光谱信息降维及判别模型建立用于识别湿地植物物种 被引量：16

1

作者 刘雪华 孙岩 吴燕 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期459-464,共6页

研究分析了北京地区常见湿地植物的高光谱数据特征。主要采用马氏距离法和主成分分析法对光谱进行降维,并对光谱特征进行分析和提取;利用提取的光谱信息构建判别模型对湿地植物进行判别,并对模型精度进行比较评价,最后获得最佳判别模型... 研究分析了北京地区常见湿地植物的高光谱数据特征。主要采用马氏距离法和主成分分析法对光谱进行降维,并对光谱特征进行分析和提取;利用提取的光谱信息构建判别模型对湿地植物进行判别,并对模型精度进行比较评价,最后获得最佳判别模型。研究结果显示:(1)马氏距离法和主成分分析法都能对光谱进行有效降维,(2)利用从光谱中提取的特征参数建立的判别模型,得到物种识别的精度都高于90%。可见,湿地植物高光谱数据信息的变换和利用能促进对湿地植物光谱特征的认识和提取,而建立模型进行植物判别可以指导未来遥感领域的湿地制图和监测。 展开更多

关键词 高光谱 光谱降维 马氏距离法 主成分分析法 物种识别

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基于优选小波包与马氏距离的滚动轴承性能退化GRU预测 被引量：12

2

作者 郑小霞 钱轶群 王帅 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第17期39-46,63,共9页

为了有效地描述滚动轴承的性能退化趋势,提出基于优选小波包与马氏距离的滚动轴承性能退化门控循环单元(Gated Recurrent Unit,GRU)预测新方法。利用小波包分解法提取滚动轴承数据的能量特征,其中考虑到不同的分解层数和小波基函数会影... 为了有效地描述滚动轴承的性能退化趋势,提出基于优选小波包与马氏距离的滚动轴承性能退化门控循环单元(Gated Recurrent Unit,GRU)预测新方法。利用小波包分解法提取滚动轴承数据的能量特征,其中考虑到不同的分解层数和小波基函数会影响特征提取的效果,建立了最佳分解层数原则,并根据能量波动变化率选择最优小波基函数;然后,通过计算特征向量间的马氏距离(Mahalanobis Distance,MD)作为滚动轴承性能退化的指标;最后,将该指标作为GRU的输入来构造退化趋势的预测模型,并运用实测的滚动轴承全寿命数据进行验证。试验结果表明,该方法可以获得准确的预测结果,有利于设备维护人员更好的掌握滚动轴承的退化趋势。 展开更多

关键词 趋势预测 优选小波包 马氏距离(md) 门控循环单元(GRU)

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一种基于马氏距离的系统故障诊断方法 被引量：9

3

作者 林毅 吉鸿江 +1 位作者 韩佳佳 张德平 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第S02期57-63,共7页

针对以往系统故障诊断方法中存在的多指标相关问题以及考虑多重积分时计算复杂、效率低等问题,文中基于马氏距离(Mahalanobis Distance,MD)度量提出一种系统故障诊断方法,利用采集到的系统状态监控数据,计算观测样本与已知样本之间的马... 针对以往系统故障诊断方法中存在的多指标相关问题以及考虑多重积分时计算复杂、效率低等问题,文中基于马氏距离(Mahalanobis Distance,MD)度量提出一种系统故障诊断方法,利用采集到的系统状态监控数据,计算观测样本与已知样本之间的马氏距离,根据距离大小的MD面积度量比较判断观测样本类别,对已知数据样本的马氏距离的分布与观测数据样本的马氏距离的分布的差异进行故障诊断。具体地,首先利用MD方法将多变量数据转换为单变量数据,排除多变量之间相关性的干扰,避免了利用多重积分求解多变量联合分布的复杂性以及不确定性;然后利用面积度量法比较单变量数据的累积分布函数之间的差异,根据定积分计算分布曲线之间的面积值,以面积值较小对应的样本故障类别作为观测数据的类别。通过将所提方法与常用故障诊断方法(BP神经网络、朴素贝叶斯)进行比较,证明了其简单有效,故障诊断正确率高,能够大大降低计算成本,并有效地提高故障诊断的效率。 展开更多

关键词 故障诊断 马氏距离(md) 面积度量 累积分布函数

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基于VMD-MD的输电铁塔螺栓松动检测方法 被引量：3

4

作者 万书亭 孙瑞滨 +3 位作者 贾东亮 卢园园 霍孟凡 王肖 《中国工程机械学报》 北大核心 2023年第1期79-84,共6页

针对输电铁塔局部螺栓松动,给出了一种基于变分模态分解(VMD)与马氏距离(MD)相结合的检测方法。首先,对脉冲激振下的输电铁塔振动响应信号进行VMD分解,并通过互相关指数重构信号,提取关键频段信息;其次,对重构信号提取故障敏感特征构成... 针对输电铁塔局部螺栓松动,给出了一种基于变分模态分解(VMD)与马氏距离(MD)相结合的检测方法。首先,对脉冲激振下的输电铁塔振动响应信号进行VMD分解,并通过互相关指数重构信号,提取关键频段信息;其次,对重构信号提取故障敏感特征构成特征向量,利用MD对工况进行判别,针对现场实验随机性强的特点,采用随机抽取的方法重构测试集,有效提高了判别效果;最后,利用本文提出的方法对铁塔局部测点敏感度进行分析,为现场铁塔局部螺栓松动检测做出探索。 展开更多

关键词 输电铁塔 螺栓松动 故障检测 马氏距离

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基于VMD-MD的油气管道泄漏信号去噪方法 被引量：3

5

作者 路敬祎 李佳丽 +2 位作者 侯轶轩 王冬梅 侯男 《压力容器》 北大核心 2023年第5期44-52,共9页

针对油气管道泄漏检测时,采集的泄漏信号会受到噪声信号干扰而影响监测精度的问题,提出变分模态分解(VMD)和马氏距离(MD)相结合的去噪方法。该方法首先利用VMD分解信号,得到多个模态分量,再依次计算出各模态分量概率密度与原采集信号间... 针对油气管道泄漏检测时,采集的泄漏信号会受到噪声信号干扰而影响监测精度的问题,提出变分模态分解(VMD)和马氏距离(MD)相结合的去噪方法。该方法首先利用VMD分解信号,得到多个模态分量,再依次计算出各模态分量概率密度与原采集信号间概率密度的马氏距离来区分有效模态分量和含噪模态分量,最后选择有效模态分量进行重构,从而达到信号去噪目的。与其他去噪方法在仿真模拟信号试验和实际管道泄漏信号试验中进行对比,该方法的输出信噪比是最高的,为46.7740 dB,而均方误差是最低的,为5.1972×10^(-7),表明该方法在去噪效果方面具有一定的优越性,为后续油气管道的泄漏识别奠定了良好的基础。 展开更多

关键词 油气管道泄漏 信号去噪 变分模态分解 马氏距离

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高光谱融合马氏距离的贮藏黄瓜腐败预警方法 被引量：5

6

作者 张棣 殷勇 +2 位作者 于慧春 袁云霞 李欣 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2749-2755,共7页

为了实现黄瓜在贮藏过程中腐败预警,本试验对同一批不同贮藏天数的黄瓜进行高光谱数据采集,并用Savitzky-Golar卷积平滑法(SG平滑)进行预处理;运用偏最小二乘回归系数法提取适合黄瓜腐败预警检测的特征波长;然后在选定黄瓜腐败基准光谱... 为了实现黄瓜在贮藏过程中腐败预警,本试验对同一批不同贮藏天数的黄瓜进行高光谱数据采集,并用Savitzky-Golar卷积平滑法(SG平滑)进行预处理;运用偏最小二乘回归系数法提取适合黄瓜腐败预警检测的特征波长;然后在选定黄瓜腐败基准光谱数据的前提下,运用马氏距离(MD)构建了黄瓜贮藏过程中的腐败预警模型。结果表明,随着贮藏天数的增加,黄瓜光谱数据与黄瓜腐败基准光谱数据的MD值越来越小,说明黄瓜越来越接近腐败,这与黄瓜贮藏过程的实际情况非常吻合,充分说明黄瓜腐败前不同贮藏天数与腐败基准光谱值间的MD值可有效实现黄瓜的腐败预警。本研究结果为黄瓜实际贮藏过程中使用高光谱融合MD法预警腐败提供了一种手段。 展开更多

关键词 黄瓜腐败 高光谱 特征波长 马氏距离(md) 预警模型

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无线信道建模中二分K均值聚类多径分簇算法 被引量：1

7

作者 聂益芳 MBUGUA Allan Wainaina +2 位作者 李余 姚行艳 蔡雪松 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期284-291,共8页

为了对无线信道中的多径分量进行合理分簇,提出了一种毫米波信道二分K均值聚类多径分簇方法,解决了传统的K均值聚类分簇方法只能实现局部最优分簇的问题.采用马氏距离(Mahalanobis distance,MD)衡量多径分量距离(multi-path component d... 为了对无线信道中的多径分量进行合理分簇,提出了一种毫米波信道二分K均值聚类多径分簇方法,解决了传统的K均值聚类分簇方法只能实现局部最优分簇的问题.采用马氏距离(Mahalanobis distance,MD)衡量多径分量距离(multi-path component distance,MCD),以簇分裂和迭代计算的方式对多径进行分簇.采用毫米波室内信道实验测试数据,验证了所提算法的有效性和可行性.结果表明,所提算法比传统K均值聚类分簇方法获得的分簇结果更合理,能将信道中多径参数相似度较高的多径有效且唯一地分配到同一簇. 展开更多

关键词 二分K均值 马氏距离(md) 多径分簇 毫米波信道建模

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基于马氏距离的二元退化可靠性分析 被引量：5

8

作者 盖炳良 滕克难 +2 位作者 唐金国 王浩伟 孙媛 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期686-692,共7页

为解决二元退化产品可靠性建模困难,提出了基于马氏距离(Mahalanobis distance,MD)的二元退化产品可靠性分析方法。首先引入MD,将二元退化数据降维至一元MD,并采用蒙特卡罗方法确定MD失效阈值;然后分别采用了Wiener过程的基本模型和3个... 为解决二元退化产品可靠性建模困难,提出了基于马氏距离(Mahalanobis distance,MD)的二元退化产品可靠性分析方法。首先引入MD,将二元退化数据降维至一元MD,并采用蒙特卡罗方法确定MD失效阈值;然后分别采用了Wiener过程的基本模型和3个具有随机参数的Wiener过程模型进行退化建模,运用贝叶斯方法进行参数估计,并通过模型验证、分位数图(quantile-quantile plot,QQ图)和改进的留一法交叉验证等模型选择方法综合判断确定最优模型。最后采用裂纹增长数据实例验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 二元退化 马氏距离 WIENER过程 随机影响 模型选择

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基于直觉模糊马氏距离的船舶绿色度评价

9

作者 彭宅铭 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2023年第5期144-152,共9页

为准确评估船舶与环境的友好程度,引入船舶绿色度概念,提出一种运用模糊多属性决策模型选择最优备选方案的方法。从环境协调性、经济合理性、技术先进性和安全舒适性等4方面构建绿色船舶评价指标体系。采用群决策理论和模糊熵确定指标权... 为准确评估船舶与环境的友好程度,引入船舶绿色度概念,提出一种运用模糊多属性决策模型选择最优备选方案的方法。从环境协调性、经济合理性、技术先进性和安全舒适性等4方面构建绿色船舶评价指标体系。采用群决策理论和模糊熵确定指标权重,利用新定义的直觉模糊马氏距离和优劣解距离法对备选船舶的绿色度进行排序。通过实例和对比分析,验证所提方法的有效性和稳健性,并阐述其应用价值。 展开更多

关键词 船舶 绿色度 直觉模糊集 马氏距离

原文传递

改进的马氏距离动态时间规整手势认证方法 被引量：2

10

作者 周治平 苗敏敏 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第5期1467-1470,共4页

针对现有动态手势认证方法普遍采用的动态时间规整(DTW)算法在计算欧氏距离(ED)时各维特征向量被同等对待且各维特征间的相关性被忽视等问题,提出一种改进的马氏距离动态时间规整手势认证方法。通过手机内置三轴加速度传感器实时获取动... 针对现有动态手势认证方法普遍采用的动态时间规整(DTW)算法在计算欧氏距离(ED)时各维特征向量被同等对待且各维特征间的相关性被忽视等问题,提出一种改进的马氏距离动态时间规整手势认证方法。通过手机内置三轴加速度传感器实时获取动态手势信号,经数据预处理后由改进动态时间规整算法进行加速度信号相似性度量,在计算过程中根据协方差矩阵特点进行时间复杂度优化,最后根据模板匹配法得出认证结论。实验结果表明,经改进后等错率(EER)由3.02%降至1.39%,经优化后认证响应时间平均降低87.84%。该方法进一步提高了动态手势认证精确度,同时实时性良好。 展开更多

关键词 加速度传感器 动态手势认证 马氏距离 欧氏距离 动态时间规整

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基于马氏距离的二次电源状态判析方法 被引量：1

11

作者 王凤茹 于平 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第4期49-51,55,共4页

为了对二次电源的状态进行诊断,提出了一种采用马氏距离(MD)建立健康阈值的方法。该方法通过计算电源输出电压的MD值,建立健康阈值,并利用健康阈值构建控制图。通过统计样本的MD值在控制图中的分布情况,确定电源的健康状态。实验结果表... 为了对二次电源的状态进行诊断,提出了一种采用马氏距离(MD)建立健康阈值的方法。该方法通过计算电源输出电压的MD值,建立健康阈值,并利用健康阈值构建控制图。通过统计样本的MD值在控制图中的分布情况,确定电源的健康状态。实验结果表明:利用MD建立健康阈值能够有效地判断二次电源的状态。对实现二次电源的状态监测和故障诊断有重要意义。 展开更多

关键词 二次电源 状态判析 马氏距离 健康阈值 故障诊断

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基于P波高斯模型的辅助房颤判别 被引量：1

12

作者 郑刚 王贺贺 《计算机工程与设计》 北大核心 2019年第6期1713-1717,共5页

为弥补房颤诊断中不能通过心跳节律确诊的缺陷,提出一种基于高斯模型的识别心电信号(electrocardiogram,ECG)中P波的策略。针对实际病患的P波形态的多样性,分别建立3类P波的高斯混合模型(Gaussian mixture model,GMM),利用马氏距离(Maha... 为弥补房颤诊断中不能通过心跳节律确诊的缺陷,提出一种基于高斯模型的识别心电信号(electrocardiogram,ECG)中P波的策略。针对实际病患的P波形态的多样性,分别建立3类P波的高斯混合模型(Gaussian mixture model,GMM),利用马氏距离(Mahalanobis distance,MD)统计出P波的阈值边界,利用窗口滑动方法获取ECG时间段波形,进行高斯模型计算,其结果与3类P波高斯模型比较,从而识别P波。采用MIT-BIH中的Atrial Fibrillation Database为实验数据进行测试,实验结果表明,圆滑P波、尖耸P波、双峰P波以及水平直线波形的识别准确率分别为80.50%、84.36%、67%和100%,验证了模型和算法的可行性。 展开更多

关键词 心电信号 心房颤动 P波高斯模型 马氏距离 高斯混合模型

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基于MD-CUSUM和TD-SVR的滚动轴承健康状态预测 被引量：7

13

作者 夏均忠 吕麒鹏 +2 位作者 陈成法 刘鲲鹏 郑建波 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第19期83-88,共6页

故障特征提取是轴承健康状态描述的关键,然而当前常用方法提取的特征往往维数较高或信息缺失,无法单调性地反应轴承健康状态,且预测结果不能有效反应轴承退化趋势。应用累积马氏距离(MD-CUSUM)实现特征降维并得到健康指标(HI),能够在低... 故障特征提取是轴承健康状态描述的关键,然而当前常用方法提取的特征往往维数较高或信息缺失,无法单调性地反应轴承健康状态,且预测结果不能有效反应轴承退化趋势。应用累积马氏距离(MD-CUSUM)实现特征降维并得到健康指标(HI),能够在低维层面上单调性地反应轴承健康状态;构建时滞性支持向量回归(TD-SVR)模型,提高滚动轴承健康状态预测精度。通过试验数据分析对比了MD-CUSUM与等距特征映射(ISOMAP)的优劣,结果表明MDCUSUM和TD-SVR相结合在轴承健康状态预测方面具有更好地效果。 展开更多

关键词 滚动轴承 健康指标 累积马氏距离 时滞性支持向量回归 等距特征映射

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基于挥发性特征组分的卷烟烟丝质量趋势分析 被引量：10

14

作者 李超 刘秀明 +6 位作者 秦云华 王家俊 张承明 李娥贤 许永 吴亿勤 蒋次清 《烟草科技》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期39-47,共9页

为考察卷烟烟丝的质量变化趋势,采用顶空气相色谱质谱联用法(HS-GC/MS)检测不同品牌、不同批次卷烟烟丝中50种挥发性特征组分含量(质量分数),结合主成分分析-马氏距离(PCA-MD)统计方法对检测数据进行处理并进行质量趋势分析。结果表明:(... 为考察卷烟烟丝的质量变化趋势,采用顶空气相色谱质谱联用法(HS-GC/MS)检测不同品牌、不同批次卷烟烟丝中50种挥发性特征组分含量(质量分数),结合主成分分析-马氏距离(PCA-MD)统计方法对检测数据进行处理并进行质量趋势分析。结果表明:(1)C品牌5个批次卷烟烟丝样品可分成5类,且2015与2016年烟丝特征组分含量波动较大;2016年7—10月份的烟丝中50种挥发性特征组分含量基本一致,仅8月份出现细微波动。该变化趋势与烟丝配方调整的情况一致。(2)2015年C、D品牌烟丝样品中特征组分含量的差异较大,表明可以用PCA对不同品牌质量特征进行定性描述。(3)C、D品牌烟丝样品间的马氏距离较大,D品牌的马氏距离是C品牌的5~10倍,表明可以用马氏距离对卷烟烟丝质量波动状况进行定量表征。该研究结果可用于卷烟产品的均质化评价。 展开更多

关键词 卷烟烟丝 挥发性特征组分 主成分分析-马氏距离 质量趋势分析 均质化评价

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