仿生群智慧型最佳化算法及在點雲配準中的套用研究

仿生群智慧型最佳化算法及在點雲配準中的套用研究

《仿生群智慧型最佳化算法及在點雲配準中的套用研究》是2021年東南大學出版社出版的圖書,作者是馬衛。

基本介紹

  • 中文名:仿生群智慧型最佳化算法及在點雲配準中的套用研究
  • 作者:馬衛
  • 出版時間:2021年9月
  • 出版社東南大學出版社
  • ISBN:9787564196783
  • 定價:56 元
  • 開本:16 開
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

仿生群智慧型最佳化算法是一種模擬自然界中生物行為的目標最佳化策略,在工程最佳化問題中套用廣泛。研究更加高效的仿生群智慧型最佳化策略並將其套用於解決複雜的三維點雲配準問題具有理想的發展前景。本書介紹了這一領域的最新研究成果,側重於改進的布穀鳥搜尋算法和人工蜂群算法,利用模式搜尋趨化、全局偵察策略和二階振盪機制等提出了新的改進的群智慧型最佳化算法以提高算法的性能,並套用於解決點雲配準最佳化問題。
本書可以作為信息類、人工智慧、計算機圖形學、生物學、計算機科學和系統理論等相關學科專業的科研工作者、工程技術人員、高等院校教師和學生的參考書或教科書。

圖書目錄

第一章緒論1
1.1研究背景1
1.2仿生群智慧型最佳化算法研究現狀3
1.2.1布穀鳥搜尋算法研究現狀3
1.2.2人工蜂群算法研究現狀5
1.3本書研究思路7
1.3.1問題的提出7
1.3.2研究方案9
1.4本書研究工作10
1.4.1本書工作10
1.4.2本書結構12
第二章仿生群智慧型最佳化及點雲配準相關研究進展14
2.1概述14
2.2局部開採21
2.3全局勘探22
2.4均衡搜尋24
2.5點雲配準26
2.6本章小結29
第三章基於模式搜尋的布穀鳥搜尋算法30
3.1引言30
3.2布穀鳥搜尋算法及局限性32
3.2.1布穀鳥的生物機理32
3.2.2布穀鳥搜尋算法原理33
3.2.3布穀鳥搜尋算法的特點37
3.2.4CS算法求解全局最佳化問題的局限性38
3.3PSCS算法的基本策略38
3.3.1模式搜尋趨化策略38
3.3.2自適應競爭排名構建機制40
3.3.3合作分享策略41
3.4計算機數值仿真實驗結果與算法比較43
3.4.1測試函式與評價標準43
3.4.2PSCS算法參數設定51
3.4.3PSCS與CS算法比較54
3.4.4與改進CS算法以及其他智慧型最佳化算法的比較64
3.5算法複雜性的分析與討論68
3.5.1複雜性分析68
3.5.2討論69
3.6算法在點雲配準上的套用拓展70
3.6.1點雲配準最佳化模型70
3.6.2點雲簡化與特徵點提取71
3.6.3基於模式搜尋布穀鳥算法的點雲配準最佳化72
3.6.4實驗結果與算法比較74
3.7本章小結83
第四章基於全局偵察搜尋的人工蜂群算法84
4.1引言84
4.2人工蜂群算法和偵察蜂的生物機理86
4.2.1蜜蜂的群體采蜜機理86
4.2.2人工蜂群最佳化算法的原理87
4.2.3人工蜂群最佳化算法的特點91
4.2.4偵察蜂全局快速偵察的生物機理91
4.3基於全局偵察策略改進的人工蜂群算法93
4.3.1相關定義93
4.3.2偵察蜂的全局偵察機制94
4.3.3覓食蜂的局部鄰域搜尋機制95
4.3.4SABC算法步驟 96
4.4計算機數值仿真實驗結果與討論100
4.4.1偵察蜂規模係數對收斂的影響101
4.4.2SABC與ABC算法的實驗對比103
4.4.3SABC與PSABC算法的實驗對比106
4.4.4算法對維數變化的影響108
4.4.5與經典的不同算法的實驗比較112
4.4.6計算時間複雜度分析128
4.5本章小結129
第五章基於二階振盪擾動的人工蜂群算法130
5.1引言130
5.2基於二階振盪擾動的人工蜂群算法132
5.2.1搜尋機制132
5.2.2異步變化學習因子133
5.2.3基於目標函式值的選擇尋優137
5.3數值仿真實驗結果與分析138
5.3.1基準測試函式139
5.3.2參數設定139
5.3.3所提算法與其他算法的實驗比較140
5.4二階振盪擾動策略人工蜂群算法的點雲配準最佳化155
5.4.1SOABC算法在點雲配準中的套用155
5.4.2實驗結果及算法分析156
5.5本章小結170
第六章總結與展望172
6.1本書工作總結172
6.2下一步研究方向174
致謝176
參考文獻178

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