基于SCG-BP神经网络的车牌字符识别

针对传统BP网络算法存在车牌字符识别速度慢和准确率低的问题,提出了一种SCG优化的BP神经网络车牌字符识别的算法.通过对BP神经网络的输入和算法进行改进实现提高神经网络对字符的识别效率.对输入的优化是使用主成分分析法进行车牌字符特征提取,将提取的特征作为BP神经网络的输入.对算法的优化是使用成比例共轭梯度下降法寻找网络最优连接权重.仿真实验表明,SCG-BP神经网络大幅度缩短识别时间并且提高了准确率,确定隐含层神经元个数为110.该算法对车牌字符的识别率可以达到95％以上,取得结果达到预期,改进的算法有一定的实践可行性.     

案例推理分类器的权重分配及案例库维护方法

由于特征权重分配以及案例库维护对案例推理（CBR）分类器的性能有重要影响,提出了用蚁狮（ALO）算法来分配权重且用高斯混合模型的期望最大化算法（GMMEM）进行案例库维护的案例推理算法模型——AGECBR（Ant Lion and Expectation Maximization of Gaussian Mixture Model Case-Based Reasoning）。首先采用蚁狮算法对特征权重进行分配,在这个过程中将案例推理分类准确率作为蚁狮算法对特征权重进行迭代寻优的适应度函数,以此实现特征权重的优化分配;然后,使用高斯混合模型的期望最大化算法对案例库中的各案例进行聚类分析,并删除其中的噪声案例和冗余案例,从而实现案例库的维护。在UCI标准数据集上进行了实验,所提模型AGECBR比反向传播（BP）、k-近邻（kNN）等分类算法平均分类准确率提升了3.83~5.44个百分点。实验结果表明,AGECBR能够使案例推理分类准确率得到有效改进。     

一种基于AHP-BP的工业控制系统风险评估方法

该文提出了一种基于由层次分析法和BP神经网络相结合的混合算法模型来对工业控制系统进行风险评估。首先利用信息安全等级测评标准制定了更加科学全面的初始评估模型,然后用AHP算法算出该模型各指标权重,并根据综合权重挑选出比较重要的指标作为BP神经网络的输入,然后依据历史评估数据对神经网络模型进行训练,最后以某冶金工业控制系统为例对该算法进行了验证。     

改进PSO-BP神经网络对储层参数的动态预测研究

为提高BP神经网络的收敛速度和泛化能力,防止其陷入局部最优值,在前人工作基础上对传统粒子群算法进行了改进,具体包括：设定最大限制速度、改变惯性权重因子和改进适应度函数,并把改进粒子群算法应用于BP神经网络权值和阈值的优化。之后利用改进粒子群算法优化的BP神经网络实现对储层参数的动态预测,具体步骤为：确定神经网络的输入、输出神经元,定量化时间参数[T],利用训练样本构建神经网络模型并进行检验。最后通过平均训练误差对仿真过程进行分析,结果表明改进PSO-BP算法的收敛性与泛化能力均优于BP算法和PSO-BP算法。     

RS-IPSO-BPNN模型在建筑工程估价中的应用

针对一般建筑工程估价问题的复杂性,融合粗糙集理论、粒子群算法和神经网络算法的优势,提出了一种新的建筑工程估价模型--基于粗糙集理论、改进粒子群算法和神经网络算法集成的建筑工程估价模型。利用粗糙集理论对影响建筑工程造价的因素进行约简,优化BP神经网络的输入变量;利用一种带收缩因子的改进粒子群算法优化BP神经网络初始权重和阈值。该方法有效地增强了BP算法对非线性问题的处理能力,同时提高了BP算法的收敛速度和搜索全局最优值的能力。选取湖南某市工程案例进行实证分析。研究结果表明,新的算法模型能够以工程特征为依托,科学客观地评估建筑工程造价,具有较高的实际应用价值。     

使用进化神经网络进行文本自动分类

人工神经网络是一种有效的文本分类技术,但网络本身的不确定性使得很难找到合适的网络。本文提出粒子群优化算法优化神经网络,使得该网络在进化过程中自适应地调节其连接权重和网络结构。首先把文本集合表示为向量空间;然后使用信息增益算法选择特征项,使用特征项频率-倒排文档频率计算特征项权值;最后使用进化神经网络对中文文本进行自动分类。实验结果表明,与原BP神经网络相比,进化BP神经网络的分类效果更好。     

结合信息融合和BP神经网络的决策算法

针对网络输入信息复杂多变,固定的 BP(Back-Propagation)网络结构难以发挥其优势的情况,提出了结合信息融合和BP神经网络的决策算法。即根据输入的变化情况,利用D-S证据理论(Dempster-Shafer,D-S)对BP神经网络的结构进行优选。同时使用粒子群(PSO, Particle Swarm Optimization)算法来确定BP神经网络的初值,以改善其收敛速度慢和容易陷入局部极小值的问题。仿真结果显示,结合信息融合和 BP 神经网络的决策算法和BP神经网络相比,有效提高了BP神经网络训练的时间及预测的准确率,在适应复杂多变的输入信息时具有一定的优势。     

18650型锂电池荷电状态的估计

锂电池状态的准确估计,能够延长电池的使用寿命和减少安全事故的发生。为提高BP神经网络估计锂电池荷电状态的精度,提出一种使遗传粒子群算法有目的性的优化BP神经网络初始权值的改进方法。该算法引入K均值算法优化遗传粒子群算法初始粒子分布的随机性带来的误差问题,寻找BP神经网络算法初始权值的权重分配与输出误差的关系,在遗传粒子群算法随机产生的粒子群中进行最优粒子群选优,以降低误差。通过对采集到的18650型锂电池的充放电数据和未改进遗传粒子群算法优化的BP神经网络训练产生的200组BP神经网络的初始权值数据的研究分析,得到具有锂电池特性的BP神经网络的初始权值特征公式。并用MATLAB和FPGA联合仿真验证了改进BP神经网络方法的可行性。该方法也优化了遗传粒子群算法,减小了初值不确定带来的误差。     

基于遗传粒子群算法的模拟电路故障诊断方法研究

提出一种基于小波包分解、归一化处理、遗传粒子群优化算法(GAPSO)和BP神经网络相结合的模拟电路故障诊断新方法。该方法使用小波包分解获取各尺度函数空间上的能量特征信息作为特征向量输入神经网络。利用遗传粒子群算法优化BP神经网络的权值和阀值,有效克服BP神经网络极易陷入局部极小等缺陷。通过Multisim仿真电路实例,比较GAPSO-BP和BP神经网络的诊断结果,验证了该方法的有效性。     

基于BP神经网络的高职英语教学质量评价方法

为进一步提高高职英语教学质量评价的有效性,提出了基于反向传播（Back Propagation,BP）神经网络的高职英语教学质量评价方法。文章通过建立高职英语教学质量评价指标体系,运用层次分析法确定各评价指标权重,设计一个BP神经网络评价模型,将评价指标与指标权重作为模型输入,实现高职英语教学质量评价。实验结果表明,设计方法可以定量评价高职英语教学质量,且具有较高的准确性和实用性。     

以高维输入神经网络作为生产线产品质量模型

探索用高维输入的神经网络对复杂工业生产过程的建模方法。针对网络输入变量维数较高的特点,提出一种ＢＰ网络各权重独立训练的分散训练方法。该方法用附加大惯性项来协调各个权重的优化训练,运用非线性优化方法调节步长。与用普通的ＢＰ训练方法相比,用该方法训练高维输入的ＢＰ网络具有较快的收敛速度和较高的模型精度,较好地解决了实际生产过程的产品质量模型问题。     

基于WNN的BP算法的多传感器数据融合研究

小波神经网络（WNN）是将小波理论和神经网络理论结合起来的一种神经网络,有较强的函数学习能力和推广能力及广阔的应用前景。采用基于WNN的BP权值平衡算法对多传感器测量的结果进行特征级的数据融合,融合结果提供给决策级判断。该融合算法避免了BP网络收敛速度慢,易产生局部最优解等缺点,提高了学习的速度、精度。仿真结果表明了该方法的有效性。     

基于PSO算法和BP神经网络的PID控制研究

针对PID控制中的参数整定的难点及基本BP算法收敛速度慢、易陷入局部极值的问题,提出利用PSO算法的全局寻优能力和较强的收敛性来改进BP网络的权值调整新方法,从而对PID控制的比例、积分、微分进行优化控制。该方法是在基本BP算法的误差反向传播的基础上,使粒子位置的更新对应BP网络的权值和阈值的调整,既充分利用了PSO算法的全局寻优性又较好地保持了BP算法本身的反向传播特点。仿真结果表明基于PSO算法的BP神经网络的PID优化控制具有较好的性能和自学习、自适应性。     

基于平移不变核主分量分析的雷达目标识别研究*

雷达目标识别中,核主分量分析（KPCA）算法是一种重要的特征提取算法,但雷达目标高分辨率距离像（HRRP）具有平移敏感性,使得该方法应用于基于雷达目标识别系统中具有其缺陷性。采用零相位表示法得到平移不变的HRRP,利用KPCA进行特征维数压缩,利用BP神经网络分类算法来实现识别。仿真实验结果表明,该方法实现了平移不变和降维的结合,具有较高的识别率和很好的推广性。     

遗传算法优化的BP神经网络拷贝数变异检测

拷贝数变异是一种主要的基因组结构变异形式,会导致基因组区域中出现大小不等的扩增或缺失。针对现有拷贝数变异检测算法受GC含量偏差、测序误差等因素影响而导致检测能力低的问题,提出了一种基于遗传算法优化的BP神经网络拷贝数变异检测算法。该算法充分考虑基因组相邻位置之间的内在相关性,融合多个特征,并使用BP神经网络解决各个特征之间的联合作用以预测CNV;针对现有的BP神经网络模型存在的问题,利用遗传算法优化BP神经网络的权值和阈值,以提高该算法的CNV检测性能。实验结果表明,该算法对不同测序覆盖深度和肿瘤纯度共300个样本的平均检测灵敏度、平均检测精度和平均[F1]评分分别为97.27%、97.78%和97.53%,均优于其他几种算法,且能够显著降低样本边界偏差值。     

基于组合特征和PSO-BP算法的数字识别

提出了一种新的基于组合特征和PSO-BP(particle swarm optimization-backpropagation)算法的数字识别方法,将网格特征、投影特征和欧拉数表示的结构特征按照不同的特征权重系数构成数字图像的组合特征向量,利用PSO-BP神经网络进行识别,充分发挥了粒子群算法的全局寻优能力和BP算法的局部搜索优势.实验表明,该方法识别率高、网络收敛速度快、精度高.     

基于布谷鸟算法优化BP神经网络的锂电池健康状态预测

锂电池健康状态(SOH)的预测是电动汽车锂电池管理系统的最重要的关键技术之一;传统的误差逆向传播(BP)神经网络容易使权值和阈值陷入局部最优,从而导致预测结果不精确;结合布谷鸟搜索算法(CS)的全局优化能力,提出一种基于CS算法优化BP神经网络的锂电池SOH预测方法,该方法的核心在于优化BP神经网络的初始权值和阈值,从而减小算法对初始值的依赖;为了验证算法的泛化性,利用美国国家航空航天局开源锂电池数据集6号电池和7号电池进行仿真实验,仿真得到该算法预测SOH的均方根误差(RMSE)分别为0.2658和0.2620,平均绝对百分比误差(MAPE)分别为0.3319%和0.2605%;通过与BP神经网络、粒子群优化的BP神经网络(PSO-BP)、遗传算法优化的BP神经网络(GA-BP)对比,布谷鸟算法优化的BP神经网络(CS-BP)具有更小的预测误差。     

双权值神经网络在图像分割中的应用

采用基于误差反向传播的双权值神经网络学习算法,同时确定核心权值、方向权值以及幂参数、学习率等参数,通过适当地调节这些参数,从而实现尽可能多种不同超曲面的特性。在对双权值网络进行训练时,通过对人物头像的分割,将该算法与带动量项BP算法进行了比较。最后将双权值神经网络成功地运用于车牌号码等图像的分割工作中,取得了良好的图像分割效果。     

基于粒子群神经网络集成的肿瘤分型研究

针对肿瘤基表达谱样本少、维数高的特点,提出一种用于肿瘤分型的粒子群神经网络集成算法。根据相似性度量函数滤出分类无关基因,形成候选特征子集。采用基于灵敏度分析的BP神经网络模型作为基分类器,进一步剔除冗余基因。改进的粒子群优化算法全局搜索BP神经网络的权值和阈值。实验结果表明,该算法对肿瘤分型具有良好的识别率,且特征集合中仅包含54个特征基因。     

基于改进神经网络的火车票号识别算法研究

为提高火车票识别精度和效率,将图像处理技术和BP神经网络结合,提出了一种基于图像处理和BP神经网络的火车票号识别算法.首先,通过图像预处理、目标区域的定位、二值化、倾斜校正和字符分割,提取火车票的身份证号码特征信息,建立特征信息库;之后,将特征信息库作为BP神经网络的输入,数字和字符类别作为BP神经网络的输出,建立BP神经网络的火车票号识别模型.研究结果表明,与模板匹配和SVM相比,提出的方法可以有效提高火车票号的识别精度和效率,识别精度高达97.7％,从而为火车票号识别提供新的方法.