基于综合冲突度量的高冲突证据融合算法

为提高冲突证据的合成效果,针对已有基于改进Jousselme证据距离函数的冲突度量算法进行研究,提出基于非包含度和改进Jousselme证据距离函数共同度量证据冲突的综合冲突度量算法,并依此计算证据权重;在此基础上基于焦元被其他证据中同一焦元的共同支持度对焦元可信度计算式进行改进,并将上述改进结果应用于优化两两证据合成顺序的局部冲突信息再分配算法中。将新算法和已有相关算法进行算例与仿真实验比较分析,结果表明,在证据之间存在高冲突情况下,所提新算法的正确目标识别概率高于已有其他证据融合算法,且对于一般证据,新算法也具有较满意的证据融合效果,新算法是一种具有较高灵活性和较强抗干扰性的证据融合算法。     

基于证据距离和模糊熵的加权证据融合新方法

证据的不确定性从根本上影响到融合结果,目前证据理论中还没有完善的不确定性度量方法。针对D-S证据理论在合成高冲突证据时会得到有悖常理的结果的问题,许多学者提出了修正证据源的改进方法,但是这些方法大多没有考虑到证据的不确定性问题。模糊熵方法是一种非常有效的模糊性(不确定性)的测度方法。考虑到证据的不确定性,本文提出一种新的基于证据距离和模糊熵的加权证据融合方法,该方法利用模糊熵方法计算各个证据的不确定度系数,修正基于证据距离的各证据源的权重,得到各证据源的综合权重。实验结果证明了本文方法的有效性。     

基于高度冲突专家意见融合的水利工程应急决策

为解决D-S(Dempster-Shafer)证据理论无法有效集结高冲突专家意见对水利工程应急决策结果的影响,提出了基于Lance距离和信息熵改进D-S证据理论的水利工程应急决策中的专家意见融合方法。首先,利用改进的直觉模糊熵计算属性权重,充分考虑了决策信息的模糊性,得到各专家对方案的Mass函数;然后,使用Lance距离衡量任意两个专家之间的冲突和差异性得到评价证据的可信度,使用信息熵描述专家决策时的随机性问题得到评价证据的不确定度,并将二者折扣处理后得到专家综合权重,保证修正权重的准确合理;最后使用D-S证据组合规则计算修正后各专家对方案的Mass函数,得到最终决策结果。通过实例分析及方法对比验证了模型的有效性,结果表明,提出的方法可以有效集结高度冲突专家意见,与其他方法相比融合结果精度更高,考虑问题更为科学有效,可为水利工程应急决策提供依据。     

考虑融合权重优化与冲突信息来源的大坝安全综合评价方法

证据理论基于各监测项目及监测点数据进行大坝安全综合评价。然而,已有研究多采用Euclid距离等传统距离度量方法确定证据体的融合权重,且未考虑冲突信息来源,存在综合评价结果准确性较差的问题。针对以上问题,该文提出考虑融合权重优化与冲突信息来源的大坝安全综合评价方法。基于监测点-监测项目-监测类型的大坝安全评价信息融合层次结构,提出基于卡方散度与Shannon熵的证据体距离度量方法,获取监测点和监测项目层级的客观融合权重,克服已有方法未充分考虑证据体离散程度和不确定性的不足,提高了评价结果的可靠性。在监测类型层级采用乘积标度法计算主观融合权重,充分考虑专家经验,避免基于距离度量方法产生不合理权重(例如变形的权重小于环境量的权重);鉴于数据粗差是冲突信息的主要来源,提出基于鲁棒加权回归的季节趋势分解(STL)-孤立森林(iForest)算法作为数据粗差剔除方法,以消除冲突信息对评价结果的影响。工程应用结果表明：与基于Euclid距离度量、未考虑粗差剔除的证据理论方法相比,所提方法可靠性更高。     

基于距离融合的多冲突证据合成研究

冲突证据合成作为研究热点,由于发现Dempster-Shafer合成可能导致悖论,至今仍然没有统一的解决方法.本文提出了一种新的冲突证据合成方法.融合系统中各证据的重要程度可能不同,新方法首先通过融合多证据距离,从而可以更加准确地得到证据距离,进一步通过相关算法转化证据距离为证据权值,权值反映了证据的重要程度,根据权值,对原始的基本可信度分配函数进行重新分配,再通过改进的合成公式,对重新概率分配的证据进行合成,得到合成结果.通过具体的算例比较,说明新方法在合成冲突证据方面具有一定的优越性.     

有效处理冲突证据的融合方法

为解决Dempster-Shafer证据理论在对高度冲突的证据进行融合时可能导致与直观相悖的结果的问题,该文提出了一种有效处理冲突证据的融合方法。该方法综合了Dempster-Shafer证据理论所具有的收敛性好及加性融合方法所具有的可靠性高的优点,首先通过对证据进行冲突检验,然后对冲突证据进行加性合成,消除证据之间的冲突。仿真试验结果表明该算法能更好地排除干扰,得出符合实际的组合结果,与典型算法相比,该方法在收敛性和可靠性方面体现了优越性。     

有效处理冲突证据的融合方法

为解决Dempster-Shafer证据理论在对高度冲突的证据进行融合时可能导致与直观结果相悖的问题,该文提出了一种有效处理冲突证据的融合方法。该方法综合了Dempster-Shafer证据理论所具有的收敛性好及加性融合方法所具有的可靠性高的优点,首先通过对证据进行冲突检验,然后对冲突证据进行加性合成,消除证据之间的冲突。仿真试验结果表明该算法能更好地排除干扰,得出符合实际的组合结果,与典型算法相比,该方法在收敛性和可靠性方面体现了优越性。     

一种新的DS证据理论冲突处理方法

经典DS证据理论在处理高度冲突的证据信息时常常会导致错误的结论。为解决证据冲突问题,基于证据可信度的思想,引入证据之间目标的贴近度,提出一种新的确定权重的方法,然后运用经典DS证据理论融合。在保持DS证据理论规则不变的情况下,改进了融合结果。相比其他处理方法,考虑到证据之间的冲突和贴近度,客观的计算了证据的权值,收敛更快,使得融合结果更符合事实。算例验证了方法的有效性,为DS证据理论提供新的改进途径。     

存在证据冲突的临近空间飞行器遥测数据相关性评价与融合方法

为了解决单一的相关性分析方法在分析临近空间飞行器遥测数据时存在局限性以及证据冲突问题,在相关系数分析评价与优势组合的基础上,提出了基于支持因子的证据理论融合算法。首先分别利用Pearson相关系数、Spearman相关系数与距离相关系数对遥测数据进行相关性评价分析,表明3种相关系数可优势互补。其次,建立了基于支持因子的证据理论融合算法,实现证据的冲突基本概率赋值函数分配,避免Dempster-Shafer证据理论(D-S证据理论)的一票否决和合成规则失效问题。最后,利用3种相关系数构造相关性证据并开展遥测数据相关性分析实验。结果表明：基于支持因子的证据理论融合方法能使Pearson相关系数、Spearman相关系数与距离相关系数的证据融合更加合理;在证据冲突大的情况下,相比相容系数的证据理论融合方法,相关概率计算结果准确度提高约6.55%,能更有效地处理证据冲突问题。     

基于Vague集模糊熵和D-S证据理论的多属性群决策方法

针对方案属性值为Vague值且考虑专家评分可信度的多属性群决策问题,提出了一种基于Vague集模糊熵和D-S证据理论的多属性群决策分析方法。该方法充分考虑各专家给出的Vague值评价信息中所蕴含的模糊性与不确定性,借助模糊熵来获取与专家自身意见相匹配的评分可信度序列,其完全由数据驱动,弥补了传统方法对可信度主观统一设定的不足。首先,基于各专家原始决策矩阵获得各属性下的Vague集模糊熵,以构建与专家集相对应的评分可信度矩阵;其次,对经可信度调整后的各专家决策矩阵使用证据合成进行信息集结,利用Vague集记分函数并经可信度调整得到属性权重;最后,将专家群体集结信息经属性权重加权修正后算出各方案最终的Vague评价值,进而使用记分函数获得各方案综合得分,筛选出最优方案。利用证据理论在不确定信息融合方面的优势和Vague集记分函数的信息转化功能,通过证据合成和记分函数集结专家群体的评价信息,所得出的决策结果更加客观、合理,并通过一个具体算例验证了所提方法的可行性和有效性。     

基于神经网络数据融合方法的模拟电路故障诊断

根据模拟系统故障检测原理，采用神经网络与数据融合相结合的方法进行模拟电路故障诊断，提出了一种新型的基于D-S证据神经网络的故障检测与诊断方法．应用D-S证据理论对径向基函数网络进行了修正，用具有一个输入层、两个隐含层和一个输出层的神经网络实现．各个证据体的基本概率赋值的获取是D—S证据理论在实际应用中的难点问题，本方法中采用的是根据输入模式与原型模式之间的相似度以及原型模式的类别隶属度来确定基本概率赋值．借助神经网络自学习的功能，实现对类别隶属度的最优化．结果表明该方法能快速有效地进行故障诊断中大量数据的处理，具有很强的鲁棒性．     

无线传感器网络多目标跟踪数据融合

在基于无线传感器网络多目标跟踪数据融合系统研究的基础上，提出了改进的模糊聚类平均算法，并给出了相应的集中式数据融合整体方案．算法将每一批观测数据按照航迹估计位置的关联门限进行划分，然后分别对航迹和关联门限内的采集信息进行模糊关联，再把获得的最大关联度数据分配给各条航迹作为目标的实际位置．数据融合的思路是，删除所有关联门限内的数据，将剩余数据再进行航迹起始模块处理．模拟实验表明，所提算法可解决多目标跟踪的误跟、漏跟和振荡问题，数据融合方案既能保存有用信息，又能去除冗余数据，进而有效避免了漏跟和重复跟踪的问题．     

多模序列图像目标跟踪的特征融合粒子滤波实现

针对图像制导中信息的模糊性和不确定性问题,将多源信息融合技术应用于红外／可见光双模复合成像制导。采用方差比测量的方法将特征选择问题转化为一个两类判别问题,并引入自适应特征选择机制;通过计算目标和背景间不同特征分布直方图对应的似然比,在高维特征空间中选择4个判别性较好的特征区分目标和背景,根据bahattacharyya距离建立跟踪所需的观测似然函数,在粒子滤波的框架下实现了算法对单模序列图像中目标的跟踪;引入跟踪性能品质度量因子和加权融合策略衡量多信源下对目标的跟踪性能,实现对双模序列图像中目标的稳健跟踪,解决了单一信源在特定因素下跟踪性能不理想的缺陷,提高了算法性能。仿真实验结果验证了算法的有效性。     

多特征博弈的目标跟踪算法

针对视觉目标跟踪领域中,采用单一特征的跟踪算法鲁棒性较差的问题,提出一种基于博弈论思想的多特征融合目标跟踪算法。在Mean Shift视觉跟踪框架下,将目标的颜色特征和运动特征作为两个博弈者,通过寻求二者博弈的纳什均衡,使不同特征对跟踪结果的贡献达到最佳平衡,进而更好地体现特征融合的优势。实验结果表明,该算法对目标剧烈运动、遮挡和背景多运动物干扰有较强的鲁棒性。通过基于博弈论的多特征融合方式在传统Mean Shift算法的基础上提出新算法,算法具有较好的跟踪性能。     

多特征融合的视频目标深度跟踪

针对现有基于卷积神经网络跟踪中需要大量离线训练以及在线更新耗时的问题,提出了一种多特征融合的视频目标卷积跟踪算法。算法首先设计了一种浅层前向自学习卷积网络提取目标候选区域的局部卷积特征;然后计算融合了空间信息的颜色直方图特征;在此基础上,采用归一化加权方法在全连接层融合卷积特征和全局颜色特征形成目标的表观描述;最后基于粒子滤波算法,通过计算目标模板与候选目标之间的相似度,估计目标位置。采用OTB-2013公开测试集验证所提跟踪算法的性能,与8种主流目标跟踪算法进行了分析对比。实验结果表明,本文算法的目标跟踪精度和跟踪成功率在多种场景下取得了不错的性能,在保证跟踪精确率的前提下,跟踪鲁棒性优于其他算法。可见提出的多特征融合的卷积跟踪算法通过提取所跟踪视频的自身特征生成卷积器而无需进行大量离线训练,且与手动特征进行融合增强了目标的表达能力,这种策略具有一定的借鉴性。     

基于信息融合的网络安全态势感知模型

在分析已有的安全态势评估和预测方法的基础上,提出了基于信息融合的网络安全态势感知模型.该模型采用D-S证据理论对多源网络安全数据进行融合,计算漏洞、服务、主机、网络的安全态势值.同时根据历史安全态势评估结果,利用支持向量回归理论对未来态势进行预测.相比已有的安全态势评估和预测方法,该模型的结构更加完整,结果更为准确有效.     

基于多特征融合的目标跟踪算法

针对单一特征的目标跟踪算法鲁棒性较差的情况,利用目标的多种观测信息通过D-S证据理论进行融合跟踪.在粒子滤波的总体框架下,嵌入Mean-Shift算法产生更加逼近真实后验分布的粒子,同时采用颜色和运动边缘特征作为观测模型,有效地避免了单一颜色特征在光照突变、姿态变化以及背景相似情况下的跟踪稳定性较差的问题.实验表明,该...     

基于信息融合的井下图像跟踪

提出了一种新的井下图像跟踪算法图像相关算法与卡尔曼滤波器之间的信息进行融合·此算法基于贝叶斯规则,将一种常用的均方差图像相关算法和卡尔曼滤波器两者信息进行融合,得到一种新的成像跟踪算法·改进后的算法融合了MSD相关器和卡尔曼滤波器两者的信息,使得两者之间的信息反馈增强,提高了跟踪算法的性能和鲁棒性,大大减少了目标失锁的可能性·另外,改进后的算法还融合了噪声的统计性能,提高了对噪声的抑制能力·从理论计算和实验结果看,用这种算法获得的图像比一般相关算法获得的图像更具有真实性和准确性·     

基于D-S证据理论的SAR图像边缘融合检测算法

针对含噪SAR图像的统计特性,提出了一种基于D-S证据理论的SAR图像边缘检测算法。该算法采用非下采样Contourle变换,结合Ratio算法良好的抗噪和恒虚警性能,构建基本置信指派函数。最后对实测的SAR图像进行仿真,仿真结果表明该算法具有良好的抑制斑点效果,并能完整和准确地检测直线边缘,对弱边缘检测也表现良好。