亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

基于自適應(yīng)動態(tài)信息素的快速收斂蟻群分類方法與流程

文檔序號:12278580閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于自適應(yīng)動態(tài)信息素的快速收斂蟻群分類方法,其特征在于,包括:

在蟻群搜索之前,設(shè)置指導(dǎo)所述蟻群的搜索行為的啟動因子;

在所述蟻群的路徑搜索過程中留置信息素信息,基于所述信息素信息通過設(shè)定的概率轉(zhuǎn)移函數(shù)搜索所述蟻群的下一步路徑;

在所述蟻群的全部路徑搜索完畢后,將整體距離最短的路徑確定為所述蟻群的最佳路徑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的在蟻群搜索之前,設(shè)置指導(dǎo)所述蟻群的搜索行為的啟動因子,包括:

在蟻群搜索之前,設(shè)置指導(dǎo)所述蟻群的搜索行為的啟動因子為:

公式1中,|termij|表示目標(biāo)類別中第i個特征屬性取第j個值的樣例數(shù)目;|trainingsetij|表示所有分類類別,即整個訓(xùn)練集中第i個特征屬性取第j個值的樣例總數(shù)目。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的在所述蟻群的路徑搜索過程中留置信息素信息,包括:

1:在所述蟻群進(jìn)行路徑搜索之前,對信息素進(jìn)行初始化設(shè)置:

<mrow> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mn>0</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mrow> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>N</mi> </munderover> <msub> <mi>M</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> </mfrac> </mrow>

λij(0)表示在初始時刻,第i個特征屬性的第j個值的數(shù)據(jù)點上的信息素濃度,Mi和N分別代表第i個特征屬性的取值個數(shù)、特征屬性的個數(shù)

2:所述蟻群在一個路徑的搜索過程完成后,搜索下一個路徑之前,進(jìn)行動態(tài)的自適應(yīng)信息素更新,更新函數(shù)為:

<mrow> <msubsup> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> <mrow> <mi>n</mi> <mi>e</mi> <mi>w</mi> </mrow> </msubsup> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mi>&alpha;</mi> <mo>)</mo> </mrow> <msubsup> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> <mrow> <mi>o</mi> <mi>l</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msubsup> <mo>+</mo> <mi>&alpha;</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&Delta;&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <mi>&beta;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

所述表示原有信息素,所述Δλij表示新增信息素,所述表示更新后的信息素,α是信息素的揮發(fā)率,β表示信息留存率;

<mrow> <mi>&beta;</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mi>Q</mi> <mrow> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>l</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>x</mi> </munderover> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>m</mi> </munderover> <msubsup> <mi>d</mi> <mi>l</mi> <mi>k</mi> </msubsup> </mrow> </mfrac> <mo>.</mo> <mi>p</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>i</mi> <mo>|</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>...</mn> <mi>j</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

式中,x為螞蟻k走過的邊數(shù),d為螞蟻k走過的邊長,m為構(gòu)成蟻群的螞蟻總數(shù),Q為常數(shù)參量,p(i|1,2,...j)為通過引入路徑留存率模型來表示蟻群從屬性i選擇至位置j時的留存概率;

<mrow> <mi>p</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>i</mi> <mo>|</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>3</mn> <mo>...</mo> <mi>j</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mfrac> <mrow> <mi>d</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>i</mi> <mo>,</mo> <mi>j</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mi>D</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>d</mi> <mo>(</mo> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mi>i</mi> </mrow> <mo>)</mo> <mo>,</mo> <mi>d</mi> <mo>(</mo> <mrow> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mn>3</mn> <mo>...</mo> <mi>j</mi> </mrow> <mo>)</mo> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> </mrow>

d(i,j)為本步蟻群走過的路徑長度,D(d(1,2,...i),d(1,2,3...j))為蟻群走過的歷史總長度的和;

對更新后的信息素進(jìn)行平滑處理,該平滑處理的公式如下:

<mrow> <msubsup> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> <mrow> <mi>n</mi> <mi>e</mi> <mi>w</mi> </mrow> </msubsup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <msup> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mi>o</mi> <mi>l</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <mi>&epsiv;</mi> <mo>&CenterDot;</mo> <mo>&lsqb;</mo> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mi>a</mi> <mi>x</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mi>min</mi> </msub> <mo>+</mo> <mn>2</mn> <msup> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mi>o</mi> <mi>l</mi> <mi>d</mi> </mrow> </msup> <mo>(</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> <mo>)</mo> </mrow> <mo>/</mo> <mn>2</mn> <mo>&rsqb;</mo> </mrow>

所述表示第k+1次迭代時,平滑化之后的初始化新的信息素,所述代表第k次迭代后,特征屬性數(shù)據(jù)空間的老的信息素,上一次規(guī)則挖掘的結(jié)果對本次挖掘的影響由參數(shù)ε決定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的基于所述信息素信息通過設(shè)定的概率轉(zhuǎn)移函數(shù)搜索所述蟻群的下一步路徑,包括:

設(shè)置轉(zhuǎn)移概率函數(shù)為指導(dǎo)螞蟻進(jìn)行路徑選擇的函數(shù),所述轉(zhuǎn)移概率函數(shù)的計算公式如下:

<mrow> <msub> <mi>P</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mn>0</mn> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>o</mi> <mi>t</mi> <mi>h</mi> <mi>e</mi> <mi>r</mi> <mi>w</mi> <mi>i</mi> <mi>s</mi> <mi>e</mi> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mroot> <mrow> <mo>&lsqb;</mo> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&rsqb;</mo> <mo>&CenterDot;</mo> <mo>&lsqb;</mo> <msub> <mi>&gamma;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&rsqb;</mo> </mrow> <mrow> <mn>1</mn> <mo>/</mo> <mi>b</mi> </mrow> </mroot> <mo>&CenterDot;</mo> <msup> <mrow> <mo>&lsqb;</mo> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&rsqb;</mo> </mrow> <mi>a</mi> </msup> <mo>/</mo> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>N</mi> </munderover> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>j</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <msub> <mi>M</mi> <mi>i</mi> </msub> </munderover> <msup> <mrow> <mo>&lsqb;</mo> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&rsqb;</mo> </mrow> <mi>a</mi> </msup> <mo>&CenterDot;</mo> <msup> <mrow> <mo>&lsqb;</mo> <msub> <mi>&gamma;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&rsqb;</mo> </mrow> <mi>b</mi> </msup> <mo>,</mo> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>j</mi> <mo>&Element;</mo> <msub> <mi>allowd</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> </mrow>

Pij(t)表示第i個屬性選擇第j個值的概率轉(zhuǎn)移值,其中,a、b表示在這個轉(zhuǎn)移過程中對于某條路徑的側(cè)重值,λij(t)表示t時刻的信息素,γij(t)表示啟動因子;

當(dāng)滿足給定的隨機(jī)數(shù)q<qm時,j=argmax{[λij(t)][γij(t)]}j∈allowd(t),當(dāng)滿足給定的隨機(jī)數(shù)q>qm的時候,按照概率轉(zhuǎn)移函數(shù)選擇j,將j加入列表,即按最大的轉(zhuǎn)移概率選擇下一步的路徑。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述的在所述蟻群的全部路徑搜索完畢后,將整體距離最短的路徑確定為所述蟻群的最佳路徑,包括:

在所述蟻群的全部路徑搜索完畢,即都完成了規(guī)則的構(gòu)建之后,將整體路徑長度最短的路徑確定為所述蟻群的最佳路徑,所述整體路徑長度l的計算公式如下:

<mrow> <mi>l</mi> <mo>=</mo> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>l</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>x</mi> </munderover> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>k</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>m</mi> </munderover> <msubsup> <mi>d</mi> <mi>l</mi> <mi>k</mi> </msubsup> </mrow>

d為螞蟻k走過的邊長,m為螞蟻總數(shù);

當(dāng)螞蟻選擇了最佳路徑之后,最后的信息素的全局更新為:

<mrow> <msup> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mi>n</mi> <mi>e</mi> <mi>w</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mi>&alpha;</mi> <mo>)</mo> </mrow> <msup> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mi>o</mi> <mi>l</mi> <mi>d</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msup> <mo>+</mo> <mrow> <mo>(</mo> <msup> <msub> <mi>&Delta;&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mi>B</mi> <mi>e</mi> <mi>s</mi> <mi>t</mi> <mi>R</mi> <mi>u</mi> <mi>l</mi> <mi>e</mi> </mrow> </msup> <mo>-</mo> <mi>&beta;</mi> <mo>)</mo> </mrow> <msubsup> <mo>|</mo> <mi>min</mi> <mi>max</mi> </msubsup> </mrow>

<mrow> <msub> <mi>&Delta;&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>t</mi> <mrow> <mi>R</mi> <mi>u</mi> <mi>l</mi> <mi>e</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <munder> <mo>&Sigma;</mo> <mi>k</mi> </munder> <mfrac> <msub> <mi>Q</mi> <mi>k</mi> </msub> <msub> <mi>n</mi> <mi>k</mi> </msub> </mfrac> <msub> <mi>&lambda;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>j</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>t</mi> <mrow> <mi>R</mi> <mi>u</mi> <mi>l</mi> <mi>e</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>B</mi> <mi>e</mi> <mi>R</mi> <mi>u</mi> <mi>l</mi> <mi>e</mi> <mo>=</mo> <msub> <mi>Rule</mi> <mrow> <mi>b</mi> <mi>e</mi> <mi>s</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <mn>0</mn> <mo>,</mo> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <msub> <mi>Rule</mi> <mrow> <mi>o</mi> <mi>t</mi> <mi>h</mi> <mi>e</mi> <mi>r</mi> <mi>w</mi> <mi>i</mi> <mi>s</mi> <mi>e</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>.</mo> </mrow>

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的方法,其特征在于,所述的方法還包括:

當(dāng)螞蟻完成一條規(guī)則的構(gòu)建后,要進(jìn)行規(guī)則的評價修剪,在進(jìn)行規(guī)則選取時,螞蟻對規(guī)則的評價函數(shù)值進(jìn)行排序,排序越靠前的規(guī)則分類能力越強(qiáng),反之越弱;將衡量分類質(zhì)量的規(guī)則的評價函數(shù)設(shè)計為如下公式:

<mrow> <mi>Q</mi> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mfrac> <mrow> <mi>F</mi> <mi>N</mi> <mo>+</mo> <mi>F</mi> <mi>P</mi> <mo>+</mo> <mi>T</mi> <mi>N</mi> </mrow> <mrow> <mi>T</mi> <mi>P</mi> <mo>+</mo> <mi>F</mi> <mi>N</mi> <mo>+</mo> <mi>F</mi> <mi>P</mi> <mo>+</mo> <mi>T</mi> <mi>N</mi> </mrow> </mfrac> </mrow> </mtd> <mtd> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <mi>i</mi> <mi>f</mi> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>T</mi> <mi>N</mi> <mo>=</mo> <mn>0</mn> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mi>T</mi> <mi>P</mi> </mrow> <mrow> <mi>T</mi> <mi>P</mi> <mo>+</mo> <mi>F</mi> <mi>P</mi> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mi>c</mi> </msup> <mo>&CenterDot;</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mi>T</mi> <mi>P</mi> <mo>+</mo> <mi>T</mi> <mi>N</mi> </mrow> <mrow> <mi>T</mi> <mi>P</mi> <mo>+</mo> <mi>F</mi> <mi>P</mi> <mo>+</mo> <mi>T</mi> <mi>N</mi> <mo>+</mo> <mi>F</mi> <mi>N</mi> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mi>d</mi> </msup> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>o</mi> <mi>t</mi> <mi>h</mi> <mi>e</mi> <mi>r</mi> <mi>w</mi> <mi>i</mi> <mi>s</mi> <mi>e</mi> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> </mrow>

TP表示規(guī)則前后都符合條件的樣本數(shù);FP表示符合分類規(guī)則不符合規(guī)則對應(yīng)條件的樣本數(shù);TN表示規(guī)則前后都不符合條件的樣本數(shù);FN表示不符合分類規(guī)則但滿足規(guī)則對應(yīng)條件的樣本數(shù),Q值越大代表規(guī)則的質(zhì)量越高。

當(dāng)前第2頁1 2 3 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1