一种求解稀疏优化问题的拟牛顿算法

1

作者 金环 黎耀成 程万友 《东莞理工学院学报》 2025年第5期17-24,共8页

提出一种求解稀疏优化问题的拟牛顿算法。新算法能利用硬阈值算法识别非零元素,为了加速收敛,在包含非零元素的子空间上使用了拟牛顿法,证明了算法的每个稳定点都是α稳定点。在标准假设下,还证明了新算法具有超线性收敛性,通过数值实... 提出一种求解稀疏优化问题的拟牛顿算法。新算法能利用硬阈值算法识别非零元素,为了加速收敛,在包含非零元素的子空间上使用了拟牛顿法,证明了算法的每个稳定点都是α稳定点。在标准假设下,还证明了新算法具有超线性收敛性,通过数值实验与现有的先进算法进行比较,说明新算法具有优秀数值表现。 展开更多

关键词 稀疏优化 硬阈值算法 拟牛顿法 超线性收敛性

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融合生成对抗网络和难例挖掘的产品质量预测模型 被引量：1

2

作者 李剑锋 柏雪 +3 位作者 赵春财 钱朋超 王洪涛 徐伟风 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期3698-3707,共10页

针对连续性工业生产特点,重点关注类别不平衡造成的不合格样本召回率低问题。为了从高维数据提取有效特征,结合one class F-score和最小冗余最大相关性在特征提取方面的优势,有效降低特征维度并提取有价值特征;利用Wasserstein生成对抗... 针对连续性工业生产特点,重点关注类别不平衡造成的不合格样本召回率低问题。为了从高维数据提取有效特征,结合one class F-score和最小冗余最大相关性在特征提取方面的优势,有效降低特征维度并提取有价值特征;利用Wasserstein生成对抗网络(WGAN)方法扩增不合格样本数量;通过类别权重优化Focal Loss函数以提高困难样本识别率;通过轻量级梯度提升机算法结合阈值移动策略,构建基于WGAN数据增强和难例挖掘技术的质量预测模型(WGAN_Focal Loss_LGB(TM))。将所提模型应用于开源SECOM数据集,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 高维数据 Wasserstein生成式对抗网络 Focal Loss函数 难例挖掘 轻量级梯度提升机算法 阈值移动 产品质量预测

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用于电阻层析成像的快速自适应硬阈值迭代算法 被引量：10

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作者 董峰 赵佳 +1 位作者 许燕斌 谭超 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期305-310,共6页

针对电阻层析成像技术图像重建具有严重病态性的问题,提出了一种稀疏重建算法——快速自适应硬阈值迭代算法,研究了噪声对该算法在电阻层析成像图像重建效果上的影响,并通过仿真和模型实验测试了该算法的性能.结果表明:一定强度范围内... 针对电阻层析成像技术图像重建具有严重病态性的问题,提出了一种稀疏重建算法——快速自适应硬阈值迭代算法,研究了噪声对该算法在电阻层析成像图像重建效果上的影响,并通过仿真和模型实验测试了该算法的性能.结果表明:一定强度范围内的噪声对硬阈值迭代算法、自适应硬阈值迭代算法和快速自适应硬阈值迭代算法的影响较小.快速自适应硬阈值迭代算法成像速度更快,且该算法重建图像的空间分辨率相对其他两种算法也有较大的提高. 展开更多

关键词 电阻层析成像 图像重建 迭代算法 硬阈值 自适应

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基于压缩感知的稀疏多径信道估计 被引量：5

4

作者 李明阳 柏鹏 +3 位作者 王徐华 卢虎 苏兮 林晋福 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期909-913,共5页

提出了一种基于压缩感知理论的稀疏多径信道估计方法。利用训练序列设计了一种简化的Toeplitz结构观测矩阵,证明了观测矩阵满足限制等距特性,可以作为压缩感知的观测矩阵。根据此矩阵的近似正交性特点对正则化迭代硬阈值算法进行简化,... 提出了一种基于压缩感知理论的稀疏多径信道估计方法。利用训练序列设计了一种简化的Toeplitz结构观测矩阵,证明了观测矩阵满足限制等距特性,可以作为压缩感知的观测矩阵。根据此矩阵的近似正交性特点对正则化迭代硬阈值算法进行简化,并引入精英策略提出一种归档正则化迭代硬阈值估计算法。仿真结果表明,该估计方法相对于迭代最小二乘法具有更优的性能,且提出的归档正则化迭代硬阈值算法兼具收敛速度快和稳定性高的优点。 展开更多

关键词 稀疏多径信道估计 压缩感知 限制等距特性 归档正则化迭代硬阈值算法

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一种改进的EMD硬阈值去噪算法 被引量：7

5

作者 张守成 张玉洁 刘海生 《计算机测量与控制》 北大核心 2014年第11期3659-3661,共3页

为了提升基于经典小波阈值的EMD去噪算法的性能,利用高斯白噪声的统计特征提出了一种改进的硬阈值去噪算法;首先将含噪信号进行EMD分解,把第一个固有模态函数作为高频噪声直接去除并估算出其他IMF中高斯白噪声的能量,然后根据硬阈值去... 为了提升基于经典小波阈值的EMD去噪算法的性能,利用高斯白噪声的统计特征提出了一种改进的硬阈值去噪算法;首先将含噪信号进行EMD分解,把第一个固有模态函数作为高频噪声直接去除并估算出其他IMF中高斯白噪声的能量,然后根据硬阈值去噪的原理,利用滤除掉的样本点包含的能量等于白噪声的能量确定出合适的阈值;该方法能根据样本点自适应地确定阈值;最后通过对含噪正弦信号和仿真心电信号的去噪实验证实了改进后的阈值使算法去噪效果有明显提升。 展开更多

关键词 经验模态分解 固有模态函数 去噪算法 硬阈值

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基于改进型中值滤波算法的图像去噪 被引量：9

6

作者 张天瑜 《长春工业大学学报》 CAS 2009年第1期48-52,共5页

去噪算法在图像处理中占有极其重要的地位。为了对含有高斯白噪声和脉冲噪声的图像进行去噪,在小波软阈值去噪算法的基础上,提出一种基于噪声个数判断的改进型中值滤波算法。仿真结果表明,该算法能够同时抑制高斯白噪声和脉冲噪声,可以... 去噪算法在图像处理中占有极其重要的地位。为了对含有高斯白噪声和脉冲噪声的图像进行去噪,在小波软阈值去噪算法的基础上,提出一种基于噪声个数判断的改进型中值滤波算法。仿真结果表明,该算法能够同时抑制高斯白噪声和脉冲噪声,可以更好地保留图像的边缘细节,与小波软阈值算法、小波硬阈值算法、中值滤波算法相比,具有更好的去噪性能。 展开更多

关键词 图像去噪 噪声图像 中值滤波算法 噪声个数判断 小波软阈值算法 小波硬阈值算法

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神经网络和小波变换融合算法的去噪研究 被引量：1

7

作者 江华丽 王平 《计算机系统应用》 2016年第5期164-167,共4页

传统小波变换阈值选取采用软阈值和硬阈值方法,这两种阈值方法都存在自身局限性,软阈值方法处理后的系数存在偏差,影响信号的稳定性和连续性,硬阈值方法在处理语音信号时易导致pseudo—Gibbs现象,滤波效果粗糙.根据经验公式确定阈值方... 传统小波变换阈值选取采用软阈值和硬阈值方法,这两种阈值方法都存在自身局限性,软阈值方法处理后的系数存在偏差,影响信号的稳定性和连续性,硬阈值方法在处理语音信号时易导致pseudo—Gibbs现象,滤波效果粗糙.根据经验公式确定阈值方法存在不确定性,因此本文通过改进的神经网络遗传算法和小波变换算法进行融合,确定最佳阈值,通过去噪实验证明该融合算法的可行性. 展开更多

关键词 软阈值 硬阈值 遗传算法 融合算法

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基于混合梯度的硬阈值追踪算法 被引量：2

8

作者 杨立波 蒋铁钢 徐志强 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2020年第3期912-916,共5页

针对压缩感知(CS)中迭代硬阈值类算法迭代次数多、重构时间长的问题,提出了一种基于混合梯度的硬阈值追踪(HGHTP)算法。首先,在每次迭代中计算当前迭代点处的梯度和共轭梯度,将梯度域与共轭梯度域下的支撑集混合取并集作为下一次迭代的... 针对压缩感知(CS)中迭代硬阈值类算法迭代次数多、重构时间长的问题,提出了一种基于混合梯度的硬阈值追踪(HGHTP)算法。首先,在每次迭代中计算当前迭代点处的梯度和共轭梯度,将梯度域与共轭梯度域下的支撑集混合取并集作为下一次迭代的候选支撑集,充分利用共轭梯度在支撑集选择策略中的有用信息,优化支撑集选择策略;然后,采用最小二乘法对候选支撑集进行二次筛选,快速精确地定位正确的支撑并更新稀疏系数。一维随机信号重构实验结果表明,HGHTP算法相较于同类迭代硬阈值算法,在保证重构成功率的前提下,需要的迭代次数更少。二维图像重构实验结果表明,HGHTP算法的重构精度和抗噪性能优于同类迭代阈值类算法,在保证重构精度的情况下,HGHTP算法的重构时间相比同类算法减少了32%以上。 展开更多

关键词 压缩感知 混合梯度 迭代硬阈值 共轭梯度 重构算法

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基于双重离散小波变换的遥感图像去噪算法 被引量：7

9

作者 张倩 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2015年第4期14-20,共7页

结合离散小波变换(discrete wavelet transform,DWT)与二维多级中值滤波(two-dimensional multi-stage median filtering,TMMF)算法,提出了一种遥感图像自适应去噪(de-noising)算法。该算法首先对噪声图像进行单层DWT,分出低频子图像和... 结合离散小波变换(discrete wavelet transform,DWT)与二维多级中值滤波(two-dimensional multi-stage median filtering,TMMF)算法,提出了一种遥感图像自适应去噪(de-noising)算法。该算法首先对噪声图像进行单层DWT,分出低频子图像和高频子图像,由于其中的低频子图像包含了大量背景信息,几乎不受噪声的污染,因而变换后仍保持原样无需再处理;对于高频子图像继续执行单层DWT,获得多方向分布的次低频子图像和次高频子图像;然后对次高频子图像采用改进的TMMF算法进行去噪,对次低频子图像采用改进的小波硬阈值函数模型进行噪声抑制;最后对上述去噪后的子图像进行二次小波重构,得到去噪后的遥感图像。采用3景细节信息丰富的遥感图像进行算法性能测试,并与TMMF算法、改进的TMMF算法以及小波变换硬阈值去噪算法进行比较,结果表明,基于双重离散小波变换算法的去噪性能有所提升。 展开更多

关键词 遥感图像 离散小波变换(DWT) 二维多级中值滤波(TMMF) 改进的TMMF算法 改进的硬阈值函数模型 去噪算法

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图像处理技术在硬度测量系统中的应用研究 被引量：2

10

作者 李尤丰 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2010年第5期213-216,共4页

硬度图像测量问题,针对很多硬度采样图的处理,都是将压痕图边缘认为是直线,造成硬度值最后与实际硬度值误差较大的问题,提出一种改进方法。对硬度压痕图,利用阈值化提取边缘,针对边缘可能近似直线,可能弯曲的情况,利用宽步长霍夫变换,... 硬度图像测量问题,针对很多硬度采样图的处理,都是将压痕图边缘认为是直线,造成硬度值最后与实际硬度值误差较大的问题,提出一种改进方法。对硬度压痕图,利用阈值化提取边缘,针对边缘可能近似直线,可能弯曲的情况,利用宽步长霍夫变换,拟合边缘,得到四条较粗直线的四个交点。围绕各交点,划分一定区域。在各区域内,利用聚类分析算法,得到两类点。对每类点,利用最小二乘法,得到两条直线,求解这两条线的交点,得到精准定位的压痕图顶点。根据硬度计算公式,可以精确得到某种材料的维氏硬度精确值。结果证明,方法与标样值相当接近,优于将压痕图边缘处理结果,证明方法真实、有效、精确。 展开更多

关键词 硬度压痕 阈值化 霍夫变换 聚类分析 最小二乘法

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基于框架理论的最小阵元数稀疏阵综合算法研究 被引量：1

11

作者 陶海红 郭晶晶 《雷达科学与技术》 北大核心 2021年第5期491-498,共8页

随着越来越高的角度分辨率要求与进一步降低的天线成本,大规模阵列越来越普及。在重量、体积和成本有限时,要获得大孔径天线得到较高的角度分辨率,且尽量减少天线阵元数目,可采用最小阵元稀疏阵设计方法。本文基于框架理论,提出了一种... 随着越来越高的角度分辨率要求与进一步降低的天线成本,大规模阵列越来越普及。在重量、体积和成本有限时,要获得大孔径天线得到较高的角度分辨率,且尽量减少天线阵元数目,可采用最小阵元稀疏阵设计方法。本文基于框架理论,提出了一种新的最小阵元数的稀疏阵综合方法。该方法将稀疏阵设计问题转化为压缩感知问题模型,然后利用次优反馈的零空间追踪硬阈值算法求解。该方法可同时综合阵元位置与阵元权重来匹配给定的阵列方向图,并可有效降低阵元数。仿真实验证明了算法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 稀疏阵综合 框架理论 次优反馈的零空间追踪硬阈值算法 压缩感知

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基于软件容错的抢占阈值调度算法设计与仿真 被引量：2

12

作者 丁万夫 郭锐锋 +2 位作者 刘娴 秦承刚 郭凤钊 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期318-323,共6页

为了提高硬实时系统的容错能力,同时减少任务间的抢占次数,基于软件容错模型提出了抢占阈值容错调度算法(FT-FPPT).为了获得系统中任务抢占阈值分配的最佳策略,基于任务最坏响应时间的可调度性分析,提出了一种最优的抢占阈值配置搜索算... 为了提高硬实时系统的容错能力,同时减少任务间的抢占次数,基于软件容错模型提出了抢占阈值容错调度算法(FT-FPPT).为了获得系统中任务抢占阈值分配的最佳策略,基于任务最坏响应时间的可调度性分析,提出了一种最优的抢占阈值配置搜索算法(PTCSA).PTCSA算法能够将搜索空间由O(n!)减少到O(n 2),其中n为任务的个数.最后给出了该算法的最优性证明.仿真实验表明,抢占阈值容错调度算法能够在抢占式容错调度算法的基础上,进一步提高系统的容错能力。 展开更多

关键词 硬实时系统 容错调度 抢占阈值 算法仿真

原文传递

一种稀疏度自适应的压缩感知信道估计算法

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作者 林思铭 彭卫东 +2 位作者 李明阳 林志国 李瑞 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1055-1059,共5页

针对目前稀疏度自适应的压缩感知(compressed sensing,CS)信道估计算法计算量过大的问题,文章提出了基于关联度分析的稀疏度自适应归档正则化迭代硬阈值(sparsity adaptive archiving normalized iterative hard thresholding,SAANIHT)... 针对目前稀疏度自适应的压缩感知(compressed sensing,CS)信道估计算法计算量过大的问题,文章提出了基于关联度分析的稀疏度自适应归档正则化迭代硬阈值(sparsity adaptive archiving normalized iterative hard thresholding,SAANIHT)算法。ANIHT算法可以解决传统压缩感知理论计算量大、计算时间过长的问题,但需要预知信道的稀疏度。引入高斯核函数对一种稀疏度估计算法进行了改进,并与ANIHT算法结合,使其可以在盲稀疏情况下对信道进行估计。仿真结果表明,在同等稀疏度条件下,该算法比其他算法节约了计算时间,在低信噪比下性能更优,具有较好的重构性能与稳定性。 展开更多

关键词 压缩感知 稀疏多径信道估计 归档正则化迭代硬阀值算法 高斯核函数 稀疏度自适应

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基于双响应模式的WSN节能控制算法

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作者 阎新芳 李锡刚 李良 《计算机与数字工程》 2011年第9期20-23,71,共5页

为使无线传感器网络(WSN)在应用中能够兼具能效高与实时性的双重优势,依据图论中根树的概念,参考定向扩散协议中梯度的思想,引入软硬阈值与休眠机制,提出一种基于双重响应模式的WSN节能控制算法(ECAD);通过理论分析和对算法的模拟仿真... 为使无线传感器网络(WSN)在应用中能够兼具能效高与实时性的双重优势,依据图论中根树的概念,参考定向扩散协议中梯度的思想,引入软硬阈值与休眠机制,提出一种基于双重响应模式的WSN节能控制算法(ECAD);通过理论分析和对算法的模拟仿真结果表明,该算法在达到实时性目标的同时,使网络生命周期内簇头轮换次数明显减少,这样更多能量就能被用于对有效数据的采集和传输,从而可延长网络总体寿命。 展开更多

关键词 WSN 根树 梯度 软硬阈值 节能控制算法

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一种改进的快速匹配追踪算法

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作者 袁静 吴洁 张亚姣 《通信电源技术》 2015年第6期129-131,共3页

正则正交匹配追踪(ROMP)算法筛选原子的方法比较麻烦、计算量较大。为了克服ROMP算法的这个缺点,同时保留分组匹配追踪算法批量选择原子的优点,文章提出了一种改进的快速匹配追踪算法。该算法采用了一种新的批量筛选原子的方法,同时在... 正则正交匹配追踪(ROMP)算法筛选原子的方法比较麻烦、计算量较大。为了克服ROMP算法的这个缺点,同时保留分组匹配追踪算法批量选择原子的优点,文章提出了一种改进的快速匹配追踪算法。该算法采用了一种新的批量筛选原子的方法,同时在每次迭代过程中从原子候选集中剔除已加入选定原子索引集的原子,以避免重复选入原子和增加计算量。通过实验仿真,验证了该方法的可行性,可以有效地提高算法的重构速度。 展开更多

关键词 图像重构 正交匹配追踪算法 硬阈值

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一种基于块稀疏的1比特压缩感知重构算法 被引量：1

16

作者 熊杰 陈浩 闫斌 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2016年第S2期144-146,共3页

块稀疏信号作为一种典型的稀疏信号,在压缩感知重构算法中被广泛应用研究,但是普通的重构算法并不能挖掘其内部结构,这导致重构精度得不到提高。在此基础上,针对普通的1比特压缩感知重构算法在块稀疏信号的重构中不能表现出良好的重构... 块稀疏信号作为一种典型的稀疏信号,在压缩感知重构算法中被广泛应用研究,但是普通的重构算法并不能挖掘其内部结构,这导致重构精度得不到提高。在此基础上,针对普通的1比特压缩感知重构算法在块稀疏信号的重构中不能表现出良好的重构性能的问题,提出了一种专门针对块稀疏信号的1比特压缩感知重构算法。该算法以每一个块为重构单元,在二进制迭代硬阈值算法模型下进行重构。实验数据表明,提出的BLOCK-BIHT算法的重构精度比BIHT算法提高了3dB。 展开更多

关键词 稀疏信号 压缩感知 1比特 二进制迭代硬阈值算法

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一种改进的迭代硬阈值算法 被引量：2

17

作者 李小静 李冬梅 梁圣法 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第14期64-68,共5页

压缩感知重构算法直接影响信号重构速度和效果。迭代硬阈值(IHT)算法具有重构速度快的优点,但是其重构精度不高。提出一种改进的迭代硬阈值(MIHT)算法,在迭代硬阈值算法的基础上引入压缩采样匹配追踪(CoSaMP)算法中原子回溯的思想,保证... 压缩感知重构算法直接影响信号重构速度和效果。迭代硬阈值(IHT)算法具有重构速度快的优点,但是其重构精度不高。提出一种改进的迭代硬阈值(MIHT)算法,在迭代硬阈值算法的基础上引入压缩采样匹配追踪(CoSaMP)算法中原子回溯的思想,保证每次迭代都能找到正确的索引集,提高算法的重构精度。Matlab仿真结果表明,本文提出的算法在重构精度上明显优于迭代硬阈值算法,而在迭代次数和重构时间上明显低于压缩采样匹配追踪算法。 展开更多

关键词 压缩感知 重构算法 迭代硬阈值 匹配追踪

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基于迭代投影的梯度硬阈值追踪算法 被引量：1

18

作者 陈薪蓓 朱明康 陈建利 《运筹学学报》 北大核心 2019年第1期1-14,共14页

梯度硬阈值追踪算法是求解稀疏优化问题的有效算法之一.考虑到算法中投影对最优解的影响,提出一种比贪婪策略更好的投影算法是很有必要的.针对一般的稀疏约束优化问题,利用整数规划提出一种迭代投影策略,将梯度投影算法中的投影作为一... 梯度硬阈值追踪算法是求解稀疏优化问题的有效算法之一.考虑到算法中投影对最优解的影响,提出一种比贪婪策略更好的投影算法是很有必要的.针对一般的稀疏约束优化问题,利用整数规划提出一种迭代投影策略,将梯度投影算法中的投影作为一个子问题求解.通过迭代求解该子问题得到投影的指标集,并以此继续求解原问题,以提高梯度硬阈值追踪算法的计算效果.证明了算法的收敛性,并通过数值实例验证了算法的有效性. 展开更多

关键词 稀疏约束 整数规划 梯度硬阈值追踪 迭代投影

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一种新硬阈值算法在临场感系统中的应用

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作者 周亮 高翔 朱秀昌 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第33期83-85,94,共4页

论文在分析了硬阈值算法的优点与不足之处的基础上,提出了一种新的硬阈值图像去噪算法,并将此算法成功运用到临场感系统中。该算法不仅继承了硬阈值算法处理误差较小、图像边缘保持良好和实现简单的优点,而且针对原始算法阈值划分粗糙... 论文在分析了硬阈值算法的优点与不足之处的基础上,提出了一种新的硬阈值图像去噪算法,并将此算法成功运用到临场感系统中。该算法不仅继承了硬阈值算法处理误差较小、图像边缘保持良好和实现简单的优点,而且针对原始算法阈值划分粗糙、光滑度损失等缺点,引入了调整因子和相邻窗口等方法降低阈值估计风险和提高图像光滑度。理论证明及实验结果表明,新算法是一种高效的实时去噪算法,其不仅具有良好的视觉效果和较低计算复杂度,而且在相同噪声情况下,新算法的MSE、PSNR等指标均优于硬阈值算法。 展开更多

关键词 临场感 小波 闽值硬阚值算法

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基于回溯的共轭梯度迭代硬阈值重构算法 被引量：5

20

作者 张雁峰 范西岸 +1 位作者 尹志益 蒋铁钢 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第12期3580-3583,共4页

针对基于回溯的迭代硬阈值算法(BIHT)迭代次数多、重构时间长的问题,提出一种基于回溯的共轭梯度迭代硬阈值算法(BCGIHT)。首先,在每次迭代中采用回溯思想,将前一次迭代的支撑集与当前支撑集合并成候选集;然后,在候选集所对应的矩阵列... 针对基于回溯的迭代硬阈值算法(BIHT)迭代次数多、重构时间长的问题,提出一种基于回溯的共轭梯度迭代硬阈值算法(BCGIHT)。首先,在每次迭代中采用回溯思想,将前一次迭代的支撑集与当前支撑集合并成候选集;然后,在候选集所对应的矩阵列张成的空间中选择新的支撑集,以此减少支撑集被反复选择的次数,确保正确的支撑集被快速找到;最后,根据前后迭代支撑集是否相等的准则来决定使用梯度下降法或共轭梯度法作为寻优方法,加速算法收敛。一维随机高斯信号重构实验结果表明,BCGIHT重构成功率高于BIHT及同类算法,重构时间低于BIHT 25%以上。Pepper图像重构实验结果表明,BCGIHT重构精度和抗噪性能与BIHT及同类算法相当,重构时间相较于BIHT减少50%以上。 展开更多

关键词 压缩感知 基于回溯的迭代硬阈值算法 共轭梯度 重构算法

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