机器学习与人脸识别方法概述

对机器学习与人脸识别的基本含义和主要方法进行了概述.提出融合人脸的多种生物特征,改进现有的机器学习算法,并进一步推进机器学习方法在人脸识别中的应用,将十分有利于人脸识别精度的改善和人脸识别速度的提高.     

深度学习结构和算法比较分析

Hinton等人提出的深度机器学习,掀起了神经网络研究的又一个浪潮.介绍了深度机器学习的基本概念和基本思想.对于目前比较成熟的深度机器学习结构深度置信网DBNs和约束Boltzmann机(RBM)的结构和无监督贪婪学习算法作了比较详细的介绍和比较,并对算法的改进方向提出了有建设性的意见,对深度机器学习的未来发展方向和目前存在的问题进行了深刻的分析.     

一种改进的决策规则生成算法

将神经网络集成与C4.5Rule方法相结合,提出了一种改进的决策规则生成算法.该算法以神经网络集成作为C4.5Rule学习的前端,利用其产生用于C4.5Rule学习的数据集,在此基础上进行决策规则的生成.在UCI机器学习数据库上的实验结果表明,该算法可以产生泛化能力较强的决策规则.     

用于多指数拟合的一种混沌免疫粒子群优化

为了更好地逼近真实物理场景,对传统的多指数模型作了一些改进,将权因子设置为噪声方差平方的倒数,提出一种基于循环矩阵(CM)的算法用于估计衰减项数.为了求解上述改进模型,提出一种混沌免疫粒子群优化(CIPSO)算法.该算法将人工免疫系统中的克隆、交叉、变异和接收器修正算法嵌入粒子群算法中,并采用混沌算子实现变异,然后将惯性因子改为自适应变化.实验表明:提出的权因子设置更符合实际;用于估计项数的CM算法在估计精度与运行时间上均优于传统的ILS算法;CIPSO算法在收敛精度与运行时间上也优于传统的优化算法,如可信域法、LM法、高斯-牛顿法、差分进化算法和粒子群算法等.     

基于稀疏约束SegNet的高分辨率遥感影像建筑物提取

针对传统机器学习方法提取建筑物,耗时长和精度低的问题。文中选用深度学习中的SegNet语义分割模型进行算法改进,提出了一种基于稀疏约束SegNet的高分辨率遥感影像建筑物提取算法。首先对SegNet模型加入正则项和Dropout,大大降低了模型过拟合现象的发生;其次为了模型能够提取更丰富的语义特征,算法引入金字塔池化模块;最后对SPNet模型引入Lorentz函数稀疏约束因子,构造新的语义分割模型LSPNet.为了验证提出算法的可靠性和适用性,使用优化LSPNet模型对高分辨率数据集中的建筑物识别和提取。实验结果表明,该方法与传统机器学习方法相比较,有着快速收敛、精度高的优势,并且具有很好的应用前景。     

机器学习算法在糖尿病预测中的应用

在很多领域利用机器学习的方法对数据进行分析、预测、判断具有非常重要的现实意义。将机器学习的算法应用到医学领域成为了研究的热点之一。糖尿病是多发病症,对是否患有糖尿病做出有效预测,意义重大。论文采用机器学习算法预测糖尿病,利用微软的Azure machine learning作为实验平台。采用了神经网络、逻辑回归、决策树、贝叶斯、支持向量机五种机器学习算法进行了预测,预测正确率分别是0.854,0.787,0.952,0.779,0.781。结果显示决策树预测效果最佳。在决策树预测的基础上对预测方法做出改进后,实验结果表明正确率提高了0.002。     

基于粒子群优化的因子分解机算法

因子分解机(Factorization Machine,FM)是利用矩阵分解思路针对推荐系统中数据稀疏情况设计的机器学习算法.传统的FM模型参数是通过梯度下降方法进行优化求解,但针对数据集训练样本较少的情况,梯度下降方法不能保证参数收敛到全局最优.粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)是一种快速启发式算法,具有全局搜索的特性.为提高FM模型的表现能力,首先基于PSO算法确定全局最优位置,然后利用梯度下降优化FM参数,本文提出了PSO-FM算法.在数据集Diabetes进行实验对比,结果表明,改进后的基于粒子群的因子分解机算法PSO-FM在模型训练速度和预测准确度上都优于传统的因子分解机FM算法.     

PaaS云资源调度技术研究

重点研究了平台即服务(PaaS)云资源调度方面的相关技术.首先对PaaS云平台的通用架构和关键技术加以说明,而后分析了PaaS云资源调度的特殊性,提出了将机器学习引入到PaaS云资源调度的方法,在对多种机器学习算法进行了分析和比较之后,进一步提出将决策树算法引入到PaaS云资源调度,并给出了具体的算法模型和运行流程.结论表明:将机器学习引入到PaaS云资源调度可以有效地解决传统PaaS资源调度算法遇到的扩张、收缩和保持时机的问题.     

置换密钥矩阵加密算法的改进

提出了对分组加密算法(RKM)的改进,主要包括密钥进化算法、特征因子子矩阵和密钥的分发与更新算法.密钥进化算法是特征因子子矩阵生成算法和密钥分发与更新算法的基本组件,由一个16字节的单字节数组(称为进化指针)和一个密钥矩阵计算一个新的密钥矩阵.特征因子子矩阵是把128 bit矩阵特征因子作为进化指针代入密钥进化算法计算而得.在引入特征因子子矩阵的基础上对算法流程进行了改进,使算法的加、解密完全对称.在不降低算法安全性的基础上减少了4轮异或运算,从而降低了运算量.在密钥进化算法的基础上设计了密钥的分发与更新算法,使算法无需每次传输密钥矩阵就能共享.     

一种改进的全局K-均值聚类算法

将快速K中心点聚类算法确定初始中心点的思想应用于全局K-均值聚类算法,对其选取下一个簇的最佳初始中心的方法进行改进,提出选取下一个簇的最佳初始中心的一种新方法.该新方法选择一个周围样本分布相对密集,且距离现有簇的中心比较远的样本为下一个簇的最佳初始中心,得到一种改进的全局K-均值聚类算法.改进后的算法不仅可以避免将噪音点作为下一个簇的最佳初始中心点,而且在不影响聚类效果的基础上缩短了聚类时间.通过UCI机器学习数据库数据以及随机生成的人工模拟数据实验测试,证明改进的全局K-均值聚类算法与全局K-均值聚类算法及快速全局K-均值聚类算法相比在聚类时间上更优越.     

基于优化极限学习机的非侵入式负荷识别

在极限学习机的非侵入式负荷识别算法中,由于输入权值和隐含层阈值的随机产生容易导致误判,鉴于此,提出了一种改进的遗传算法优化极限学习机方法.对遗传算法中选择算子进行改进,改进方法为求解出个体的适应度值,并按从小到大的顺序完成排序,将排完序的种群等分成4份,按照比例从4份中择优组成新种群,对新种群中剩余个体再从适应度较大的...     

基于遗传算法的BP网络全局收敛的混合智能学习算法

给出了一种将 BP算法和遗传算法有机结合的全局收敛的混合计算智能学习算法。此算法结合了 BP算法和遗传算法的长处 ,既有较快的收敛性 ,又具备良好的全局收敛特性。计算机仿真结果表明 ,该混合算法显著优于遗传算法和 BP算法     

一种新的计算机视觉算法

受蚂蚁金服计算机视觉项目组委托,为了提高计算机视觉的识别效率和准确率,利用机器学习的思想开发自动进化图像学习机,将MATHEMATICA Cloud作为改学习机的计算云、搜索云,将学习函数和决策函数嵌入到学习机中,从而实现由学习机录入图像并导入MATHEMATICA Cloud进行计算和搜索的功能,利用搜索结果来锻炼学习机的学习函数,利用计算结果来锻炼学习机的决策函数,从而实现高效率的识别速度与高准确率的识别效果.基于蚂蚁金服提供的验算实例进行仿真实验,并从计算速度、收敛情况、识别精度等方面同现在常用的识别算法进行对比,结果显示:新算法的图像识别能力颇佳,与传统算法相比,新算法具有更快的计算速度、绝对收敛性和远高于传统算法的识别精度.     

基于鲸鱼算法优化LSSVM的铣刀磨损监测

为解决铣刀磨损状态监测问题,提出一种改进的鲸鱼算法优化最小二乘支持向量机的状态识别方法.首先,采用变分模态分解处理铣削过程中的振动信号,分解得到的固有模态分量进行特征提取;然后,针对鲸鱼算法易陷入局部最优解、收敛精度低的问题,引入混合反向学习算法和非线性收敛因子进行改进,并采用基准测试函数验证改进后的鲸鱼算法的有效性;最后,将改进的鲸鱼算法优化LSSVM模型应用于铣刀磨损状态识别仿真实验.实验结果表明,相较于粒子群算法与传统鲸鱼算法,改进的鲸鱼算法优化LSSVM具有更高的识别精度.     

基于遗传算法的特征子集选择方法

特征子集选择问题一直是人工智能领域研究的重要内容,特别是近几年来,特征子集选择算法研究已经成为机器学习和数据挖掘等领域的研究热点.本文提出了基于遗传算法的特征子集选择算法,实验证明该算法是简单、正确、有效的,并具有良好的收敛性和稳定性.     

应用遗传算法进行单机工件加工排序

运用遗传算法和提前／拖期调度模型，研究了在单机情况下工件加工排序问题，提出了一个新算法．此外，在应用遗传算法的过程中，还提出了“二次编码”的方法和利用ＥＤＤ法则作为寻找最优排序起始点的思想，从而加快了新算法的收敛速度．     

基于BP神经网络的入侵检测系统的特征选择

随着各种入侵和攻击网络工具的出现,入侵检测成为网络管理的关键组成部分。特征选择能够有效地提高机器学习与规则提取算法性能。本文设计了一种基于遗传神经网络的入侵检测系统,采用基于多种改进的遗传算法特征选择方法,实验结果表明不同改进的遗传算法特征选择对BP神经网络的分类正确率有一定的影响。     

采用神经网络和遗传算法组合的自学习模糊控制器

本文提出一种新型的、采用神经网络和遗传算法组合自学习构造模糊控制器的方法。该方法将神经网络的实时增强学习能力融合于遗传算法的全局搜索中,提高了系统的收敛速度、实时学习能力和控制性能,而不需要提供系统动力学知识和先验控制经验。作者以倒立摆系统和家用空调器作为控制对象,通过仿真计算检验了该方法的有效性。     

小生境遗传算法优化的BP神经网络模型

针对传统BP神经网络模型收敛速度慢、易陷入局部极小点、网络结构不稳定等缺陷,提出一个小生境遗传算法优化的BP神经网络模型.该模型充分利用小生境遗传算法的搜索能力和BP神经网络的非线性映射和学习联想能力,通过小生境遗传算法的选择、交叉、变异及小生境淘汰等操作,优化BP神经网络的初始权值和阈值,并采用BP算法对网络进行训练,有效解决网络初值不合理的问题,提高网络收敛速度、稳定性.实验证明:与传统方法相比,该模型具有很强的可行性和有效性.     

A novel algorithm of artificial immune system for high-dimensional function numerical optimization

Artificial immune system has become a researchhot spot after the neural network, fuzzy logic andevolutionary computation[1,2]. Clone means propagat ing asexually so that a group of genetically identicalcells can be descended from a single common ances tor, such as a bacterial colony whose members arisefrom a single original cell as the result of binary fis sion. The idea has been extensively applied in somefields like computer programming[3,4], system con trol[5], interactive para…