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《探索人工免疫算法及其在汽車圖像分類中的研究與應(yīng)用》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、長沙理工大學(xué)碩士學(xué)位論文人工免疫算法及其在汽車圖像分類中的研究與應(yīng)用姓名:李廣瓊申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)指導(dǎo)教師:曾慶光;蔣加伏20040501摘要近年來,人工免疫系統(tǒng)(ArtifiCialImmuneSystem,AIS)由于具有生物的智能行為己受到科學(xué)工作者的廣泛關(guān)注,關(guān)于免疫算法的理論及應(yīng)用研究成果也不斷出現(xiàn),但它在圖像處理、模式識別方面的研究還處于起步階段,因此可研究的空間相對較大。本文在對免疫算法進(jìn)行系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上,提出了一個(gè)將改進(jìn)的否定選擇算法應(yīng)用于汽車圖像識別的原型系統(tǒng),從而為圖像識
2、別和分類技術(shù)提供了一種新方法,并能應(yīng)用于高速公路車輛自動收費(fèi)系統(tǒng)。本文首先從汽車圖像識別和分類技術(shù)的研究現(xiàn)狀入手,通過對基于免疫系統(tǒng)的圖像識別方法的研究、總結(jié),明確了本文的研究內(nèi)容和方向。然后在研究人工免疫算法的基礎(chǔ)一卜,對否定選擇算法做了部分改進(jìn),提出了多字段r連續(xù)位匹配規(guī)則,理論分析與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方法有利于獲得較理想的閾值、較合適的候選集數(shù)量和檢測集數(shù)量,進(jìn)而能夠較好地提高圖像識別率。其次,本文運(yùn)用改進(jìn)的否定選擇算法設(shè)計(jì)了一個(gè)汽車圖像處理和分類系統(tǒng),該系統(tǒng)包括兩部分,第一部分為汽車圖像采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及圖像
3、預(yù)處理,其中,圖像預(yù)處理包括使用Prewitt算子對圖像做邊緣提取,圖像平滑,圖像銳化以及二值化處理,從而獲得圖像識別所需的有效二進(jìn)制特征編碼;第二部分為汽車圖像分類系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì),在Visualc++6.0的開發(fā)平臺上初步實(shí)現(xiàn)了該軟件系統(tǒng),并通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該系統(tǒng)的可行性。最后,本文對免疫算法識別汽車圖像的結(jié)果進(jìn)行了比較分析,并對人工免疫算法在圖像識別和分類中的應(yīng)用研究進(jìn)行了總結(jié)與展望。關(guān)鍵詞:免疫系統(tǒng);否定選擇算法;多字段r連續(xù)位匹配規(guī)則;Prewitt算子;二進(jìn)制特征編碼;有效檢測集;汽車圖像識別和分類。
4、附注t1):本論文得到湖南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助,項(xiàng)目號:03JJY3101。AbstractInrecentyears,ArtificialImmuneSystem,whichpossessesbiologicbehavior,hasbeenwidelyconcernedbyscientists.Lotsofproductionsaboutthetheoryandapplicationresearchofimmunealgorithmhavebeenobtained,buttheappliedresearcho
5、fimmunealgorithmonimageprocessingandpatternrecognitionisontheinitialstages,Asaresult,theremainderspaceofresearchisenormous.Basedonthesystemicresearchofimmunealgorithm,thethesisproposesanarchetypalsystemthattheimprovedNegativeSelectionAlgorithmisusedinthevehic
6、leimagerecognition.ThusitprovidesanewapproachtOtheimagerecognitionandclassification,anditcanbeusedinthefreewayvehiclechargesystem.Firstly,thethesisintroducesthestatusofthevehicleimagerecognitionathomeandabroad,summarizestheimagerecognitiontechnologybasedonImm
7、uneSystem,andascertainsthemainideasandaspectsofthisthesis.Secondly,onthebasisoftheresearchofArtificialImmuneAlgorithm,thethesisimprovesNegativeSelectionAlgorithmpartly.Thatisthethesisproposesanewmatchregulationwhosenameismulti-segmentr-contiguousmatchregulati
8、on.Thetheoryanalysisandexperimentalresultindicatethattheregulationmakesforobtainingthevalueofthreshold—r,R0,Rrightly,andimprovingtheimagerecognitionpercentage.Third,accordingtOtheimproved