(EMG)的多运动模式分类问题,提出了一种基于小波支持向量机(WSVM)的多类识别方法.在小波框架理论和SVM核方法的基础上,构造基于二叉树结构的WSVM多类分类器,采用多尺度分析对下肢EMG进行消噪处理和特征提取,将特征向量输入WSVM多类分类器.以水平行走为例对支撑前期、支撑中期、支撑末期、摆动前期和摆动末期等5个细分运动模式进行分类,并与传统的神经网络和高斯核SVM分类器进行比较.实验结果验证了所提方法的有效性.     

基于改进的KPCA的TOFD图像缺陷识别方法

针对TOFD D扫描图像缺陷提出一种新的缺陷识别方法.该方法首先采用KPCA(核主元分析算法)进行特征提取,并采用微粒群算法(PSO)自动优化核参数δ,最后用SVM分类器完成特征识别.在134幅TOFD缺陷图像中,分别采用(PCA+SVM)、(KPCA+SVM)和(PSO-KPCA+SVM)三种方法进行试验,试验结果表明,所提出的方法识别正确率更高.     

基于线性SVM子空间的正面人脸检测研究

通过对二阶段的子空间方法的研究,提出了基于线性SVM子空间的正面人脸检测方法.首先构造线性SVM粗分类滤波器,然后在线性SVM粗分类滤波器分割的子空间内构造高斯核的非线性SVM分类器.检测时.为了加快速度引入了平均脸模板匹配进行粗筛选,然后依次通过线性SVM粗分类滤波器、非线性SVM分类器进行人脸检测.     

基于量子演化理论的行人检测改进算法

对视频中移动摄像头下的行人检测问题进行了研究,在AdaBoost行人分类算法、支持向量机(SVM)理论和多目标优化原理的基础之上,并结合三者的特点,提出了一种基于量子演化算法的行人检测优化算法。首先,使用传统的AdaBoost算法对行人进行粗粒度的分类,然后使用支持向量机(SVM)设计精度更高的行人检测器。针对SVM的分类器参数多、关系复杂,而且无好的调节准则,根据核函数的构建条件,将实值量子演化算法引入到SVM参数的寻优问题中,对于分类性能采用多目标优化的方法,取得了较好的效果;同时从理论上分析了算法的复杂度。经过实例测试,算法与经典多目标优化算法NSGA-II的相比,改进效果明显。最后的实验说明了算法检测的准确性。     

采用粒子群优化的SVM算法在数据分类中的应用

针对分类数据集合线性不可分的问题,改进了支持向量机(SVM)的分类方法,构建新的分类决策函数和高斯核函数.在支持向量机关键参数的优化环节,采用粒子群算法对惩罚参数和高斯参数进行优化,设计便于操作的优化流程,并针对Iris数据集合展开实验研究.结果表明:相比于基于遗传算法优化的SVM方法,所提出的方法执行速度快、分类准确率高.     

若干评价准则对不平衡数据学习的影响

为解决绝大部分传统的以精度准则为优化目标而获得的分类器不适于不平衡数据学习(IDL)的问题,文中通过在支持向量机(SVM)模型上进行"元学习",研究了精度、平衡精度、几何平均、F1得分、信息增益、AUC(ROC曲线下方图面积)以及文中新提出的GAF和GBF等评价准则对IDL的影响.在16个来自UCI的不平衡数据集上进行了仿真实验.对实验结果的统计分析表明:不同准则对分类器性能的影响有显著差异;即便是对于先进的学习方法支持向量机(SVM)而言,若以精度准则最大化选择分类器,那么得到的SVM分类器也容易偏向预测多类;通过在其他准则上优化,能输出纠偏了的SVM分类器,它们的整体性能更好,尤其是在预测少类能力方面;在GAF以及GBF准则上优化所得的SVM分类器具有稳定且良好的性能.     

基于多粒度感知SVM的复杂场景人车分类方法

针对复杂场景中的人车分类问题, 提出一种基于多粒度感知SVM (support vector machine)的复杂场景人车分类方法。该方法首先对视频场景进行运动区域分析, 结合角点检测方法提取运动区域视觉感知信息, 在时空域中采用Kalman滤波将感知信息进行关联推理, 去除噪声干扰。 再以运动区域质心点为中心, 构造目标的多粒度感知特征, 最后构造2级SVM分类器, 将目标多粒度感知特征向量集输入SVM分类器进行训练及分类, 得到人车分类结果输出。实验结果表明, 该方法取得了良好的分类效果, 人、车全天候平均分类正确率分别达到93.6%以上, 能有效避免光照、色彩、目标大小等变化导致的误分类问题, 适用于智能交通视频的人车分类应用。     

基于多粒度感知SVM的复杂场景人车分类方法

针对复杂场景中的人车分类问题,提出一种基于多粒度感知SVM(support vector machine)的复杂场景人车分类方法。该方法首先对视频场景进行运动区域分析,结合角点检测方法提取运动区域视觉感知信息,在时空域中采用Kalman滤波将感知信息进行关联推理,去除噪声干扰。再以运动区域质心点为中心,构造目标的多粒度感知特征,最后构造2级SVM分类器,将目标多粒度感知特征向量集输入SVM分类器进行训练及分类,得到人车分类结果输出。实验结果表明,该方法取得了良好的分类效果,人、车全天候平均分类正确率分别达到93.6%以上,能有效避免光照、色彩、目标大小等变化导致的误分类问题,适用于智能交通视频的人车分类应用。     

支持向量机中核参数选择的Max-Min方法

通过核函数技巧,定义了高维空间中两样本点之间的距离.引入异类距离平方阵,提出了一种新的选择SVM核参数准则,并给出算法,即max-min方法.该方法利用不同类的训练样本之间的距离,而不通过SVM标准样本训练寻求最优的(或有效的)核参数,避免了传统SVM在模型选择上经验性强和计算量大的不足.同时又分别以径向基核函数(RBF)和多项式函数为例进行试验,显示采用该方法的算法步骤.结合试验结果,得出关于核参数的选择问题一般在一个开集内只有有效值,不存在最优值,即是一个多目标优化问题的结论.并引用已有的实验结果充分支持我们的结论.max-min方法不仅在理论上提供了一种选择最优核参数的方法,而且对试验性选择具有指导作用.     

基于合成核支持向量机的高光谱土地覆盖分类

提出一种基于合成核支持向量机的高光谱数据分类方法。该方法首先对高光谱数据进行分组, 对得到的不同数据组分别运用支持向量机方法进行分类参数的优化, 然后组合不同的核函数来综合不同的数据组, 得到最终的分类结果。利用华盛顿地区 HYDICE 高光谱数据对所提出的方法进行评价和验证, 结果表明, 基于合成核支持向量机的高光谱图像分类, 可获得比传统支持向量机更高的分类精度。     

说话人识别中SVM核函数参数优化研究

在基于SVM的说话人识别系统研究中,如何获得理想的识别率是亟待解决的问题。SVM核函数是众多影响识别率因素中最明显的。该系统提高识别率的技术关键是SVM核函数的选取及其参数优化。为此,在对三种常用核函数的特点进行研究的基础上,利用网格搜索法来分别进行参数优选,通过实际语音的训练和识别验证识别效果。目前优选参数可以实现识别率≥99.9%且识别时间<0.1 s。     

受限空间细水雾作用下烟气温度变化规律研究

利用热电偶测量细水雾作用下烟气层不同高度温度,研究雾滴粒径、雾通量和喷头与火源的水平距离等因素对平均细水雾降温速率（V）的影响规律．揭示了细水雾抑制火灾烟气温度的主导机理．利用实验数据推导V与雾通量之间的数学关系,建立V空间分布的三维数学模型,为细水雾技术用于火灾烟气抑制提供理论基础和必要的设计参数．     

一种基于参数优化C-SVM的脑电信号分类方法及应用

脑电信号（electroencephalograph,EEG）由于自身信号微弱且容易受到周边环境和大脑内部其他活动的影响,对其进行特征分类并提高分类准确率这一问题一直是脑机接口领域的难点。传统的基于支持向量机（support vector machines, SVM）的脑电信号特征分类方法在选取惩罚参数与核函数参数时大都只是采用经验数据,而忽略了参数优化对提升SVM分类效果重要性,而现有的参数优化方法计算复杂严重影响了分类效率。针对以上问题,提出了一种通过交叉检验和LOO误差上界对C SVM中的惩罚参数C和核函数参数进行优化的方法,并在理论分析的基础上结合实验证明了参数优化后的分类方法能够有效提高脑电信号分类的准确率且对分类效率影响不大。     

Quantum-inspired evolutionary tuning of SVM parameters

The most commonly used parameters selection method for support vector machines （SVM） is cross-validation, which needs a long- time complicated calculation. In this paper, a novel regularization parameter and a kernel parameter tuning approach of SVM are presented based on quantum-inspired evolutionary algorithm （QEA）. QEA with quantum chromosome and quantum mutation has better global search capacity. The parameters of least squares support vector machines （LS-SVM） can be adjusted using quantum-inspired evo- lutionary optimization. Classification and function estimation are studied using LS-SVM with wavelet kernel and Gaussian kernel. The simulation results show that the proposed approach can effectively tune the parameters of LS-SVM, and the improved LS-SVM with wavelet kernel can provide better precision.     

基于近红外光谱的纯花生油掺伪快速鉴别方法研究

针对目前国内缺乏快速鉴别花生油掺伪鉴别技术的现状,提出基于近红外光谱的纯花生油掺伪快速鉴别方法.实验分别配制了掺入大豆油、菜籽油、棕榈油和调和油的4类掺伪花生油样品共40个,纯花生油样品5个,采集样品近红外全谱,通过支持向量机技术建立纯花生油掺伪鉴别模型.结果表明,选取径向基函数为支持向量机核函数,通过网格搜索和k折校验法确定核参数γ为1,惩罚参数c为1 024,建立纯花生油掺伪鉴别模型的识别率和预测率均达到100%,基于近红外光谱的花生油掺伪快速检测技术具有较好的可行性和实用性.     

基于熵测度优化的跳频信号参数估计

详细讨论了采用三阶Flandrin体积归一化熵测度随时频分布核参数的变化规律,给出了典型时频表示进行参数优化的方法,提出了一种基于熵测度的信号相关平滑伪魏格纳分布,对其在跳频信号参数估计中的应用进行了比较和性能分析.仿真结果表明了该量化测度在时频核函数性能评价时的可行性和有效性,基于熵测度优化的跳频信号参数估计有较好的抗噪声能力,可以取得比其他方法更精确的效果.     

基于支持向量机的图像语义提取研究

通过研究自然景观图案的语义分类,分析了不同的核函数和参数优化算法对图像语义分类性能的影响,并用自然景观图片进行了验证。实验结果表明:当核函数为RBF且参数采用网格搜索优化时,SVM的分类效果最优,可实现对自然景观图像的准确分类。此结论对SVM在图像语义分类中的推广应用具有指导意义。     

基于SVM多类分类算法的模拟电路软故障诊断

给出了基于支持向量机(SVM)1-v-1和决策导向无环图(decision directed acyclic graph,DDAG)多类分类算法的模拟电路软故障诊断新方法.DDAG是在1-v-1算法基础上构建的新的学习架构,在对多个SVM子分类器进行组合的过程中,引入了图论中有向无环图的思想.比较了采用不同核函数时支持向量机的分类结果.实验结果表明采用DDAG支持向量机(DAGSVM))多类分类算法时,诊断准确率为99%.因此,DAGSVM算法具有较高的诊断准确率.