符号矩阵填充的修正增广拉格朗日乘子算法 被引量：13

1

作者 王俊霞 申倩影 王川龙 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期343-352,共10页

矩阵填充问题是近年来的研究热点之一,特别地,符号矩阵填充问题在生物医学等领域有着很好的应用前景.本文以奇异值阈值方法为基础,针对符号矩阵填充提出了修正的增广Lagrange乘子法.修正算法对每步产生的阈值矩阵进行符号投影,形成新的... 矩阵填充问题是近年来的研究热点之一,特别地,符号矩阵填充问题在生物医学等领域有着很好的应用前景.本文以奇异值阈值方法为基础,针对符号矩阵填充提出了修正的增广Lagrange乘子法.修正算法对每步产生的阈值矩阵进行符号投影,形成新的符号矩阵,构成在符号矩阵离散集合上的迭代.同时证明了在合理条件下,当罚因子充分大时,修正算法是收敛的.最后通过数值实验与传统的增广Lagrange乘子算法和遗传算法做对比,新算法在时间和误差上具有很强的优越性. 展开更多

关键词 矩阵填充 符号矩阵 增广lagrange乘子算法 遗传算法

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超声针灸的“针”形声场实现 被引量：4

2

作者 李悦欣 陈伟 +1 位作者 向军 王华 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第4期590-593,653,共5页

从改进超声针灸的声场形态入手,研究了"针"形声焦域的实现。通过在凹球面压电陶瓷片分割成6个面积相等的环域,对6个环域产生的轴向声场进行离散化。为了保证在"针"形声场区域内的声场尽可能的均匀、集中,"针&q... 从改进超声针灸的声场形态入手,研究了"针"形声焦域的实现。通过在凹球面压电陶瓷片分割成6个面积相等的环域,对6个环域产生的轴向声场进行离散化。为了保证在"针"形声场区域内的声场尽可能的均匀、集中,"针"形区域外的声强尽可能的低,建立了约束规划模型。采用了拉格朗日乘子约束优化方法,对模型进行优化,最终得到了想要的声场分布。计算机模拟和实验都表明,用该方法设计的"针" 展开更多

关键词 超声针灸 凹球壳环形阵列换能器 拉格郎日约束优化法

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融合欧拉弹性能及边缘检测项的图像分割模型

3

作者 陈星宇 刘朝霞 《数学的实践与认识》 2023年第11期129-141,共13页

欧拉弹性能量作为正则项已经被成功应用于图像处理模型中.Egil Bae等人在L^(2)欧拉弹性模型的基础上提出的ECV-L1模型具有偏向于分割凸轮廓的性质,但分割结果易受参数及弹性项的影响,使得分割结果不易紧贴目标物体边缘.在ECV-L1模型基... 欧拉弹性能量作为正则项已经被成功应用于图像处理模型中.Egil Bae等人在L^(2)欧拉弹性模型的基础上提出的ECV-L1模型具有偏向于分割凸轮廓的性质,但分割结果易受参数及弹性项的影响,使得分割结果不易紧贴目标物体边缘.在ECV-L1模型基础上引入边缘检测项提出新模型,并应用增广拉格朗日算法和交替方向乘子法对新模型进行数值求解.数值实验表明,新模型具有使分割结果保持为凸的性质,同时新模型的分割结果更易靠近目标物体边缘. 展开更多

关键词 欧拉弹性能量 边缘检测项 增广拉格朗日算法 交替方向乘子法

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求解一般l_(1)趋势过滤问题的原始对偶内点法

4

作者 张体琪 刘勇进 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第4期439-446,共8页

针对一般l_(1)趋势过滤问题提出一种原始对偶内点法,首先给出原始对偶内点法的算法框架,并对原始对偶内点法进行收敛性分析和算法复杂度分析.最后,将提出的算法和目前流行的半光滑牛顿增广拉格朗日方法和交替方向乘子法进行对比.实验结... 针对一般l_(1)趋势过滤问题提出一种原始对偶内点法,首先给出原始对偶内点法的算法框架,并对原始对偶内点法进行收敛性分析和算法复杂度分析.最后,将提出的算法和目前流行的半光滑牛顿增广拉格朗日方法和交替方向乘子法进行对比.实验结果表明:当模型中的参数变化时,原始对偶内点法更加高效和稳健. 展开更多

关键词 一般l_(1)趋势过滤问题 原始对偶内点法 半光滑牛顿增广拉格朗日算法

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拨沙滚轮球面滚珠联轴器疲劳寿命分析

5

作者 欧阳联格 耿正阳 +1 位作者 周水庭 黄红武 《机械传动》 CSCD 北大核心 2017年第1期87-90,141,共5页

球面滚珠联轴器是沙滩清洁车垃圾拾取装置液压马达与拨沙滚轮关键联接装置。为研究拨沙滚轮球面滚珠联轴器的疲劳寿命,首先,运用点接触的L-P理论对其进行了寿命计算;然后,运用有限元法建立了联轴器的数值分析模型,通过增广拉格朗日算法... 球面滚珠联轴器是沙滩清洁车垃圾拾取装置液压马达与拨沙滚轮关键联接装置。为研究拨沙滚轮球面滚珠联轴器的疲劳寿命,首先,运用点接触的L-P理论对其进行了寿命计算;然后,运用有限元法建立了联轴器的数值分析模型,通过增广拉格朗日算法对其进行多体接触有限元分析,利用ADAMS中的Impact函数进行运动学分析得到滚珠的接触载荷谱;通过Fatigue Tool软件根据Miner法则进行疲劳寿命分析。结果表明,疲劳寿命的有限元计算结果与理论计算结果比较吻合,球面滚珠联轴器满足设计要求,证明了理论计算的合理性。为联轴器的疲劳寿命研究和后期的优化分析提供了参考依据。 展开更多

关键词 球面滚珠联轴器 疲劳寿命 增广拉格朗日算法 运动学

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考虑局部排队延误的VMS选址双层规划模型 被引量：4

6

作者 戢晓峰 覃文文 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期194-200,212,共8页

用Monte Carlo模拟技术刻画路网状态的随机性,优先考虑在交通网络瓶颈路段设置可变信息板待选点,建立多目标优化可变信息板选址双层规划模型.上层模型为基于不确定风险决策最小和诱导效益最大的双目标规划模型,下层模型为考虑局部网络... 用Monte Carlo模拟技术刻画路网状态的随机性,优先考虑在交通网络瓶颈路段设置可变信息板待选点,建立多目标优化可变信息板选址双层规划模型.上层模型为基于不确定风险决策最小和诱导效益最大的双目标规划模型,下层模型为考虑局部网络有排队延迟现象的随机用户平衡模型.采用增广Lagrange对偶算法与相继平均算法组合求解下层模型,采用非劣排序遗传算法-II求解整个双层规划模型.算例结果表明,在可变信息板资金预算约束下,非劣排序遗传算法-II能够有效求解可变信息板选址的多目标优化问题,得到6组Pareto解.研究结果可为城市道路网可变信息板诱导配置的优化和建设提供决策支持. 展开更多

关键词 智能交通 VMS选址 双层规划 交通诱导 非劣排序遗传算法-Ⅱ 增广lagrange对偶算法

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基于均值修正的Toeplitz矩阵填充的增广拉格朗日乘子算法 被引量：4

7

作者 温瑞萍 肖云 王川龙 《数值计算与计算机应用》 2022年第1期61-75,共15页

本文基于均值的增广拉格朗日乘子算法,提出了一种快速且具有较高精度的Toeplitz矩阵填充算法.新算法一方面通过均值结构化处理保证迭代后产生的填充矩阵是可行的Toeplitz矩阵,另一方面通过在迭代过程中嵌入修正步而极大地节约了计算时间... 本文基于均值的增广拉格朗日乘子算法,提出了一种快速且具有较高精度的Toeplitz矩阵填充算法.新算法一方面通过均值结构化处理保证迭代后产生的填充矩阵是可行的Toeplitz矩阵,另一方面通过在迭代过程中嵌入修正步而极大地节约了计算时间,得到了更精确的填充矩阵.同时讨论了新算法的收敛性,最后通过数值实验表明新算法比基于均值的增广Lagrange乘子算法(MALM)和增广Lagrange乘子算法(ALM)在时间和精度上均有改进. 展开更多

关键词 Toeplitz矩阵填充 增广拉格朗日乘子算法 均值

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滤除图像中混合噪声的LSE模型 被引量：5

8

作者 袁珍 林相波 王新宁 《信号处理》 CSCD 北大核心 2013年第10期1329-1335,共7页

图像中的高斯白噪声使LS模型中的低秩矩阵低秩性和稀疏矩阵稀疏性不能同时满足,造成去噪不充分或细节严重丢失。本文在LS模型的基础上引入高斯噪声约束项,提出一种新的用于去除图像中混合噪声的LSE模型,该模型首先对图像进行相似块匹配... 图像中的高斯白噪声使LS模型中的低秩矩阵低秩性和稀疏矩阵稀疏性不能同时满足,造成去噪不充分或细节严重丢失。本文在LS模型的基础上引入高斯噪声约束项,提出一种新的用于去除图像中混合噪声的LSE模型,该模型首先对图像进行相似块匹配,然后对得到的相似块低秩逼近得到去噪图像。实验结果表明,与LS模型相比,LSE模型在保证去噪效果的同时,保留了图像的细节信息,具有更佳的视觉效果,去噪图像的信噪比提高了约0.1-2dB;与BM3D相比,在高斯噪声较小的情况下信噪比提高了约0.5-2.5dB。 展开更多

关键词 块匹配 低秩理论 增广拉格朗日算法

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增广Lagrange函数优化算法在稀疏信号重构问题中的应用 被引量：4

9

作者 杨俊杰 刘海林 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2011年第9期193-196,共4页

针对稀疏信号恢复的lp优化模型(0<p≤1),提出了一种可行稳健的增广Lagrange函数优化算法。该算法通过构造精确罚函数的方法,设置有限的增广因子参数,有效地避免了类似于传统FOCUSS迭代算法中出现的计算病态性问题,从而极大提高了信... 针对稀疏信号恢复的lp优化模型(0<p≤1),提出了一种可行稳健的增广Lagrange函数优化算法。该算法通过构造精确罚函数的方法,设置有限的增广因子参数,有效地避免了类似于传统FOCUSS迭代算法中出现的计算病态性问题,从而极大提高了信号恢复的精确度。为解决大规模的信号重构问题,还引入了共轭梯度法,以促进算法加速收敛。最后,仿真结果表明,改进型的增广Lagrange函数优化算法较大程度提升了稀疏信号重构的能力。 展开更多

关键词 稀疏信号重构 lp优化模型 FOCUSS算法 增广lagrange函数优化算法

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Toeplitz矩阵填充的尾端修正增广拉格朗日乘子算法 被引量：2

10

作者 肖云 温瑞萍 《首都师范大学学报（自然科学版）》 2022年第5期8-15,共8页

基于均值的增广拉格朗日乘子(MALM)算法,提出了一种尾端修正的Toeplitz矩阵填充新算法.该算法利用增广拉格朗日乘子(ALM)算法迭代速度较快的优点,对迭代矩阵序列进行结构化与尾端修正.在一定程度上减少了每步均值处理所产生的数据传输量... 基于均值的增广拉格朗日乘子(MALM)算法,提出了一种尾端修正的Toeplitz矩阵填充新算法.该算法利用增广拉格朗日乘子(ALM)算法迭代速度较快的优点,对迭代矩阵序列进行结构化与尾端修正.在一定程度上减少了每步均值处理所产生的数据传输量,从而降低了计算代价.同时详细讨论了新算法的收敛性.最后通过数值实验证明了新算法比l步修正的增广垃格朗日乘子(l-MALM)、MALM以及ALM算法在计算时间上有较大程度的减少. 展开更多

关键词 TOEPLITZ矩阵 增广拉格朗日乘子算法 均值 矩阵填充

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Toeplitz矩阵压缩恢复的两种中值修正的增广Lagrange乘子算法 被引量：2

11

作者 牛建华 王川龙 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期187-197,共11页

增广Lagrange乘子算法是求解矩阵压缩恢复的一种有效迭代方法.为了有效求解Toeplitz矩阵压缩恢复模型,本文提出了两种中值修正的增广Lagrange乘子算法.在新算法中,对增广Lagrange乘子算法每步产生的迭代矩阵进行中值修正并保证其Toeplit... 增广Lagrange乘子算法是求解矩阵压缩恢复的一种有效迭代方法.为了有效求解Toeplitz矩阵压缩恢复模型,本文提出了两种中值修正的增广Lagrange乘子算法.在新算法中,对增广Lagrange乘子算法每步产生的迭代矩阵进行中值修正并保证其Toeplitz结构.新算法不仅减少了奇异值分解所用的时间和CPU时间,而且获得更精确的迭代矩阵.同时,本中还详细给出了两种新算法的收敛性分析.最后通过数值例子验证了新算法的可行性和有效性,并展示了新算法在计算时间和精度方面比增广Lagrange乘子算法更有优势. 展开更多

关键词 压缩恢复 TOEPLITZ矩阵 增广lagrange乘子算法

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基于矩阵分解的荧光显微序列线粒体检测

12

作者 贾晓萌 聂永明 都思丹 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期839-843,共5页

利用图像处理技术,检测荧光显微序列中的活性线粒体是生物医学领域重要的研究手段之一.受到荧光显微镜成像技术的限制,序列中每帧图像均包含细胞质阴影和荧光标记的线粒体,具有很低的信噪比,难以满足一般粒子检测算法的要求.为了精确检... 利用图像处理技术,检测荧光显微序列中的活性线粒体是生物医学领域重要的研究手段之一.受到荧光显微镜成像技术的限制,序列中每帧图像均包含细胞质阴影和荧光标记的线粒体,具有很低的信噪比,难以满足一般粒子检测算法的要求.为了精确检测活细胞中的线粒体,提出一种基于矩阵分解的荧光显微序列线粒体检测算法,并利用增广拉格朗日乘子法,快速准确地实现该算法,将线粒体从细胞质阴影中有效分离出来,实现线粒体的精确检测.实验结果表明,此方法为活细胞中线粒体的精确检测提供了快速、高效的分析工具. 展开更多

关键词 线粒体 矩阵分解 优化问题 增广拉格朗日乘子法

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扩展拉格朗日乘子粒子群算法解决工程优化问题 被引量：13

13

作者 于颖 於孝春 李永生 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期167-172,共6页

工程上很多优化问题,如容器设计、波纹管、板翅式换热器的结构优化设计等,皆为非线性约束优化设计问题,常采用惩罚函数法处理约束条件;为获得问题最优解,该方法需要合理确定初始惩罚因子,且需要动态惩罚因子无穷大。扩展拉格朗日乘子法... 工程上很多优化问题,如容器设计、波纹管、板翅式换热器的结构优化设计等,皆为非线性约束优化设计问题,常采用惩罚函数法处理约束条件;为获得问题最优解,该方法需要合理确定初始惩罚因子,且需要动态惩罚因子无穷大。扩展拉格朗日乘子法是一种改进的惩罚函数法,可以克服惩罚函数法的不足,获得全局最优解,但目前对其研究和应用有限。对拉格朗日乘子法与粒子群算法相结合处理非线性约束问题进行研究,提出惩罚因子更新策略,确定扩展拉格朗日乘子粒子群算法合理的操作过程。标准测试函数结果显示:提出的方法及策略实现了扩展拉格朗日乘子粒子群算法解决非线性约束问题,并得到了问题的全局最优解;其在容器及波纹管系列优化设计中的应用进一步显示,提出的方法在处理非线性约束工程实际问题时,运行稳定可靠,可快捷获得问题的全局最优解或近似最优解。 展开更多

关键词 扩展拉格朗日乘子法 粒子群算法 优化设计 非线性约束 全局最优解

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分裂增广拉格朗日收缩反卷积声源识别算法 被引量：5

14

作者 樊小鹏 张鑫 +1 位作者 褚志刚 李丽 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第23期141-147,共7页

提出了一种新颖高效的、超高分辨率的反卷积声源识别方法,即分裂增广拉格朗日收缩(SALSA)反卷积声源识别算法。该方法利用主要声源通常具有的稀疏特性和求解大规模稀疏恢复问题的交替方向思想,在波束形成反卷积数学模型中引入一个和源... 提出了一种新颖高效的、超高分辨率的反卷积声源识别方法,即分裂增广拉格朗日收缩(SALSA)反卷积声源识别算法。该方法利用主要声源通常具有的稀疏特性和求解大规模稀疏恢复问题的交替方向思想,在波束形成反卷积数学模型中引入一个和源强等价的分裂变量,进而建立了增广拉格朗日变量分裂声源识别数学模型,并采用SALSA来交替迭代求解该分裂模型获得声源强度。仿真和试验结果表明,该方法与经典的反卷积声源成像方法(DAMAS)相比,源强量化能力相当,还拥有更优的收敛性,在整个分析频率范围内都拥有超高的分辨率,迭代计算速度快数十倍。 展开更多

关键词 声源识别 稀疏约束反卷积 分裂增广拉格朗日收缩(SALSA)

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路票约束下的用户均衡网络流建模及其算法 被引量：1

15

作者 卢顺达 童蔚苹 +1 位作者 王欣 程琳 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2014年第11期1282-1285,1291,共5页

为了缓解交通拥堵问题,在传统用户均衡模型的基础上,建立了带路票约束条件的用户均衡网络模型。本模型采用牛顿算法作为子算法,结合增强拉格朗日乘子法求解带路票约束的用户均衡网络流。外惩罚函数通过调整惩罚参数,把容量约束下的网络... 为了缓解交通拥堵问题,在传统用户均衡模型的基础上,建立了带路票约束条件的用户均衡网络模型。本模型采用牛顿算法作为子算法,结合增强拉格朗日乘子法求解带路票约束的用户均衡网络流。外惩罚函数通过调整惩罚参数,把容量约束下的网络均衡问题转化成传统网络均衡问题。牛顿法通过移动方向、修正矩阵和移动步长的组合来保证路径或路段交通流量解的可行性,同时获得转化后子问题的最优解。算例分析表明,相对于传统的交通分配方法,添加路票约束能显著改变交通分配结果,使高流量路段的交通量减少了25%,能够有效地缓解交通拥堵。 展开更多

关键词 交通拥堵 用户均衡 路票约束 增强拉格朗日乘子法 新梯度牛顿法

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