融合熵聚类和增广变邻策略的蚁群优化算法

针对蚁群算法求解大规模旅行商问题时存在收敛速度慢、易陷入局部最优的问题,提出一种融合熵聚类和增广变邻策略的蚁群优化算法。首先提出融合信息熵的聚类策略,利用熵确定最佳截断距离对数据集进行合理划分;通过求解每个子簇形成初始路径,并为全局寻优提供导向信息素,从而提升收敛速度。其次提出增广变邻策略,将蚂蚁分为爬行蚁和滑翔蚁,滑翔蚁引入的增广变邻策略在迭代后更新节点和邻居信息素,而且通过邻居数量随最优解质量动态匹配,来强化邻居节点探索,以平衡收敛速度与解的质量。当算法陷入停滞时,利用路径相似性机制平滑非公共路径信息素,帮助算法跳出局部最优。通过对旅行商问题数据集进行实验仿真表明,所提算法有效平衡了收敛速度与解的精度,尤其对于大规模问题,显著提高了解的质量。

杂波环境下基于最大熵模糊聚类的JPDA算法

针对杂波环境下的多目标跟踪数据关联存在跟踪精度低、实时性差的问题,提出了一种基于最大熵模糊聚类的联合概率数据关联算法(joint probabilistic data association algorithm based on maximum entropy fuzzy clustering,MEFC-JPDA)。首先,采用最大熵模糊聚类求得的隶属度初步表征目标与有效量测之间的关联概率。其次,采用基于目标距离的量测修正因子对关联概率进行调整,并建立关联概率矩阵。最后,结合卡尔曼滤波算法,对目标的状态进行加权更新。仿真结果表明,所提算法在杂波环境下的跟踪性能相比现有的两种关联算法有较大提升,是一种有效的多目标跟踪数据关联算法。

基于关联规则和熵聚类探讨杨米雄针刀治疗腰椎间盘突出症取穴规律研究

腰椎间盘突出症(lumbar disc herniation,LDH)是以腰痛及功能障碍类为主要表现的常见多发病[1]。LDH常会给患者心理、生理产生巨大压力,且其发病率呈上升、年轻化趋势[2]。小针刀广泛应用于LDH的治疗,其能对病变部位行剥离、松解,缓解组织机械性压迫,恢复生物力学平衡。

基于关联规则与熵聚类的安神类中成药组方规律研究

目的:分析常用安神类中成药的处方用药规律。方法:收集《新编国家中成药》中的安神类药品处方,基于中医传承辅助系统建立处方数据库,采用关联规则apriori算法、复杂系统熵聚类等方法开展研究,确定处方中各种药物的使用频次及药物之间的关联规则等。结果:高频次药物包括茯苓、甘草、当归、麦冬、朱砂等;高频次药物组合包括"当归、茯苓""茯苓、炒酸枣仁""甘草、茯苓"等;置信度较高的关联规则包括"牛黄、朱砂""酸枣仁、茯苓"等,新处方包括"茯苓、炒酸枣仁、熟地黄、五味子、丹参、麦冬、生地黄"等。结论:安神类中成药处方药物多具有养血定志,补气滋阴和重镇安神之功效。

基于关联规则与熵聚类的化瘀类中成药组方规律研究

目的探讨常用化瘀类中成药的组方规律。方法收录《新编国家中成药》中的化瘀类中成药处方,采用关联规则apriori算法和复杂系统熵聚类等方法,确定处方中药物的使用频次及药物之间的关联规则等。结果高频次药物包括丹参、红花、当归、川芎、三七等;高频次药物组合包括"没药,乳香"、"当归,红花"、"川芎,当归"等;置信度较高的关联规则包括"当归,没药→乳香"、"乳香→没药"等。结论处方用药中除常见的化瘀类中药外,尚包括具有补血益气作用的部分补益药、清热凉血药及其他类药物。

基于关联规则与熵聚类的清热类中成药组方规律研究

目的:探讨常用清热类中成药组方规律。方法:收录《新编国家中成药》中清热类中成药处方,采用关联规则Apriori算法和复杂系统熵聚类等方法,确定处方中药物的使用频次及药物之间的关联规则等。结果:高频次药物包括甘草、黄芩、冰片、金银花、大黄、连翘等;高频次药物组合包括"甘草、黄芩""甘草、桔梗""连翘、金银花"等;置信度较高的关联规则包括"牛黄->冰片""桔梗->甘草""朱砂->冰片""栀子->黄芩"等。结论:处方用药中除常见的清热类中药外,尚包括具有清热作用的部分开窍药、安神药、泻下药及其他类药物。

基于关联规则与熵聚类的补气类中成药组方规律研究

目的:探讨常用补气类中成药组方规律。方法:收录《新编国家中成药》中的补气类中成药处方,采用关联规则apriori算法和复杂系统熵聚类等方法,确定处方中药物的使用频次及药物之间的关联规则等。结果:高频次药物包括黄芪、当归、熟地黄、茯苓、白术等;高频次药物组合包括"当归、黄芪""熟地黄、当归""白芍、当归"等;置信度较高的关联规则包括"川芎、熟地黄->当归""白芍、熟地黄->当归"等。结论:处方用药中除常见的补气类中药外,尚包括具有养阴、生津、补血作用的部分补益药及其他类药物。

基于极大熵聚类的工程项目风险预警模型

该方法针对当前大部分工程风险预警模型只能报警,不能预测的现状,提出了基于熵最优化的工程项目风险预警方法.利用判别熵最小化选取项目风险预警指标值,通过特征选取找出那些最有效的特征,研究出一种新的聚类算法——极大熵聚类算法,极大熵聚类算法是以概率为比例将任一指标向量分配给所有码向量,而不是仅仅只分配给与之最近的码向量,该算法是C-均值算法的一种推广.最后用实例验证该模型,用此算法对预测结果进行分类,判断项目的风险状态.结果表明这种方法估计工程项目风险快捷有效,与实际情况基本一致,可以应用于工程分析.

基于最大中心间隔的缩放型η-极大熵聚类算法

为了调控数据之间的差异性,一般化的处理方式是对数据简单地进行按比例缩放,而此类做法本身对于数据的信息是不存在任何破坏的。但在进行聚类分析时,大部分算法对于按比缩放的数据都是很敏感的,其中较典型的算法有极大熵聚类(MEC)算法。大量的实验表明,当缩放尺度位于10-3数量级以下时,极大熵聚类算法已经失效,通过该算法得到的聚类中心趋于一致。为了解决上述问题,在MEC算法的基础上引入最大中心间隔项与缩放因子η,构造出了全新的目标函数,称为η型最大中心间隔极大熵聚类(η-MCS-MEC)算法。该算法通过调控中心点间的距离使之达到最大,并有效利用缩放因子η对各类划分进行调控,从而避免了聚类中心趋于一致。通过在模拟数据集以及UCI仿真数据集上的实验,结果均显示出算法对变化的数据不再敏感而具有鲁棒性。

基于关联规则与熵聚类的解毒类中成药组方规律研究

目的:探讨常用解毒类中成药组方规律。方法:以收集解毒类中成药处方为基础,运用关联规则、复杂系统熵聚类等算法,挖掘处方中各药物的使用频次及药物之间的关联关系。结果:在解毒类中成药处方中,高频次药物有甘草、冰片、金银花、黄芩、连翘等;高频次药物组合包括"连翘、金银花""连翘、黄芩"等;置信度大于等于0.75的关联规则包括"人工麝香->冰片""珍珠->冰片""牛黄->冰片";并挖掘出40个核心组合以及20首新处方。结论:处方用药中除常见的清热解毒类中药外,还包括具有凉血祛瘀、醒神开窍类中药。

知识迁移的极大熵聚类算法及其在纹理图像分割中的应用

本文研究了一种新型的基于知识迁移的极大熵聚类技术。拟解决两大挑战性问题:1)如何从源域中选择合适的知识对目标域进行迁移学习以最终强化目标域的聚类性能;2)若存在源域聚类数与目标域聚类数不一致的情况时,该如何进行迁移聚类。为此提出一种全新的迁移聚类机制,即基于聚类中心的中心匹配迁移机制。进一步将该机制与经典极大熵聚类算法相融合提出了基于知识迁移的极大熵聚类算法(KT-MEC)。实验表明,在不同迁移场景下的纹理图像分割应用中,KT-MEC算法较很多现有聚类算法具有更高的精确度和抗噪性。

基于关联规则和复杂系统熵聚类研究中药治疗奥沙利铂神经毒性的组方规律研究

目的 采用Medcase V3.2数据记录挖掘系统分析中药治疗奥沙利铂神经毒性的组方规律。方法搜索2009年至2019年期间PubMed、中国知网、万方数据库和维普网中治疗奥沙利铂周围神经毒性文献中包含的口服中药处方,将数据输入Medcase V3.2数据记录挖掘系统,采用软件中关联规则和复杂系统熵聚类等无监督数据挖掘方法,分析中药治疗奥沙利铂神经毒性的药物使用频次,药物之间的关联规则、处方规律、核心组方、潜在药对等。结果 筛选出的60首处方中共涉及119味中药,8个核心组合,并在核心组合的基础上演算出4条新组方。结论 通过Medcase V3.2数据记录挖掘系统在一定程度上揭示了中药治疗奥沙利铂神经毒性处方用药规律,有助于为中医药治疗奥沙利铂神经毒性的辨证治疗、临床研究和新药研发提供参考。

基于关联规则与熵聚类的健脾类中成药组方规律研究

目的:探讨常用健脾类中成药组方规律。方法:收录《新编国家中成药》中的健脾类中成药处方,采用关联规则Apriori算法和复杂系统熵聚类等方法,确定处方中药物的使用频次及药物之间的关联规则等。结果:高频次药物包括茯苓、白术、甘草、党参、陈皮等;高频次药物组合包括"白术、茯苓""甘草、茯苓""甘草、白术"等;置信度较高的关联规则包括"陈皮->白扁豆""陈皮->半夏"等。结论:处方用药中除常见的健脾类中药外,尚包括具有健脾作用的部分理气药、消食药及其他类药物。

基于信息熵及模糊熵聚类算法的油液监测数据关联性

应用信息熵及模糊熵聚类算法对油液监测数据间的关联关系进行考察.根据系统输出的数据较为简化地表征系统内部因素间的相互联系程度,对得到的关联关系进行分级、评价,以便对设备的磨损状况提供可信、可靠的分析手段.通过应用Shannon信息论的互信息熵理论表征数据序列之间的关联性,通过模糊熵理论进行阈值的选取,以标准S函数为隶属函数,对关联数据进行挖掘.实例验证了算法的有效性,并对聚类结果进行了解释.对设备故障的定位与磨损状况的评级划分提出了一种量度手段.

基于划分融合与视角加权的极大熵聚类算法

针对极大熵聚类算法在处理多视角聚类任务时存在的局限性,引入划分融合和视角加权技术,提出一种改进的极大熵聚类算法。通过对视角分配权重体现其重要程度,在此基础上对每个视角进行单独划分,利用融合权重矩阵实现视角划分的融合,并采用新的集成策略得到全局聚类结果。在人工数据集和UCI数据集上的实验结果表明,与极大熵聚类算法、基于多任务的组合K-means算法等相比,该算法具有更好的多视角聚类性能。

基于最大熵模糊聚类的快速数据关联算法

提出了一种新颖的快速数据关联算法,减少了滤波中关联概率的计算量.该算法利用多个并行改进的最大熵模糊聚类对各个目标的有效观测进行聚类,采用聚类得到的模糊隶属度来重建滤波中的联合关联概率,并在联合关联概率中引入了比例因子避免航迹的合并;此外,分析了算法中差异因子的特性,考虑了杂波密度对它的影响,使得能够有效剔除无效观测,进一步减少计算量.仿真实验结果表明,提出的方法是一种有效的快速数据关联算法,跟踪性能要优于现有的数据关联算法.

基于关联规则和复杂系统熵聚类的中药成方制剂治疗胸痹用药规律研究

目的:挖掘中药成方制剂治疗胸痹的潜在用药规律。方法:基于《中华人民共和国卫生部药品标准——中药成方制剂》数据库,采用频次分析、关联规则等方法分析中药成方制剂用药规律,并通过复杂系统熵聚类、无监督的熵层次聚类分析等方法挖掘中药成方制治疗胸痹的潜在药物组合及处方。结果:对筛选出的142种中药成方制剂进行分析,确定中药成方制剂对应的证候出现频次、单味药以及药物的使用频次和药物之间的关联规则,并挖掘出6个核心组合和3首新方。结论:中药成方制剂治疗胸痹效果显见并有规律可循,辨证用药上多用活血化瘀、行气止痛、开窍醒神、培元固本之品,应用灵活,方证对应,配伍严谨。

基于关联规则与熵聚类的国医大师李济仁治疗腰椎间盘突出症的用药规律研究

目的探讨国医大师李济仁治疗腰椎间盘突出症的处方用药规律。方法收集李济仁大师2013年1月~2014年12月诊治腰椎间盘突出症的门诊中药处方,应用＂中医传承辅助平台（V1.1）＂软件,通过复杂系统熵聚类与关联规则算法等数据分析路径,挖掘对象处方中药物使用的规律,分析李济仁大师治疗腰椎间盘突出症的用药经验。结果分析筛选出的80首处方,计算每味中药的出现频次,挖掘各味中药之间的关联规则。使用频次最高的前3位中药依次是黄芪、当归、全蝎;所用药物归肝、脾、肾经为主;所用药物的性味以温、辛、苦、甘为主,其次为平、凉之品;药物组合出现频次最高的前3位依次是＂当归,黄芪＂、＂当归,全蝎＂、＂全蝎,黄芪＂,并挖掘出14个核心组合和4首新处方。结论李济仁大师治疗腰椎间盘突出症经验丰富,多用补气活血通络之品,配伍虫药,应用灵活,配伍严谨。

基于关联规则和复杂系统熵聚类的国医大师熊继柏治疗脾胃病证用药规律研究

目的研究熊继柏教授治疗脾胃病证的用药规律及组方规律。方法收集录入熊继柏教授治疗脾胃病证的医案处方数据,采用Apriori关联规则算法,改进的复杂系统熵聚类算法等无监督数据挖掘算法,确定处方中各种药物的使用频次以及药物之间的关联规则,分析熊继柏教授治疗脾胃病证的用药经验以及组方规律。结果对脾胃病证筛选出的29个医案,共71首处方、108味中药进行分析,使用频次较高的中药是甘草、陈皮、砂仁、茯苓、木香、法半夏、厚朴、枳实;使用频次较高的药对是"陈皮-甘草""砂仁-甘草""茯苓-甘草";挖掘出熊继柏教授治疗脾胃病的4个核心组合及1首新处方。结论熊继柏教授治疗脾胃病证多用醒脾开胃,行气化湿之药品。

基于复杂网络系统熵聚类方法的敦煌《辅行诀》用药规律研究

目的:采用复杂网络系统熵聚类方法对敦煌《辅行诀》中中医药治疗疾病的用药配伍规律进行研究,以期为传承敦煌方药辨治内科疾病提供科学依据。方法:将敦煌《辅行诀》方剂录入计算机,使用中医传承辅助系统软件,运用关联规则分析算法及复杂网络系统熵聚类方法挖掘分析。结果:整理敦煌《辅行诀》所载中药方剂61首,涉及中药64味,总用药频数达320次。在支持度个数为8、置信度为0.8的条件下,得到药物组合共12个,关联规则为4个;当相关度为8、惩罚度为2时,演化出3味药的核心组合Ⅰ和Ⅱ为5对。在以上核心组合提取的基础上,进一步聚类得到5个新处方。结论:(1)敦煌《辅行诀》核心药为甘草、白芍、干姜、黄芩、生姜、人参、旋复花、五味子、大枣等,是组成敦煌《辅行诀》治疗天行病的大小阴旦汤主干药。(2)总结出了5个新处方及治疗疾病的用药配伍规律体系,为临床辨治中医疾病用药提供了科学的理论指导作用。