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复杂高维数据的密度峰值快速搜索聚类算法 被引量:13
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作者 陈俊芬 张明 赵佳成 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第3期79-86,共8页
机器学习的无监督聚类算法已被广泛应用于各种目标识别任务。基于密度峰值的快速搜索聚类算法(DPC)能快速有效地确定聚类中心点和类个数,但在处理复杂分布形状的数据和高维图像数据时仍存在聚类中心点不容易确定、类数偏少等问题。为了... 机器学习的无监督聚类算法已被广泛应用于各种目标识别任务。基于密度峰值的快速搜索聚类算法(DPC)能快速有效地确定聚类中心点和类个数,但在处理复杂分布形状的数据和高维图像数据时仍存在聚类中心点不容易确定、类数偏少等问题。为了提高其处理复杂高维数据的鲁棒性,文中提出了一种基于学习特征表示的密度峰值快速搜索聚类算法(AE-MDPC)。该算法采用无监督的自动编码器(AutoEncoder)学出数据的最优特征表示,结合能刻画数据全局一致性的流形相似性,提高了同类数据间的紧致性和不同类数据间的分离性,促使潜在类中心点的密度值成为局部最大。在4个人工数据集和4个真实图像数据集上将AE-MDPC与经典的K-means,DBSCAN,DPC算法以及结合了PCA的DPC算法进行比较。实验结果表明,在外部评价指标聚类精度、内部评价指标调整互信息和调整兰德指数上,AE-MDPC的聚类性能优于对比算法,而且提供了更好的可视化性能。总之,基于特征表示学习且结合流形距离的AE-MDPC算法能有效地处理复杂流形数据和高维图像数据。 展开更多
关键词 聚类 密度峰值 dpc算法 特征表示 流形距离
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近邻密度分布优化样本分配的改进DPC聚类算法 被引量:3
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作者 纪霞 张涛 +2 位作者 朱建磊 刘诗诚 李学俊 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期98-105,共8页
DPC算法是一种能够自动确定类簇数和类簇中心的新型密度聚类算法,但在样本分配策略上存在聚类质量不稳定的缺陷.其改进算法KNN-DPC虽然具有较好的聚类效果,但效率不高而影响实用.针对以上问题,文中提出了一种近邻密度分布优化的DPC算法... DPC算法是一种能够自动确定类簇数和类簇中心的新型密度聚类算法,但在样本分配策略上存在聚类质量不稳定的缺陷.其改进算法KNN-DPC虽然具有较好的聚类效果,但效率不高而影响实用.针对以上问题,文中提出了一种近邻密度分布优化的DPC算法.该算法在DPC算法搜索和发现样本的初始类簇中心的基础上,基于样本的密度分布采用两种样本类簇分配策略,依次将各样本分配到相应的类簇.理论分析和在经典人工数据集以及UCI真实数据集上的实验结果表明:文中提出的聚类算法能快速确定任意形状数据的类簇中心和有效地进行样本类簇分配;与DPC算法和KNN-DPC算法相比,文中算法在聚类效果与时间性能上有更好的平衡,聚类稳定性高,可适用于大规模数据集的自适应聚类分析. 展开更多
关键词 dpc算法 近邻 密度分布 聚类
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基于DPC优化动态路由的胶囊网络算法 被引量:2
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作者 林凯迪 杜洪波 朱立军 《沈阳工程学院学报(自然科学版)》 2021年第2期61-67,共7页
作为一种深度神经网络结构,与卷积神经网络(CNN)相比,胶囊网络可以建立不同特征之间的空间关系,具有更好地拟合特征的能力。但是,动态路由中原有的聚类算法对初始聚类中心的选择较为敏感。针对这一问题,使用密度峰值聚类(DPC)算法对原... 作为一种深度神经网络结构,与卷积神经网络(CNN)相比,胶囊网络可以建立不同特征之间的空间关系,具有更好地拟合特征的能力。但是,动态路由中原有的聚类算法对初始聚类中心的选择较为敏感。针对这一问题,使用密度峰值聚类(DPC)算法对原有的聚类算法进行优化,提出DPC-CapsNet模型,以提高动态路由算法的整体性能。基于TensorFlow框架的DPCCapsNet模型的实验结果表明,结合了DPC算法的胶囊网络结构在MNIST和Fashion-MNIST数据集上均具有较快的收敛速度,以及较高的分类准确率,证明了算法的有效性,同时也说明了胶囊网络在图像分类领域的应用潜力。 展开更多
关键词 深度学习 图像分类 胶囊网络 动态路由 dpc算法
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基于DPC算法与模块密度的改进Chameleon算法
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作者 宫峰勋 邢晨 马艳秋 《中国民航大学学报》 CAS 2017年第6期16-21,共6页
本研究基于Chameleon算法结合DPC算法和模块密度函数,提出一种基于密度的层次聚类算法。在Chameleon算法第一阶段,引入DPC算法进行数据处理,在第二阶段,利用近似度函数进行子簇合并时,引入表征簇内数据点相似程度的函数——模块密度,当... 本研究基于Chameleon算法结合DPC算法和模块密度函数,提出一种基于密度的层次聚类算法。在Chameleon算法第一阶段,引入DPC算法进行数据处理,在第二阶段,利用近似度函数进行子簇合并时,引入表征簇内数据点相似程度的函数——模块密度,当模块密度值最大时获得最终聚类结果。本算法利用上述方法建立动态模型,可自动确定终止条件,并且可以识别任意形状簇,克服了传统Chameleon算法无法找到聚类终点和对于初始参数设置敏感的问题。 展开更多
关键词 CHAMELEON算法 dpc算法 模块密度 稳健性
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噪声背景下基于激光雷达点云数据的分裂导线自动提取与三维重建 被引量:16
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作者 谢洪平 陈兵 +3 位作者 杜长青 孙铭泽 王磊磊 生红莹 《电网与清洁能源》 2020年第4期23-31,共9页
提出了基于改进DPC算法的具有强抗噪性的分裂导线自动提取与三维重建方法。以噪声背景下的输电线路点云数据为分析对象,首先根据特征分析法滤除输电线路点云中的地物点和杆塔点,并采用K-MEANS聚类方法提取每根电力线点云;然后提出改进DP... 提出了基于改进DPC算法的具有强抗噪性的分裂导线自动提取与三维重建方法。以噪声背景下的输电线路点云数据为分析对象,首先根据特征分析法滤除输电线路点云中的地物点和杆塔点,并采用K-MEANS聚类方法提取每根电力线点云;然后提出改进DPC算法实现分裂子导线点云的聚类和提取;最后采用最小二乘法实现各分裂子导线三维模型重建。并与K-MEANS算法的聚类结果进行了对比,证明了改进DPC算法的强抗噪性和鲁棒性。 展开更多
关键词 分裂导线 dpc算法改进 抗噪性 点云提取
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基于改进的密度峰值算法的K-means算法 被引量:11
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作者 杜洪波 白阿珍 朱立军 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2018年第18期20-24,共5页
针对传统K-means算法存在的随机选取初始聚类中心和类簇数目需要人为选定,从而导致聚类结果不稳定,容易陷入局部最优解的问题,文章提出了一种基于改进的密度峰值算法(DPC)的K-means算法,该算法首先采用改进的DPC算法来选取初始聚类中... 针对传统K-means算法存在的随机选取初始聚类中心和类簇数目需要人为选定,从而导致聚类结果不稳定,容易陷入局部最优解的问题,文章提出了一种基于改进的密度峰值算法(DPC)的K-means算法,该算法首先采用改进的DPC算法来选取初始聚类中心,弥补了K-means算法初始聚类中心随机选取导致易陷入局部最优解的缺陷;其次运用K-means算法进行迭代,并且引入熵值法计算距离优化聚类。在UCI数据集上的实验表明,该算法得到较好的初始聚类中心和较稳定的聚类结果,并且收敛速度也较快,证明了该算法的可行性。 展开更多
关键词 K-MEANS算法 改进的dpc算法 聚类 熵值法 初始聚类中心 优化聚类
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单相多电平级联H桥变流器的直接功率模型预测控制研究
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作者 李嘉祺 郑辉 《电力机车与城轨车辆》 2020年第6期49-54,共6页
传统的电力机车交流传动系统先采用工频牵引变压器将接触网上25 kV交流电压降低后,再进行交—直—交变流。为了避免使用笨重、体积大且昂贵的牵引变压器,将试图采用单相多电平级联H桥变流器代替传统的脉冲整流器。文章以单相七电平级联... 传统的电力机车交流传动系统先采用工频牵引变压器将接触网上25 kV交流电压降低后,再进行交—直—交变流。为了避免使用笨重、体积大且昂贵的牵引变压器,将试图采用单相多电平级联H桥变流器代替传统的脉冲整流器。文章以单相七电平级联H桥变流器为研究对象,研究PI-DPC控制算法,并对此进行计算机仿真。 展开更多
关键词 电力机车 七电平级联H桥变流器 PI-dpc算法 仿真
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融合了K近邻与密度峰值算法的K-means算法
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作者 王炜唯 周云才 《电脑知识与技术》 2021年第8期182-184,共3页
初始聚类中心的随机选择,根据主观经验确定类簇数等问题时常伴随着原始K-means算法。为了攻克以上问题,改进算法采用峰值法以及融合了K近邻算法的密度峰值算法逐一调整。通过在UCI数据集上测试及与原始K-means算法、最大最小距离距离算... 初始聚类中心的随机选择,根据主观经验确定类簇数等问题时常伴随着原始K-means算法。为了攻克以上问题,改进算法采用峰值法以及融合了K近邻算法的密度峰值算法逐一调整。通过在UCI数据集上测试及与原始K-means算法、最大最小距离距离算法在准确率、稳定性和处理数据速率方面的比较,其中最为突出的是,改进算法的准确率达到了96%以上。 展开更多
关键词 K-MEANS算法 PCA降维 峰值法 Kdpc算法
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基于DPC-SVDD的制造过程异常诊断 被引量:1
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作者 沈维蕾 杨雪春 吴善春 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第4期433-439,共7页
文章针对生产过程中质量数据分布类型未知引起的传统质量控制图异常检测精度低的问题,提出结合支持向量数据描述(support vector data description,SVDD)和密度峰值聚类(density peaks clustering,DPC)的制造过程异常检测方法。采用DPC... 文章针对生产过程中质量数据分布类型未知引起的传统质量控制图异常检测精度低的问题,提出结合支持向量数据描述(support vector data description,SVDD)和密度峰值聚类(density peaks clustering,DPC)的制造过程异常检测方法。采用DPC算法对质量特征数据进行聚类分析,将聚类结果作为模型输入训练得到各类超球体中心和决策边界;以此建立基于内核距离的DPC控制图,实现对生产过程质量波动的实时监控;最后将该控制图应用到再制造曲轴生产过程监控中。结果表明,该文提出的DPC控制图可以有效监测再制造曲轴生产过程质量异常波动,验证了该检测方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 支持向量数据描述(SVDD)算法 密度峰值聚类(dpc)算法 异常检测 密度峰值聚类(dpc)控制图
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基于加权共享近邻与累加序列的密度峰值算法 被引量:3
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作者 王芙银 张德生 肖燕婷 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期61-69,共9页
密度峰值聚类(DPC)算法在对密度分布差异较大的数据进行聚类时效果不佳,聚类结果受局部密度及其相对距离影响,且需要手动选取聚类中心,从而降低了算法的准确性与稳定性。为此,提出一种基于加权共享近邻与累加序列的密度峰值算法DPC-WSN... 密度峰值聚类(DPC)算法在对密度分布差异较大的数据进行聚类时效果不佳,聚类结果受局部密度及其相对距离影响,且需要手动选取聚类中心,从而降低了算法的准确性与稳定性。为此,提出一种基于加权共享近邻与累加序列的密度峰值算法DPC-WSNN。基于加权共享近邻重新定义局部密度的计算方式,以避免截断距离选取不当对聚类效果的影响,同时有效处理不同类簇数据集分布不均的问题。在原有DPC算法决策值的基础上,生成一组累加序列,将累加序列的均值作为聚类中心和非聚类中心的临界点从而实现聚类中心的自动选取。利用人工合成数据集与UCI上的真实数据集测试与评估DPC-WSNN算法,并将其与FKNN-DPC、DPC、DBSCAN等算法进行比较,结果表明,DPC-WSNN算法具有更好的聚类表现,聚类准确率较高,鲁棒性较强。 展开更多
关键词 密度峰值聚类算法 局部密度 加权共享近邻 累加序列 聚类中心
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基于子簇融合和线性判别分析的密度峰值聚类算法 被引量:2
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作者 刘小康 张菁 张延迟 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第12期133-136,140,共5页
密度峰值聚类(DPC)算法有能够发现非球形簇等优点。但在算法中,局部密度和最近邻距离计算易忽略样本间相关性,并且算法在高维数据集上聚类效果较差。针对上述问题,提出一种基于子簇融合和线性判别分析的DPC算法(SCF-LDA-DPC)。首先,引... 密度峰值聚类(DPC)算法有能够发现非球形簇等优点。但在算法中,局部密度和最近邻距离计算易忽略样本间相关性,并且算法在高维数据集上聚类效果较差。针对上述问题,提出一种基于子簇融合和线性判别分析的DPC算法(SCF-LDA-DPC)。首先,引入样本间Pearson相关系数构造加权高斯核密度估计函数计算局部密度。其次,设计一种子簇融合策略,避免数据错误分配,优化算法容错性差缺陷。最后,引入LDA算法对高维数据降维,提高DPC算法鲁棒性和准确性。多个数据集实验结果表明:SCF-LDA-DPC算法在聚类精度和聚类性能方面明显优于其他优秀算法。 展开更多
关键词 密度峰值聚类算法 Pearson相关系数 子簇融合 线性判别分析
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