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A NEW CONVEX HULL ALGORITHM FOR ANY POLYGON
1
作者 Hu Zhanqi Li Yupeng Wang Jun Qiao Lei 《Computer Aided Drafting,Design and Manufacturing》 1997年第1期61-64,共0页
A new algorithm for finding convex hull of a polygon is proposed. An example is given to show the effectiveness and the simplicity of the algorithm.
关键词 non-simple polygon convex hull algorithm
全文增补中
考虑非严格凸成本建模的微电网分布式经济调度
2
作者 王颂 汪隆君 +1 位作者 王钢 钟庆 《南方电网技术》 北大核心 2025年第3期130-140,共11页
分布式算法在通信、可靠性、灵活性等方面拥有显著的优势,在电网经济调度方面显示出其竞争力。为此,构建了含可转移负荷和向大电网购电的微电网多时段经济调度模型。针对于当前分布式一致性调度算法无法解决调度资源成本函数为非严格凸... 分布式算法在通信、可靠性、灵活性等方面拥有显著的优势,在电网经济调度方面显示出其竞争力。为此,构建了含可转移负荷和向大电网购电的微电网多时段经济调度模型。针对于当前分布式一致性调度算法无法解决调度资源成本函数为非严格凸的情况,基于卡罗需-库恩-塔克(Karush-Kuhn-Tucker,KKT)条件设计了一种动态功率约束生成策略,该策略能动态修改局部优化过程中的功率约束,避免了可转移负荷和购电功率集中参与响应,消除了调度资源成本函数非严格凸导致结果无法收敛的影响。最后,仿真算例验证了所提算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 微电网 经济调度 分布式算法 非严格凸 一致性算法
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基于归一化的自适应方差缩减方法
3
作者 姜伟 杨斯凡 +1 位作者 王一博 张利军 《软件学报》 北大核心 2025年第11期4893-4905,共13页
随机优化算法是机器学习中处理大规模数据和复杂模型的重要方法.其中,方差缩减方法(如STORM算法)因其在随机非凸优化问题中能够实现最优的O(T^(-1/3))收敛速率而受到广泛关注.然而,传统的方差缩减方法通常需要依赖特定的问题参数(如光... 随机优化算法是机器学习中处理大规模数据和复杂模型的重要方法.其中,方差缩减方法(如STORM算法)因其在随机非凸优化问题中能够实现最优的O(T^(-1/3))收敛速率而受到广泛关注.然而,传统的方差缩减方法通常需要依赖特定的问题参数(如光滑系数、噪声方差和梯度上界)来设置学习率和动量,使得它们在实际应用中难以直接使用.为了解决这一问题,提出了一种基于归一化的自适应方差缩减方法,该方法无需预先知道问题参数,仍然能够实现最优的收敛速率.与现有的自适应方差缩减方法相比,所提方法具有以下显著优势:(1)无需依赖额外假设,如梯度有界、函数值有界或极大的初始批量大小;(2)实现了最优的O(T^(-1/3))收敛速率,不包含额外的O(logT)项;(3)证明过程简洁明了,便于推广到其他随机优化问题.最后,通过数值实验将该方法与其他方法进行了对比,验证了其优越性. 展开更多
关键词 随机优化 非凸优化 自适应算法 方差缩减 收敛性分析
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一类非凸非光滑优化问题分裂算法研究
4
作者 张鸿洋 刘庆怀 彭明丽 《长春工业大学学报》 2025年第1期85-96,共12页
考虑一类带有线性约束的非凸非光滑不可分优化问题,基于广义交替方向乘子法(GADMM)结合Bregman距离,提出Bregman广义交替方向乘子法(B-GADMM)。假设增广拉格朗日效益函数在满足Kurdyka-ojasiewicz不等式以及惩罚参数满足适当条件下,证明... 考虑一类带有线性约束的非凸非光滑不可分优化问题,基于广义交替方向乘子法(GADMM)结合Bregman距离,提出Bregman广义交替方向乘子法(B-GADMM)。假设增广拉格朗日效益函数在满足Kurdyka-ojasiewicz不等式以及惩罚参数满足适当条件下,证明了B-GADMM算法所生成的任一聚点均为问题的稳定点,并强收敛到增广拉格朗日函数的稳定点。最后,将B-GADMM算法应用于SCAD模型,通过迭代步数与计算时间等核心数值验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 ADMM分裂算法 非凸非光滑优化 Bregman距离 Kurdyka-ojasiewicz性质
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基于MWORKS的一类凸优化问题求解与性能测试
5
作者 孙一富 朱永利 《电气电子教学学报》 2025年第4期17-21,共5页
MWORKS是我国自主研发的新一代科学计算与系统建模仿真平台,为探究MWORKS解决优化问题的性能,中山大学系统科学与工程学院教学团队在课程中使用其来求解一类变种凸优化问题,并将结果与科学计算软件Matlab进行比对。实验结果表明,求解算... MWORKS是我国自主研发的新一代科学计算与系统建模仿真平台,为探究MWORKS解决优化问题的性能,中山大学系统科学与工程学院教学团队在课程中使用其来求解一类变种凸优化问题,并将结果与科学计算软件Matlab进行比对。实验结果表明,求解算法在MWORKS平台上以线性收敛率实现了对此类问题的求解,与其在Matlab平台上的表现一致,展现了MWORKS在科学计算领域的竞争力,为国产软件在相关课程中的应用提供了教学范例。 展开更多
关键词 MWORKS 非光滑凸优化问题 近端梯度法
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基于非局部广义总变分正则化的稀疏角度CT重建算法 被引量:1
6
作者 蒋敏 陶红伟 程凯 《CT理论与应用研究(中英文)》 2025年第1期129-139,共11页
基于广义总变分(TGV)正则化的CT图像重建算法可以有效克服总变分(TV)正则化的阶梯效应,从而能保护重建图像过渡区域的结构特征。尽管TGV重建方法优于TV重建方法,但它仍然忽略了非局部自相似先验信息在恢复CT图像细节方面的显著作用。为... 基于广义总变分(TGV)正则化的CT图像重建算法可以有效克服总变分(TV)正则化的阶梯效应,从而能保护重建图像过渡区域的结构特征。尽管TGV重建方法优于TV重建方法,但它仍然忽略了非局部自相似先验信息在恢复CT图像细节方面的显著作用。为了克服TGV重建方法的上述局限性,本文引入一种非局部广义总变分(NLTGV)正则项,并提出基于NLTGV正则化的稀疏角度CT重建算法。该方法不仅可以利用不同阶的非局部变分信息来保护图像结构特征,而且还可以利用非局部自相似性来恢复重建图像的细节。由于重建模型包含双非光滑项,难以直接求解,因此提出基于凸集投影的优化算法,将其分解为几个简单子问题实现有效求解。仿真和实验结果表明,与其他变分正则化重建方法相比,本文重建方法可以有效提高CT图像重建质量。 展开更多
关键词 X射线CT 稀疏角度采样 非局部广义全变分 凸集投影算法 分裂Bregman算法
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一种基于非凸正则化模型的逆合成孔径雷达成像算法研究
7
作者 赵亚楠 叶方捷 +2 位作者 王超 杨丰源 朱峰 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期875-881,共7页
逆合成孔径雷达因其可对非合作机动目标成像而广泛地应用于军事和民用中,研究表明压缩感知技术可以有效提高逆合成孔径雷达成像的分辨率并且有效降低雷达硬件负担。针对典型的非凸ιp(0<p<1)正则化模型,基于Majorization-Minimiza... 逆合成孔径雷达因其可对非合作机动目标成像而广泛地应用于军事和民用中,研究表明压缩感知技术可以有效提高逆合成孔径雷达成像的分辨率并且有效降低雷达硬件负担。针对典型的非凸ιp(0<p<1)正则化模型,基于Majorization-Minimization(MM)迭代算法框架并采用支撑集收缩策略提出了一种新的雷达成像算法——迭代支撑集收缩算法。迭代支撑集收缩算法是一个简单高效的算法,数值实验表明迭代支撑集收缩算法在逆合成孔径雷达成像中表现优异。 展开更多
关键词 逆合成孔径雷达成像 非凸正则化 MM算法 支撑集收缩
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基于1-bit压缩感知非凸算法的平面ECT图像重建
8
作者 唐志浩 张立峰 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期1797-1803,共7页
为提高平面电容成像系统的成像质量并提高重建速度,提出了一种基于1-bit压缩感知(1-bit CS)非凸算法的平面ECT图像重建方法。首先,利用离散余弦基(DCT)对灰度值进行稀疏表示;其次,引入极大极小凹惩罚(MCP)作为正则化项,并建立1-bit CS ... 为提高平面电容成像系统的成像质量并提高重建速度,提出了一种基于1-bit压缩感知(1-bit CS)非凸算法的平面ECT图像重建方法。首先,利用离散余弦基(DCT)对灰度值进行稀疏表示;其次,引入极大极小凹惩罚(MCP)作为正则化项,并建立1-bit CS MCP正则化模型;然后,通过MCP非凸算法迭代更新对偶解的近端算子,以求取最优对偶解;最后,根据对偶解求出重建灰度值并进行图像重建。仿真与实验结果表明,相比于Tikhonov算法、Landweber算法及传统压缩感知算法,所提方法得到的重建图像平均相对误差和相关系数分别为0.0496和0.9435,平均重建时间约为0.1723 s,均优于其他3种算法,缺陷还原度及重建速度有明显提升。 展开更多
关键词 材料缺陷检测 平面电容成像 ECT图像重建 1-bit压缩感知 极大极小凹惩罚 非凸算法
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基于改进遗传算法的动力定位船舶推力分配研究
9
作者 丁强 邓芳 +2 位作者 杜治宇 张翰林 侯秀慧 《自动化与仪器仪表》 2024年第3期235-240,共6页
针对船舶动力定位非凸约束非线性推力分配优化问题,首先建立了推进器功率消耗、磨损、推力误差的优化目标函数,然后分析约束条件,给出优化问题约束不等式,最后将邻域搜索引入遗传算法求解所定义推力分配问题。仿真结果表明该算法对于求... 针对船舶动力定位非凸约束非线性推力分配优化问题,首先建立了推进器功率消耗、磨损、推力误差的优化目标函数,然后分析约束条件,给出优化问题约束不等式,最后将邻域搜索引入遗传算法求解所定义推力分配问题。仿真结果表明该算法对于求解非凸约束非线性推力分配问题具有较强可行性与准确性,能有效降低推进系统功耗,提高船舶动力定位性能。 展开更多
关键词 动力定位 推力分配 改进遗传算法 非凸约束非线性优化 邻域搜索
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基于改进Forword-Backword Spliting算法的ECT图像重建算法
10
作者 马敏 刘萌 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期639-644,共6页
针对电容层析成像技术图像重建问题的不适定性和实时性要求,提出了一种基于改进前后向分裂(Forword-Backword Spliting, FBS)算法的ECT图像重建算法。首先,建立基于FBS算法的ECT逆问题求解模型,提升ECT图像重建的速度;其次将GMC惩罚项代... 针对电容层析成像技术图像重建问题的不适定性和实时性要求,提出了一种基于改进前后向分裂(Forword-Backword Spliting, FBS)算法的ECT图像重建算法。首先,建立基于FBS算法的ECT逆问题求解模型,提升ECT图像重建的速度;其次将GMC惩罚项代替L1范数应用于ECT图像重建中,提高重建解的稀疏度以获得更准确的特征信号;最后建立基于GMC惩罚项的FBS图像重建模型并求解。采用COMSOL5.3和MATLAB2014软件搭建联合仿真平台,仿真结果显示,改进的算法最高将核心流模型成像相关系数提升至0.934 5,成像时间最快达到0.094 5 s,相较于Tikhonov正则化算法和Landweber算法,在成像速度和质量两方面均有明显提高。并通过实际实验验证了改进算法具有更好的可靠性和实时性。 展开更多
关键词 电容层析成像 图像重建 改进FBS算法 非凸惩罚函数
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非封闭内腔CT图像局部多尺度凸包分割方法
11
作者 秦倩 邹永宁 +2 位作者 黄业凌 韦会鸿 王俊瑶 《仪器仪表学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期233-242,共10页
从工业CT图像上分割精密零件内腔区域对于零件的尺寸测量具有重要意义。零部件内腔通常是不封闭的,其CT灰度与背景灰度相近,利用现有图像分割算法无法准确分割出内腔。提出一种结合凸包思想和数学形态学的局部多尺度凸包算法,在初始分... 从工业CT图像上分割精密零件内腔区域对于零件的尺寸测量具有重要意义。零部件内腔通常是不封闭的,其CT灰度与背景灰度相近,利用现有图像分割算法无法准确分割出内腔。提出一种结合凸包思想和数学形态学的局部多尺度凸包算法,在初始分割基础上对图像进行内腔填充,再通过闭运算和布尔操作实现完整内腔的分割。经过多种分割方法对比,实验结果表明局部多尺度凸包算法在汽车零部件CT图像上的F1分数达到了0.9735。所提算法正确性较高,能够快速、准确地分割出不同类型工业CT图像中的非封闭内腔区域。 展开更多
关键词 CT图像 非封闭内腔 图像分割 局部多尺度凸包算法
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一类非凸-强凹极小极大问题的零阶优化算法
12
作者 高瑞成 谢涛 李觉友 《重庆师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期16-25,共10页
极小极大问题是博弈论和机器学习中的一类重要问题。目前已有大量基于目标函数的梯度和Hessian阵信息的优化算法来求解这类问题。但在有些应用中,目标函数的梯度或Hessian阵信息往往是计算昂贵或难以获取的。为此,针对一类非凸-强凹极... 极小极大问题是博弈论和机器学习中的一类重要问题。目前已有大量基于目标函数的梯度和Hessian阵信息的优化算法来求解这类问题。但在有些应用中,目标函数的梯度或Hessian阵信息往往是计算昂贵或难以获取的。为此,针对一类非凸-强凹极小极大问题,在极小极大三次正则化牛顿算法的框架下,通过基于Stein恒等式的高斯平滑化方法来近似梯度与Hessian阵信息,进而提出一类零阶极小极大三次正则化牛顿算法。分析算法的收敛性,并得到算法达到一个二阶平稳点时的迭代复杂度为O(ε^(-3/2)),其中ε是算法终止所达到的精度。数值仿真实验结果表明:在相同的精度下,所提出的算法在CPU运行时间上优于极小极大三次正则化牛顿算法。 展开更多
关键词 非凸-凹极小极大问题 三次正则化牛顿算法 零阶算法 复杂度分析
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Non-monotonous Sequential Subgradient Projection Algorithm for Convex Feasibility Problem
13
作者 Ya-zheng DANG Jun-ling SUN Yan GAO 《Acta Mathematicae Applicatae Sinica》 SCIE CSCD 2016年第4期1101-1110,共10页
The existing methods of projection for solving convex feasibility problem may lead to slow conver- gence when the sequences enter some narrow"corridor" between two or more convex sets. In this paper, we apply a tech... The existing methods of projection for solving convex feasibility problem may lead to slow conver- gence when the sequences enter some narrow"corridor" between two or more convex sets. In this paper, we apply a technique that may interrupt the monotonity of the constructed sequence to the sequential subgradient pro- jection algorithm to construct a nommonotonous sequential subgradient projection algorithm for solving convex feasibility problem, which can leave such corridor by taking a big step at different steps during the iteration. Under some suitable conditions, the convergence is proved.We also compare the numerical performance of the proposed algorithm with that of the monotonous algorithm by numerical experiments. 展开更多
关键词 subgradient projection algorithm non-monotonous technique convex feasibility problem
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基于随机扰动技术的共形阵列失效单元非凸压缩感知近场诊断方法 被引量:2
14
作者 李玮 邓维波 +1 位作者 杨强 Marco Donald Migliore 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2449-2456,共8页
在基于压缩感知的阵列失效单元近场诊断方法中,使用结构化随机采样策略构造的观测矩阵约束等距特性未知,采用1范数极小化凸优化算法将无法确保阵列失效单元的高概率精确诊断.针对这一不足,本文在深入研究非凸优化算法的基础上提出了一... 在基于压缩感知的阵列失效单元近场诊断方法中,使用结构化随机采样策略构造的观测矩阵约束等距特性未知,采用1范数极小化凸优化算法将无法确保阵列失效单元的高概率精确诊断.针对这一不足,本文在深入研究非凸优化算法的基础上提出了一种基于随机扰动技术的非凸压缩感知近场诊断算法.首先在失效单元个数满足稀疏性的前提下构造差异性阵列,其次按照随机欠采样方式获取近场幅相信息,最后利用所提基于随机扰动技术的非凸优化算法对差异性阵列激励进行重构,从而实现对阵列失效单元的高概率精确诊断.数值仿真实验表明,所提算法避免了由于观测矩阵的约束等距特性未知对诊断性能造成的不利影响,并且克服了非凸范数易于陷入局部最优解的弊端,有效提高了阵列失效单元的诊断成功概率. 展开更多
关键词 失效单元 压缩感知 共形阵列 随机扰动 近场诊断 非凸优化算法
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基于ISL0算法的码间干扰稀疏多径信道估计 被引量:2
15
作者 刘婷 周杰 菊池久和 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期124-133,共10页
针对存在码间干扰ISI的稀疏多径信道,已提出基于压缩感知理论的平滑SL0算法来研究其稀疏特性,然而SL0算法的迭代方向为负梯度方向,存在"锯齿效应",且其代价函数"陡峭性"性能欠佳,使得信道估计和收敛效果均未达到最... 针对存在码间干扰ISI的稀疏多径信道,已提出基于压缩感知理论的平滑SL0算法来研究其稀疏特性,然而SL0算法的迭代方向为负梯度方向,存在"锯齿效应",且其代价函数"陡峭性"性能欠佳,使得信道估计和收敛效果均未达到最优。因此提出利用拉格朗日算子,结合牛顿法来改进和优化SL0算法,获得了快速和高效的信号重构ISL0算法,对稀疏多径信道状态信息进行了相关估计,分析了信噪比SNR和迭代次数等参数对重构信号均方误差MSE的影响。比较了ISL0算法与其他相关算法的迭代时间以及对稀疏信道中ISI均衡效果的差异。算法的优越性通过仿真得到验证,实时仿真结果显示ISL0算法能很好地对稀疏信道进行估计。在同样信道环境条件下,相比CoSaMP、SL0及其他算法,ISL0算法的性能有了较大提高。 展开更多
关键词 压缩采样 线性规划 非凸优化 ISL0算法 稀疏恢复
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箱形臂架稳定性的非概率可靠度设计 被引量:3
16
作者 王欣 王印军 +1 位作者 滕儒民 高顺德 《中国工程机械学报》 2009年第3期280-284,共5页
基于区间算法和非概率可靠性理论,以汽车起重机臂架所受不确定但有边界的载荷为条件,描述了不定载荷用区间模型,提出臂架整体稳定性的非概率可靠度计算方法;这种算法免求概率密度分布函数,对初始数据要求少,计算简便、合理.
关键词 区间算法 非概率可靠性 臂架稳定性
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卫星舱三维布局优化模型及判断不干涉性算法 被引量:5
17
作者 张旭 冯恩民 《运筹与管理》 CSCD 2004年第3期15-19,共5页
本文以人造卫星仪器舱布局问题为背景。建立了在抛物圆柱体空间中带性能约束的长方体群的布局优化模型。分析模型中不干涉性约束的性质,利用凸集分离定理给出了等价的显式表达式,并构造了判断不干涉性的算法。
关键词 运筹学 三维布局优化 凸集分离定理不干涉性算法
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基于遗传算法的凸多面体间碰撞检测算法研究 被引量:4
18
作者 金汉均 李朝晖 +1 位作者 张晓亮 郭亚军 《华中师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2006年第1期25-28,共4页
将两凸物体间碰撞检测问题归结为一个带约束条件的非线性规划问题.对该问题进行适当的处理后,利用遗传算法对该问题进行求解.实例表明,遗传算法对该问题的求解比用传统的方法求解具有更高的计算效率和更快的计算速度.
关键词 凸多面体 碰撞检测 非线性规划 遗传算法
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基于启发式信息的非凸放疗规划模型的求解方法 被引量:1
19
作者 张栋冰 兰义华 万金鑫 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第11期265-270,共6页
针对调强放疗逆向优化过程中的关键环节——各照射野的强度照射分布图在带有剂量体积曲线限制条件下的非凸数学规划问题,提出了一种新颖的更加科学的启发式信息——正规化空间内的空间距离排序值。与传统的剂量排序启发式信息相比较,新... 针对调强放疗逆向优化过程中的关键环节——各照射野的强度照射分布图在带有剂量体积曲线限制条件下的非凸数学规划问题,提出了一种新颖的更加科学的启发式信息——正规化空间内的空间距离排序值。与传统的剂量排序启发式信息相比较,新方法可以得到更好的解。一个简单示例和四个测试病例表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 非凸数学规划 启发式求解 调强放疗 线性约束二次规划
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基于非线性规划的凸多面体间碰撞检测算法 被引量:3
20
作者 赵伟 李文辉 夏云飞 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期676-679,共4页
为了提高碰撞检测算法的速度,提出用顶点的凸包表示凸多面体,将两个凸多面体间距离的问题归结为一个带约束条件的非线性规划问题,利用模拟退火遗传算法对该问题进行求解。利用模拟退火的接收准则进行交叉、变异,降低了时间复杂度。结果... 为了提高碰撞检测算法的速度,提出用顶点的凸包表示凸多面体,将两个凸多面体间距离的问题归结为一个带约束条件的非线性规划问题,利用模拟退火遗传算法对该问题进行求解。利用模拟退火的接收准则进行交叉、变异,降低了时间复杂度。结果表明,模拟退火遗传算法计算效率高、速度快。 展开更多
关键词 计算机软件 碰撞检测 凸多面体 非线性规划 模拟退火遗传算法
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