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《吉林大学》 2012年
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可能性聚类方法研究及应用

胡雅婷  
【摘要】:现代工业对机械设备自动化和智能化程度要求越来越高,聚类分析作为一种数据自动处理方法在机械领域的应用越来越广。本文围绕可能性聚类方法及其在应用中存在的问题展开研究,进行了下述工作。 通过限制解的可行域与引入全局优化技术来解决可能性聚类初始化敏感度高、重合聚类的问题;通过引入可能性协方差矩阵与距离函数加强算法对噪声与聚类形状的鲁棒性。研究了基于核方法的可能性聚类模型,引入核化距离进一步增强噪声鲁棒性;将数据映射到高维特征空间实现对非凸聚类结构的识别能力。建立了两类具有多尺度分析性质的可能性聚类方案。一方面,结合可能性聚类的模式搜索性质,建立基于均值漂移(MS)的多尺度可能性聚类(MPC)框架,将此框架下衍生出的MPC-PCM算法应用于图像分割中,提出了一种图像加权与分割算法,实验结果表明了该算法的有效性;另一方面,提出一种基于自动融合的MPC算法(MPC-AM),MPC-AM算法根据数据特点自适应地组织聚类结构与确定聚类个数。研究了聚类有效性问题,并从统计理论角度分析与证明了核聚类与传统聚类进行无监督聚类任务时的鲁棒性。对提出的各种可能性聚类算法在轴承故障诊断中的应用进行了研究。实验证明,IUPC、UPC-IMD与MPC-AM的诊断精度均高于基于模糊聚类的故障诊断方法。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP391.41

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张凤丹;PFCM聚类算法的可视化实现与应用研究[D];中国地质大学(北京);2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 雷亚国;何正嘉;訾艳阳;胡桥;丁锋;;混合聚类新算法及其在故障诊断中的应用[J];机械工程学报;2006年12期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 曲福恒;一类模糊聚类算法研究及其应用[D];吉林大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 李娜;白恺;陈豪;;磷酸铁锂电池均衡技术综述[J];华北电力技术;2012年03期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 李桃迎;交通领域中的聚类分析方法研究[D];大连海事大学;2010年
3 黄伟国;基于振动信号特征提取与表达的旋转机械状态监测与故障诊断研究[D];中国科学技术大学;2010年
4 李彤岩;基于数据挖掘的通信网告警相关性分析研究[D];电子科技大学;2010年
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6 张志刚;关于湿式离合器几个工作特性研究[D];浙江大学;2010年
7 张晓辉;云理论和数据挖掘在水上安全分析中的应用[D];大连海事大学;2011年
8 屈岚;三种不同肤色人种冠心病中医证型临床流行病学调查[D];湖南中医药大学;2011年
9 刘永斌;基于非线性信号分析的滚动轴承状态监测诊断研究[D];中国科学技术大学;2011年
10 刘波;粒子群优化算法及其在机电设备中的应用研究[D];中北大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 余熠;基于SOC估计算法的电动汽车充电器设计[D];安徽工程大学;2010年
2 汤雪;时间序列线性表示方法及其相似性度量算法研究[D];山东科技大学;2010年
3 李俊卿;滚动轴承故障诊断技术及其工业应用[D];郑州大学;2010年
4 解保忠;计算机在矽肺病早期诊断及预测中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 王文姝;基于模糊理论的关键词识别算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 尹丽玲;基于人工免疫算法的Web文本挖掘研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 刘靖媛;个性搜索引擎中用户兴趣模型研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 徐洪伟;数据挖掘中决策树分类算法的研究与改进[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 李丽;基于数据挖掘的用户缴费信用风险评估研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 吴迪;高校毕业生就业推荐系统的设计与开发[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 普运伟;金炜东;朱明;胡来招;;核模糊C均值算法的聚类有效性研究[J];计算机科学;2007年02期
2 左浩;李雯;;改进的PCM聚类算法在图像分割中的应用[J];计算机与数字工程;2010年11期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 曲福恒;一类模糊聚类算法研究及其应用[D];吉林大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 周巧萍;可能性聚类算法的研究[D];中北大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陆爽,张子达,李萌;机械微弱振动信号检测的研究[J];机电工程;2004年07期
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9 雷亚国;何正嘉;訾艳阳;胡桥;丁锋;;混合聚类新算法及其在故障诊断中的应用[J];机械工程学报;2006年12期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陆爽;基于现代信号分析和神经网络的滚动轴承智能诊断技术研究[D];吉林大学;2004年
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1 尹安东;汽车变速箱齿轮故障模糊聚类诊断技术的应用研究[D];合肥工业大学;2002年
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2 钱慧芳;李鹏飞;朱虹;张宏伟;邓颖娜;;基于聚类的纺织品彩色印花图案分割[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
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10 陈明;;一种指纹图像分割方法[A];全国第16届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集[C];2004年
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3 本刊特稿 陈岩;鲁西南村名的文化解读[N];济宁日报;2007年
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1 胡雅婷;可能性聚类方法研究及应用[D];吉林大学;2012年
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10 李旭超;小波变换和马尔可夫随机场在图像降噪与分割中的应用研究[D];浙江大学;2006年
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1 柳莹莹;基于量子进化计算的数据聚类和图像分割[D];西安电子科技大学;2010年
2 严灵毓;基于半监督学习的图像分割系统的设计与实现[D];华中科技大学;2010年
3 宋晓峰;基于贝叶斯置信传播的图像分割方法研究[D];西安电子科技大学;2009年
4 葛秘蕾;基于云理论的图像分割技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 康朝红;基于支持向量机的X线图像分割技术研究[D];河北大学;2009年
6 萧湘;骨髓细胞图像分割方法研究[D];中南林业科技大学;2010年
7 尚金奎;基于粗糙集理论的图像分割方法研究[D];东北大学;2008年
8 胡媛媛;基于形态学的图像分割方法的研究与应用[D];昆明理工大学;2008年
9 蔺恒;基于人工免疫网络的图像分割[D];西安电子科技大学;2010年
10 李云刚;自由搜索算法的改进及其在图像分割中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
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