基于核Fisher判别分析的高光谱遥感影像分类

高光谱遥感技术,将反映目标辐射特性的光谱信息与反映目标空间位置关系的图像信息有机地结合在一起。高光谱影像具有丰富的光谱信息,较全色、多光谱影像能够更好的进行地面目标的分类识别。在介绍核Fisher判别分析算法的基础上,选用径向基核函数,使用一对一或一对余构造多类构造法,并利用交叉验证网格搜索法优化核函数参数,构建了快速稳定的多类核Fisher判别分析分类器。通过OMIS和AVIRIS影像的分类实验,表明了核Fisher判别分析与支持向量机的分类精度相当,但是所需的训练时间较短。

基于核Fisher判别分析技术的电力变压器DGA故障诊断模型研究

鉴于核Fisher判别分析技术(KFDA)在模式识别问题中表现出的良好性能,提出了基于KFDA的变压器故障诊断模型,该模型首先提出了区分放电及过热两大类故障的特征量,并用KFDA分类器来识别类内故障的具体类别。采用基于网格搜索的交叉验证法来选择模型参数,避免了参数选择的盲目性和随意性。实例分析表明,该模型具有训练时间短、不存在局部极小等优点,与IEC三比值及改良电协研法相比,具有更好的故障识别效果。

核Fisher判别分析在火山岩岩性识别中的应用

针对火山岩储层岩性识别困难的问题,将核Fisher(KFDA)判别分析方法用于火山岩储层的岩性识别中。在详细介绍核Fisher(KFDA)判别分析方法的理论基础上,选取能够反映火山岩岩性变化的常规测井曲线作为特征变量,从8口取心井中随机选取70%的数据样本点参与核Fisher(KFDA)的模型建立,剩余30%数据样本点作为测试集进行岩性正确率的识别。通过对克拉美丽气田石炭系349块火山岩薄片的数据分析表明,利用核Fisher判别分析方法可以有效实现火山岩岩性的分离,与支持向量机(SVM)、BP神经网络和Fisher(FDA)方法比较,该方法识别准确率高,图形化显示方面直观性强,可作为利用常规测井资料识别火山岩岩性的有效手段。

基于核Fisher判别分析方法的非线性统计过程监控与故障诊断

化工过程中大量的生产数据反应了生产过程的内在变化和系统的运行状况,基于数据驱动的统计方法可以有效地对生产过程进行监控。对于复杂的化工和生化过程,其过程变量之间的相关关系往往具有很强的非线性特性,传统的线性统计过程监控方法显得无能为力。本文提出了基于核Fisher判别分析的非线性统计过程监控方法,首先利用非线性核函数将数据从原始空间映射到高维空间,在高维空间中利用线性的Fisher判别分析方法提取数据最优的Fisher特征矢量和判别矢量来实现过程监控与故障诊断,能有效地捕获过程变量之间的非线性关系,通过对流化催化裂化(FCCU)过程的仿真表明该方法的有效性。

基于PCA和核Fisher判别的说话人确认

针对核Fisher判别技术在说话人确认中实时性较差的问题,提出了一种基于PCA和核Fisher判别的说话人确认方法。利用PCA进行特征向量的降维、去冗余,以减少后续计算的复杂度,提高说话人确认的速度,使用基于核函数的Fisher判别技术对说话人进行确认,从而在整体上提高系统的实时性。并通过实验验证了该方法的有效性。

基于核Fisher判别分析的无线传感器网络入侵检测算法

无线传感器网络能量有限、计算能力有限,传统网络中的入侵检测方法不适用于无线传感器网络。提出了一种基于核Fisher判别分析的无线传感器网络入侵检测算法,利用核Fisher判别分析对比传感器节点数据和已建立的入侵行为特征来判断是否存在入侵行为。理论分析和仿真实验表明,该方法能有效的检测入侵行为,并且具有低能耗、计算量小的特点,适用于计算能力有限、能量紧缺的无线传感器网络入侵检测。

基于核Fisher判别分析的粮虫特征压缩方法

针对粮仓害虫种类多、类别之间相似度比较高的特点,提出基于核Fisher判别分析的粮虫特征压缩方法.利用高斯径向基核函数,对特征选择后的10维原始数字特征进行核Fisher判别分析,即通过非线性变换将样本数据从输入空间映射到高维特征空间,然后在高维特征空间进行特征提取.从粮虫分类效果方面,将KFDA法与FDA法、PCA法和KPCA法3种方法进行了比较分析.应用KFDA法提取的前4个特征,由最近邻分类器对粮仓中常见的9类粮虫进行分类,验证集的识别率为93.33%.结果表明:KFDA法对粮虫特征的非线性比较敏感,在有效降低特征维数的同时,还提高了类别之间的可分性.

一种核Fisher判别分析的快速算法

针对训练样本多时核Fisher判别分析(KFDA)的计算代价大,特征提取速度慢问题,本文提出一种KFDA的快速算法。该算法首先基于线性相关性理论,设计出一种优化方法,快速寻找训练样本在特征空间所张成的子空间的一组基;然后用这组基线性表示最佳投影方向,结合特征空间中的Fisher准则函数,推导出求解最佳投影方向的新公式,其求解过程只需对一个阶数等于基的个数的矩阵特征值分解,同时提取某样本特征时只需计算该样本与这组基之间的核函数。基于多个数据集的实验验证了该算法的有效性。

基于核Fisher判别分析的意识任务识别新方法

提出一种新的基于核Fisher判别分析的意识任务识别新方法。该方法首先通过核函数建立一个非线性映射,把原空间的样本点投影到一个高维特征空间,然后在特征空间应用线性Fisher判别。利用不同意识任务生成的脑电数据对KFDA和FDA进行比较,最后用线性支持向量机进行分类和识别,并与非线性支持向量机进行了比较,结果表明KFDA的识别率明显优于后二者。

基于核Fisher判别的复杂储层岩性识别

复杂储层中多种岩性均可作为储层,不同岩性的物性特征差异较大,分岩性解释复杂储层物性是求准物性较为有效的一种方法,但是不同岩性的测井特征相近,常规线性分类方法识别效果不理想,因为复杂储层的岩石识别中非线性分类特征占较大比例。针对这一问题,本文将Fisher判别分析(FDA)做核推广,形成核Fisher判别分析(KFDA),进一步利用Fisher判别中未提取的非线性信息,通过升维获得更多的非线性分类特征,然后再通过降维来提取利于岩性分类的特征。文章通过实验对核Fisher在数据预处理、关键参数的选取等方面进行了详细介绍,并将核Fisher方法与其它分类方法进行比较,验证了核Fisher方法的岩性识别能力,而对于不同岩性间的差异相似关系,造成岩性识别精度低的情况,提出了分级核Fisher判别分析的思路,研究证明利用分级核Fisher判别分析的思路可进一步提高岩性的识别精度。

基于核Fisher判别分析的蛋白质氧链糖基化位点的预测

以各种窗口长度的蛋白质样本序列为研究对象,实验样本用稀疏编码方式编码,使用核Fisher判别分析(KFDA)的方法来预测蛋白质氧链糖基化位点。首先通过非线性映射(由核函数隐含定义)将样本映射到特征空间,然后在特征空间中用Fisher判别分析进行分类。进一步,用多数投票策略对各种窗口下的分类器进行组合以综合多个窗口的优势。实验结果表明,使用组合KFDA的方法预测的效果优于FDA和PCA以及单个KFDA分类器的预测效果,预测准确率为86.5%。

核Fisher判别分析在棉麻纤维识别中的应用

核Fisher判别分析方法的主要思想是把样本映射到某一特征空间,然后在此特征空间中进行Fisher线性判别.本文将Fisher判别分析方法用于棉、麻纤维的分类识别,实验结果表明:选择不同的核函数其判别效果不同,总体上核Fisher判别分析方法对棉麻纤维的识别率明显较高.

核Fisher判别分析多参数自动优化算法

针对智能优化算法原理复杂,相关参数设置困难的缺点,尝试利用拟牛顿法对核Fisher判别分析多个核参数进行自动优化。根据经验风险最小准则构建目标函数。为保证目标函数连续且可导,通过连续的sig-moid函数将离散的二进制输出转化为连续的概率输出。利用正交表选取初始核参数点。实验结果表明,所提算法具有同遗传算法相近的分类性能,且收敛速度快,原理简单,可以很好地应用于核Fisher判别分析多个核参数优化。

基于核Fisher判别分析的高职学生考试成绩预测

高职教育中对学生考试成绩的预测,可以帮助教师提前评估教学效果,优化课程设计,从而提高学生考试成绩和教学质量。文章基于核Fisher判别分析,搭建了高职学生期末考试成绩预测模型,以学生自身特点和平时表现等构成模型输入变量的维度信息,来预测学生是否可以通过期末考试。实验中以深圳信息职业技术学院学生作为研究分析对象,考察建立模型的预测精度,并与经典算法进行了比较。实验结果证明,核Fisher判别分析具有良好的泛化能力,其预测精度与支持向量机相近,但优于C4.5决策树方法。

基于核Fisher判别的中文文本情感分类研究

针对文本情感分类准确率不高的问题,提出基于核Fisher判别的文本情感分类方法,判别文本观点是正面还是负面。首先采用向量空间模型对文档进行数据化表示,然后将不同权重计算方法和词性特征选择规则与核Fisher判别方法相结合来判别文档的情感观点。实验结果表明:核Fisher判别方法在训练的过程中使用了所有的文本特征向量而不是少数几个支持向量,因此比传统支持向量机具有较高的分类准确率,同时不同的权重特征计算方法和词性特征的选取规则对文本情感分类准确率具有较大的影响。

基于核Fisher判别的碎屑岩储层流体识别

流体识别是致密碎屑岩储层预测中的难点之一.本文把核Fisher判别分析用于致密碎屑岩储层流体识别,首先较全面的介绍了核Fisher判别分析理论基础,再利用测井属性参数计算出弹性属性参数,并将这两类参数作为特征变量,最后进行核Fisher判别分析建模和致密碎屑岩储层流体识别.四川盆地XC地区致密碎屑岩储层流体识别结果表明,对致密碎屑岩储层中的气层和气水同层两类线性不可分的样本数据,使用核Fisher判别分析均能实现分离,说明该方法在识别致密碎屑岩储层流体识时准确率高,具有很好的应用前景.

一种基于近邻边界的改进核Fisher判别方法

针对应用核Fisher判别法进行化工生产过程故障诊断时,存在核映射后的数据空间维数过高,致使判别向量W计算耗时,难以求解;同时,由于化工生产数据不完全服从高斯分布、强耦合、高维度和噪声干扰大等特点,使得投影空间中部分不同类数据不能有效分离,判别正确率未尽人意等问题,提出一种基于近邻边界的改进核Fish-er判别法.该方法无需对数据做任何假设,在有效降低核映射后的数据空间维数,加快故障诊断速度的同时,通过加大异类数据距离,有效提高了故障识别率.

核Fisher判别分析在助学贷款违约判别中的应用

以武汉地区部分高校2782个国家助学贷款的还贷及违约数据为样本,首先应用因子分析法,在每个样本的12个属性中,提取7个主因子,再将实际数据的70%作为训练样本、30%作为测试样本,分别用Fisher判别法以及加权核Fisher判别法进行判别分类。结果表明,Fisher判别法的正判率为54.08%,而加权核Fisher判别法正判率高达74%。该项研究对银行贷款的决策和管理具有重要指导意义,其原理方法也可应用于其他类似问题的研究。

LLE与核Fisher判别分析结合的人脸识别研究

针对人脸识别问题提出了将LLE与核Fisher相结合的识别方法 LLEKF,先应用LLE方法将样本和待测试的人脸图像集降低到一定维数,再利用核Fisher判别法通过选择合适的核函数,确定最优参数,对降维后的样本图像进行训练,并对降维后的人脸图像进行分类。实验证明,利用LLE低维嵌入后的数据能够更好地保持原人脸数据的非线性特征,并降低特征提取的时间,再经过核Fisher进行分类,明显提高了分类的效率。

基于四阶累积量与核Fisher判别分析的MPSK信号分类方法

提出了一种基于高阶累积量和核Fisher判别分析的MPSK信号自动调制识别方法。该算法选取信号的四阶累积量作为分类特征,利用核函数的思想把特征向量映射到一个高维空间,并在高维空间中采用线性Fisher判别分析实现了数字信号的分类。选用了径向基核函数,使用一对一或一对余多类构造法,并利用交叉验证网格搜索法优化核函数参数,构建了快速稳健的多类核Fisher判别分析分类器。计算仿真结果表明,基于核Fisher判别分析的分类器具有良好的性能,它与支持向量机的分类精度相当,且训练时间较短。