樽海鞘算法优化支持向量机的RC柱抗侧移承载力预测

现有钢筋混凝土(RC)柱抗侧移承载力预测模型缺乏泛化性能,延性柱抗弯承载力的预测模型不能用于非延性柱的抗剪承载力,反之亦然。机器学习(ML)方法能够解决这一问题,但由于无法自动剔除冗余和不相关特征,使得ML模型复杂度高且容易过拟合。为此,提出一种樽海鞘算法优化支持向量机(SSALS-SVM)方法,基于给定的数据集,SSALS-SVM能利用樽海鞘优化算法(SSA)自动剔除冗余和不相关的特征,筛选最具代表性且各特征之间相关性弱的特征子集形成最优特征组合,同时对控制模型非线性拟合能力的超参数进行优化。优化后的模型既能识别出影响延性和非延性RC柱抗侧移承载力的设计变量,又能反映最优特征组合与抗侧移承载力间的非线性映射关系。为了验证SSALS-SVM方法的泛化性能,基于248个RC柱抗侧移承载力试验数据,分别与现有的RC柱抗侧移承载力预测模型进行对比,结果表明,SSALS-SVM比现有预测模型的泛化性能最高提升了83%。

基于BWDSP1042的复数矩阵向量乘的优化与实现

采用两种方法对复数矩阵向量乘进行优化,提高其在BWDSP1042上的运行效率。一是按列分块与减少二级循环内循环次数相结合的方法(矩阵列非4的倍数);二是模八寻址与减少二级循环内循环次数相结合的方法(矩阵列为4的倍数)。实验结果表明,采用第一种方法可缩短复数矩阵向量乘的运行周期2.8倍以上,第二种方法可缩短其运行周期3.1倍以上。

简单无向图的同构判定方法

给出了矩阵同构变换、简单无向图距离矩阵、距离矩阵列和向量以及图的距离谱的定义,将基于邻接矩阵的同构判定条件推广到简单无向图距离矩阵.针对简单无向连通图的同构判定问题:给出了基于距离矩阵特征多项式的同构判定条件;进一步,为避免计算误差对判定结果的影响,给出了基于距离矩阵的秩与列和向量的同构判定条件.上述两个判定条件均是充要条件且均具有多项式时间复杂度.

用于并行压缩感知成像系统的观测矩阵优化算法

压缩感知理论为遥感空间超分辨技术提供了一种新的实现方式。其中观测矩阵决定着压缩感知的采样规则,设计和优化观测矩阵对于保证信号的重构品质具有重要意义。文章在并行压缩感知成像系统的基础上,提出了一种基于列独立性和互相关性的观测矩阵优化算法。算法通过正交三角分解增强观测矩阵的列向量独立性,再通过特征值分解和等角紧框架约束来降低观测矩阵与稀疏矩阵之间的互相关性。同时,文章还提出了一种基于阈值分割的优化方法,将观测矩阵转化为便于硬件实现的二值矩阵,在降低了硬件加工难度的同时,进一步增强了观测矩阵的效果,提高了优化算法的实用性。仿真实验证明,文章提出的优化算法相较于传统优化算法在峰值信噪比方面提升1~2 dB,具有更好地优化效果。

持续受压锈蚀柱构件轴压性能预测

以往研究表明,如果柱构件在锈蚀过程中持续受压,轴压性能会发生变化。提出了单轴混凝土的受压应力-应变曲线折减模型,该模型使用四个折减系数来描述持续受压柱内部钢筋锈蚀后混凝土的力学行为。使用支持向量回归(Support Vector Regression,SVR)模型对既有试验数据进行回归,并采用十折交叉验证法评估SVR的泛化能力。将SVR预测的混凝土折减后的应力-应变关系输入受压柱有限元模型,模拟锈蚀柱构件的静力加载过程,有限元模拟结果与试验结果接近,说明提出的方法能够较好地预测持续受压锈蚀柱构件轴压性能。

基于二维Fisher线性判别的人耳识别

针对传统二维Fisher线性判别(2DFLD)方法只使用图像矩阵的行向量作子模式的局限性,结合人耳图像的特点,提出了一种基于列向量作子模式的2DFLD的人耳识别方法。首先利用训练样本图像矩阵的列向量作子模式进行训练以提取特征人耳子空间,再将测试图像投影到该子空间上,最后用最近邻欧式距离方法进行匹配。实验结果表明,以列向量作子模式时的识别率达98.333%,比行向量作子模式时提高了3.333%,与同样基于多元统计分析的PCA、2DPCA和PCA+FLD方法相比,识别效果最优,是一种有效的人耳识别方法。

基于投影归一化的字符特征提取方法

提出了一种基于投影归一化的字符特征提取方法,该方法首先对字符图像进行横向扫描和纵向扫描生成行投影向量和列投影向量,然后通过对行投影向量和列投影向量进行维数和密度的归一化处理生成双投影归一化向量作为特征向量。聚类和识别实验表明双投影归一化向量不仅计算简单,而且对同种字体不同字号的英文字符识别可达到较好的结果。

一种MEMS同振柱型仿生矢量水听器的研制

提出了一种结合MEMS技术、仿生原理和压阻原理的同振柱型矢量水听器,即由二维仿生水听器和声压水听器组合而成的柱体。在声学理论基础上详细介绍了该水听器的封装设计及制作过程,在国防水声一级计量站对该矢量水听器进行校准实验,实验结果表明:该同振型矢量水听器的工作频带范围为0～3 kHz;X通道灵敏度-177.9 dB(2 kHz),Y通道灵敏度-175.4 dB(2 kHz),声压通道灵敏度-175.8 dB(2 kHz);具有很好的"8"字指向性;可承受3 MPa压力。此新型MEMS同振矢量水听器适用于民用船只避障,渔业捕捞,海洋勘探等领域。

基于列质量向量和SVM的步态识别

步态识别是根据人行走的方式来识别其身份,以其特有的优势作为一种身份识别手段。为了提高步态的识别率,提出了一种新方法,使用人体轮廓列质量向量表征特征信息,并使用支持向量机进行识别。根据人体轮廓的高度和宽度计算出步态周期,提取每个步态轮廓列质量向量,最后采用支持向量机进行分类识别。为了验证所提出方法的有效性,在CASIA步态数据库上进行了充足的实验,验证了该方法具有较高的识别率。

线电流与无限长磁介质圆柱系统的磁矢势的计算及讨论

用镜象电流法和分离变量法计算了线电流与无限长磁介质圆柱系统的磁矢势,指出线电流与无限大磁介质分界平面、线电流与超导体圆柱、均匀外磁场中有磁介质圆柱系统时的磁矢势都可以由线电流与磁介质圆柱系统的磁矢势的极限情形给出.

基于类神经网络模型的电路自主修复方法

为进一步提高电子系统在恶劣环境下的生存能力,对利用演化硬件实现电路自主修复的方法进行了研究。首先,根据FPGA芯片与多层前馈神经网络的相似性,建立了一个可用于数字电路演化的门级电路模型,设计了专用的二进制列向量编码方法;然后,给出了实现电路自主修复的工作流程,探讨了进行电路故障诊断和修复的途径,提出了快速重构与演化相结合的电路修复方法。Matlab仿真试验表明：基于类神经网络模型的遗传算法较适合进行演化修复操作;修复效果分析表明：快速重构与演化修复相结合的修复方法比单纯依靠演化修复更为便捷。

AHP判断矩阵元素的调整方法与调整比例的实证分析

讨论了AHP判断矩阵元素的调整方法和调整比例问题,并进行了实例验证和分析。

二维色谱柱效的支持向量回归预测

以有效塔板数作为二维色谱的柱效指标,根据二维色谱在不同影响因素(包括预柱柱温、主柱柱温、柱间压差和主柱间的放空量)下的有效塔板数实测数据集,应用基于粒子群算法(PSO)寻优的支持向量回归(SVR)方法,建立了二维色谱柱效的SVR预测模型,并与BP神经网络(BPNN)模型进行了比较。结果表明:基于相同的训练样本和检验样本,二维色谱的SVR模型的平均绝对百分误差(MAPE,13.3%)比其BPNN模型的MAPE小4%;增加训练样本数有助于提高支持向量回归(SVR)模型的泛化性能;基于留一交叉验证法(LOOCV)的SVR模型预测的平均绝对误差(MAE,196.79 m-1)和MAPE(1.6%)均为最小,明显优于BPNN模型(2397.98 m-1,17.3%)或SVR模型(1849.95 m-1,13.3%)的预测效果。因此,SVR是一种预测二维色谱柱效的有效方法。

二维同振柱形组合矢量水听器

介绍一种采用两只压电加速度计作为敏感元件的二维同振型组合矢量水听器。叙述了该矢量 水听器的设计方法,给出了相应的灵敏度和指向性测试结果。

采用双迭片压电敏感元件的同振柱型矢量水听器

介绍一种采用双迭片作为压电敏感元件的同振柱型矢量水听器。描述了该矢量水听器的设计方法,并给出所研制该类型水听器的灵敏度和指向性测试结果。

宽窄带语谱图融合分带投影的特定人汉语词汇识别

提出一种基于宽窄带语谱图融合分带投影的方法对特定人二字汉语词汇进行识别。该方法将图像处理技术应用到语音识别领域,在图像特征提取过程中,首先对窄带语谱图进行等宽度分带行投影和二进宽度分带行投影,并将其分别作为窄带语谱图的第1个特征集合和第2个特征集合,同时将窄带语谱图进行再次图像傅里叶变换之后进行等宽度行投影,作为第3个特征集合。然后对宽带语谱图进行等宽度分带列投影,作为第4个特征集合。将上述特征集合作为识别的特征向量,以支持向量机为分类器进行特定人二字汉语词汇整体识别。采用1000个语音样本进行仿真实验,结果表明,采用前3个特征集合的特征向量对特定人二字汉语词汇识别的正确识别率可达92.4%,采用第4个特征集合的特征值对特定人二字词汇识别的正确识别率可达80%,而采用上述4个特征集合的特征值融合对特定人二字汉语词汇识别的正确识别率可达95.4%。该特征融合的方法为汉语词汇的识别提供了新的思路。

列向量组的角条件数

将实矩阵视作列向量组,定义列向量组的角条件数,研究列向量组角条件数与矩阵谱条件数间的关系,指明运用列向量组角条件数的方便之处.

弹性点支承有限长连续梁计算中一个值得注意的问题

弹性点支承有限长连续梁,当抗弯刚度EI、支点刚度系数D和跨距L组成的参数DL^3/EI很小时,广义结构节点位移列向量所满足的线性方程组是病态的。在剖析了问题的原因之后,详细叙述了解决这类问题所应采取的方法。

基于粒子图像测速技术的滑坡-涌浪两相运动分析系统

滑坡-涌浪灾害威胁沿河两岸居民生产生活安全和航道安全。当前尚缺乏同步提供流固两相运动矢量的相关物理试验分析系统,以深刻分析滑坡-涌浪产生机制。文章提出了基于流固两相识别的粒子图像测速(PIV)技术和试验实现方法。利用2560×1024像素的工业相机,该PIV技术可实现在3 m×1.5 m视窗下最小1.17 mm的空间分辨率和0.01 s内最小0.117 m/s的观测速度。同时,提出了与该系统方法有关的误差来源和克服相关问题的解决方法。利用相关硬件设施示范性构建了滑坡-涌浪两相运动观测平台,并编制了专门的解算软件。对三维柱体颗粒崩塌、二维柱体颗粒崩塌及其涌浪和水下崩塌-涌浪进行了展示性试验,取得了良好效果。该系统可以揭示广泛的岩土体及水体运动全过程,具有很好的应用前景;将为滑坡-涌浪及相关动力学领域研究提供强有力的研究工具。

关于矩阵的秩的等价描述

从行列式、矩阵的等价、线性方程组、线性空间、线性映射等角度来刻画矩阵的秩,进而用这些命题来证明与矩阵的秩有关的一些命题.