一种自适应局部和全局融合的协同过滤算法

相似度计算模型是协同过滤技术的核心,相似度模型的好坏直接关系到近邻用户推荐的准确性。通过用户项目评分数据集局部相似性与全局相关性分析,提出相似性度量改进模型,而改进后模型用MovieLens100K数据集实验验证,通过均方根误差、平均绝对误差和召回率三个实验结果分析。该算法可有效地提高推荐预测评分和推荐项目的准确率。     

基于相互隶属度的云模型相似性度量方法

针对现有云模型相似性度量方法计算复杂度高、结果不稳定、适用性有限等问题,提出了一种基于相互隶属度的云模型相似性度量方法.依据云模型期望曲线以公共面积与自身面积之比定义云模型之间的隶属度,进而利用相互隶属度计算云模型之间的相似度.讨论了不同交点及半云情形下相应面积的计算方法,并给出了相似度的计算公式及性质证明.仿真实验表明,该方法能够在多种情形下合理地度量云模型的相似性,并且具有较高的结果准确度和较低的计算复杂度,基于云模型的评估实例进一步验证了该方法的有效性.      

一种蛋白质结构同源建模的DNA算法

将一种新的智能计算方法——DNA计算引入到蛋白质结构预测中,试图建立当蛋白质结构与母板结构相似度比较低的情况下的蛋白质结构比较模型的DNA计算方法。将氨基酸序列中的一个残基的可能构型映射为一段DNA序列,将一个蛋白质结构预测问题转化成一个边赋权的图的最大权团问题,结合最大权团问题的DNA计算模型,建立蛋白质预测问题的DNA算法,并通过仿真实验说明了算法的有效性。     

蛋白质空间结构相似度多参数算法模型的建立

通过收集165对蛋白质的结构文件,利用BLASTP比较它们的相似度.建立球极坐标系,分别将球体半径、方位角和仰角二等分和三等分,将蛋白质划分为8块和27块类似球壳碎片的区域.在此基础上,利用MATLAB计算12个参数相似度,用SPSS建立了二等分和三等分时总相似度和12个参数相似度的全回归模型、逐步回归模型和相关性回归模型.利用MATLAB建立BP神经网络模型,并与线性回归模型进行了对比.根据二等分时逐步回归模型的结果可以看出,原子个数相似度,C、N原子个数相似度,P、S的位置相似度以及密度相似度和总体相似度的相关性最显著.二等分时结果较三等分时好,逐步回归模型的结果最好.     

螺旋锥齿轮润滑试验相似模型及影响因素

将螺旋锥齿轮的啮合过程离散为若干个曲面与平面的点接触过程,利用相似理论建立了等温点接触弹流润滑的相似模型。使用弹流润滑理论对相似模型进行了计算验证,分析了不同参数对系统相似性的影响。结果表明:在符合相似准则的前提下,仅改变卷吸速度和润滑油粘度对系统相似程度几乎没有影响;改变载荷、粘压系数、曲率半径和弹性模量时,系统相似误差变大;参数改变的越多,误差叠加效应越明显。根据相似模型合理选择参数,可在光干涉膜厚试验台上用低速、轻载的参数,间接测量螺旋锥齿轮接触区的油膜厚度及分布。最后将试验数据与相似性模型结果进行比较,发现卷吸速度小于1 m/s时,相似性模型结果与实验结果比较接近,最大误差12.82%;当卷吸速度变化较大时,相似性模型结果偏差较大。     

基于输入预测误差的Wiener系统结构和参数辨识

为了辨识Wiener系统的结构和参数,提出了一种结构等效逆变换,将两个子模型的参数乘积项转化为两个子模型的参数求和.该变换不仅避免了参数乘积项的出现,而且减小了算法计算量;针对变换后系统的特点,提出了一种输入预测误差准则用于参数估计;基于输入预测误差准则,提出了一种最小二乘算法来辨识Wiener系统的参数.数值仿真验证了算法的有效性.     

基于黎曼流形的蛋白质三维结构数据相似性比较

以NMR技术为代表的海量蛋白质空间结构数据为现代生命科学研究提供了前所未有的机遇,但后续的大数据分析却成为一大难题。充分利用已知的蛋白质三维结构信息来预测未知的蛋白质空间结构信息是研究蛋白质结构和功能关系一种重要手段。本文提出一种基于黎曼流形的蛋白质三维结构相似性比较新方法。该方法通过构建Cα坐标系和提取蛋白质结构具有旋转和平移不变性的几何特征量,将蛋白质的三维坐标序列转换为一维序列,采用黎曼距离作为三维结构相似度指标。本方法不需要对蛋白质结构做旋转和平移变换,避免了主流的RMSD方法中两蛋白质通过最小二乘拟合进行配准时产生的误差,并且完全不依赖于一级结构序列信息,对不具备序列相似性的蛋白质之间的相似性比较具有现实意义。本文分别针对不同相似度的蛋白质、Fischer提出的10个较难识别的蛋白质结构对、HOMSTRAD数据库中的700个数据这3组数据,对本文算法进行了验证。实验结果表明,与其他方法相比,本文方法的匹配精度均得到了较大提升。     

自相似网络流量的处理和分析

为了解决自相似模型难以进行自相似网络流量趋势预测的问题,提出时间序列分析中短时相关模型(自适应自回归模型)的方法用于流量数据的估计;同时为了提高预测精度,提出改进的最小平方格型(modified least square lattice, MLSL)算法,使模型参数不断递推修正,收敛到最佳值.仿真试验结果验证了短时相关模型在网络流量预测应用中的可行性,实现了自相似网络流量的短期预测,该算法比最小平方(least square, LS)算法均方误差减少20%, 具有收敛快、预测精度高的优点,而该算法的计算量减少一半.     

环形向量非局部SAR图像降噪算法

提出一种基于环形向量的非局部SAR图像降噪算法.根据像素点的主方向提取环形向量,计算环形向量各自的特征向量.基于特征向量计算相似度权重,该方法的时间复杂度明显优于NL-Means的矩形模板匹配算法,且相似点匹配具有旋转不变性.通过仿真实验验证了该算法的计算速度和旋转不变性能,匹配效果明显优于NL-Means,降噪结果的峰值信噪比和结构相似度优于BM3D、BLS-GSM等主流降噪算法.     

中文短文本语法语义相似度算法

通过分析中文短文本的特征,提出了一种基于语法语义的短文本相似度算法.该算法结合中文语句语义的相似性以及语句语法的相似性,即计算具有相同句法结构的短文本的相似度以及考虑语句词组顺序对相似度的贡献,对中文短文本相似度进行计算.实验表明,本文提出的算法在中文短文本相似度计算结果上更加接近人们的主观判断并且拥有比较好的精确率与召回率.     

基于地理本体的综合语义相似度算法

顾及到地理领域语义相似度计算模型考虑因素过于单一、主观性较强等问题,针对本体模型的结构特点,提出一种计算节点密度的新方法,并从模型概念间的关系类型、节点密度、节点深度等方面分析本体概念相似度的计算,将其归并为距离因素.基于本体层次网络结构计算语义信息量,该方法不依赖于专家经验,具有客观性.结合语义距离、信息量、属性等影响相似度的因素,提出一种计算概念问语义相似度的综合算法,该算法考虑到不同的影响因子在语义相似度计算中的重要程度不同,从而赋予地理本体关系不同的权值.通过对土地利用分类中实体的语义相似度进行实例验证,表明提出的算法能有效改善语义相似度计算的准确性和有效性,能够获得更符合认知的信息检索结果.     

一种混合变差肺部电阻抗成像算法研究

采用混合变差算法进行图像重建既能保持重构结果的连续性又可保持图像重建过程中的非连续性.建立基于有限元方法的二维EIT肺部模型,对模型进行离散,定义模型和各离散对象的物理特性,施加边界条件,计算边界电压,进行正问题仿真,确定算法的目标函数,进行图像重建并对混合变差算法的性能进行评估.在合适的权重值条件下采用混合变差算法重建的图像的结构相似度比采用吉洪诺夫算法和总变差算法重建的图像的结构相似度在无噪声时分别提高了约5.1%和9%,在含噪声时分别提高了约2.7%和6.3%.既可用于仿真研究与实验中,也可用于临床实测数据的图像重建.     

改进指纹和LSC加权的恶意程序代码相似度估计算法

恶意程序代码的相似度估计是恶意程序代码分析和检测的重要研究内容。现有的方法主要是对恶意程序代码进行属性计算或结构度量,但由于恶意程序代码结构的灵活性和恶意程序代码的伪装、恶意程序代码的相似度较难度量。提出了改进指纹和LSC加权的恶意程序代码相似度估计算法。该算法首先对恶意程序代码进行函数作用域划分和标准化预处理,然后对其进行字串序列化,利用改进的指纹相似度来对恶意程序代码的相似度进行度量;同时结合最大公共字串匹配算法进行结构度量,并对其相似度计算结果进行加权,对恶意程序代码结构的相似度进行综合估计。实验以C语言结构的程序代码为例,利用折半查找算法生成恶意程序代码测试数据集进行算法有效性验证。仿真证明该算法具有较好的恶意程序代码相似度估算精度。     

一种改进的可变步长LMS算法及其性能分析

本文在1对传统的LMS算法进行分析,并针对该算法中步长选取影响收敛速度与稳态误差的这一对矛盾,通过建立步长因子与输入信号和误差之间的关系提出了一种改进的归一化变步长LMS算法,仿真结果验证了该算法的优越性。     

用人工神经网络预测黑火药燃烧性能

利用人工神经网络算法建立了黑火药燃烧热力学参数的定量BP网络模型,通过10组配方的元素组成及其输出参数测试值对模型进行了训练,用另外9组配方的测试结果与相应的预测结果进行了对比研究. 结果表明,该方法能较好地对黑火药的燃烧参数进行预测,预测值和试验值误差小于7%,精度较高,可作为功能黑火药配方设计、输出特性参数预测的工具.     

基于Pareto多目标遗传算法的模糊系统设计

提出一种基于Pareto多目标遗传算法生成一组精确性和解释性较好折衷模糊系统的方法.该方法采用模糊聚类算法辨识初始的模糊模型,利用匹茨堡型实数编码的遗传算法对初始模糊模型的结构和参数进行优化,基于NSGA-Ⅱ算法的目标函数同时考虑模型的精确性和解释性;最后,在算法中利用基于相似性的模型简化方法约简模糊系统.利用该方法对两个Benchmark系统进行建模,仿真结果验证了该方法的有效性.     

云背景红外天空图像的统计模型与仿真

以实测红外云背景天空图像为研究对像,重点对其傅里叶功率谱、灰度分布等统计特性进行了分析,并通过对功率谱函数和灰度分布函数的拟合构造了目标图像的参数模型.与传统的基于背景红外成像特性三要素的模型相比,本模型参数大大减少且没有冗余信息,更有利于控制和使用.为实际应用的需要和验证模型的有效性,以所构造的模型为基础,设计适当的仿真算法生成了云背景红外天空仿真图像,并对仿真图像质量进行了检验.实验结果表明,使用文中的仿真算法得到的仿真图像与具有相同模型参数的真实图像的相似度大于80%,且具有较强的视觉相似性,证明了模型的有效性.     

基于本体的语义相似性研究

为了在信息检索中,从语义层面全面理解用户查询意图,提高信息的查全率和查准率,提出了基于本体的语义相似性和相关性计算方法。该算法充分考虑了本体模型结构的特点和本体间语义距离、本体密集度等因素对语义相似性的影响,提高了信息检索性能。以煤炭矿井工程的知识体系为例,建立了本体库模型,并设计了本体库的树状内存数据结构。通过实验仿真计算验证了本体相似性算法的有效性。     

煤矿本体的语义相似性研究

为了在信息检索中,从语义层面全面理解用户查询意图,提高信息的查全率和查准率,提出了基于本体的语义相似性和相关性计算方法。该算法充分考虑了本体模型结构的特点和本体间语义距离、本体密集度等因素对语义相似性的影响,提高了信息检索性能。以煤炭矿井工程的知识体系为例,建立了本体库模型,并设计了本体库的树状内存数据结构。通过实验仿真计算验证了本体相似性算法的有效性。     

多粒度时空事件序列相似度算法研究

现有研究集中于不带有时间空间信息或带有固定时间空间信息的活动序列相似度计算,没有从不同层次来度量用户行为序列的相似性,为了实现对用户行为多粒度多视角的动态认知,提出一种基于序列比对算法Needleman-Wunsch的多粒度时空序列比对算法（multi-granular spatiotemporal sequences alignment,MGSSA）,扩展了NW算法的得分函数以结合时间、空间信息,通过粒度调控实现了从不同的粒度来计算时空事件序列的相似度.实验证明,多粒度时空序列比对算法MGSSA是有效且可行的.