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粒子群算法-基础知识

4 应用场景 我们举一个应用场景:一群飞鸟在一个区域内寻找着一块食物,鸟儿不知道食物具体位置,只知道自己与食物间距离。如何最快找到食物呢?那就是搜索目前距离食物最近鸟儿周围区域。...PSO初始化为一群随机粒子,通过不断地迭代找到最优解,每一次迭代都会根据该粒子自己目前找最优位置(pbest)和整个粒子群目前找到最优(gbest)来更新自己位置和速度。...rand1,rand2—(1,2)之间随机数。 c1,c2—学习因子,一般取2。 pbesti ,gbesti—某个粒子第i维最优位置,整个粒子群第i维最优位置。...注意:每一个粒子每一个维度都需要使用上面的基本PSO公式更新自己位置和速度。...编写代码时我们还需要numpy(用于适应度公式计算) ,random(用于生成rand1,rand2两个随机数),matplotlib.pyplot(用于绘制图表)掌握这三个第三方库基础知识。

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数学建模暑期集训23:模拟退火算法

(1,narvs); % 生成1行narvs列N(0,1)随机数 z = y / sqrt(sum(y.^2)); % 根据新解产生规则计算z x_new = x0...+ z*T; % 根据新解产生规则计算x_new值 % 如果这个新解位置超出了定义域,就对其进行调整 for j = 1: narvs if...准则计算一个概率 if rand(1) < p % 生成一个随机数和这个概率比较,如果该随机数小于这个概率 x0 = x1; % 更新当前解为新解...(单位:秒)后再接着画图 h.XData = x0; % 更新散点图句柄x轴数据(此时解位置在图上发生了变化) h.YData = Obj_fun1(x0); % 更新散点图句柄...result1 = calculate_tsp_d(path1,d); % 计算新路径距离 %如果新解距离短,则直接把新解值赋值给原来解 if result1

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聚类分析

需要一种相似度计算方法 相似度计算方法 Manhattan Distance(曼哈顿距离)(l1范数) Euclidean Distance(欧式距离),距离测度中简单直观适合于二、三维距离测度...初始质心放置位置不同,聚类结果很可能也会不ー样,一个好质心选择可以让K- Means避免更多计算,让算法收敛稳定且更快。...为此,我们可以使用 random_ state参数来控制每次生成初始质心都在相同位置,甚至可以画学习曲线来确定最优 random_state是哪个整数 一个 random state对应一个质心随机初始化随机数种子...搜索 首先自上而下搜索确定距离输入点最近叶节点,将此叶节点作为“当前最近点”,然后回退到上一节点,在上一节点其他同级节点自上而下搜索是否存在比当前最近点更近点,如果存在,就更新当前最近点重新进行搜索...从搜索方法上看,如果实例点是随机分布,搜索平均计算法复杂度是logN,N是训练实例数。 kd树更适用于训练实例数远大于空间维数时k近邻搜索。

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聚类算法中选择正确簇数量三种方法

在每个数据点,我们计算到该数据点所属聚类中心距离(称为a),以及到次优聚类中心距离(称为b)。在这里,次好簇是指不是当前数据点簇最接近簇。...然后基于这两个距离 a 和 b,该数据点轮廓 s 计算为 s=(b-a)/max(a,b)。 在理想聚类下,距离 a 与距离 一旦在所有数据点计算 s,s 平均值就确定了轮廓系数。...由于没有 KNIME 节点来计算inertia,因此在此示例中使用 Java Snippet 节点来计算inertia。这是用于计算inertia代码片段。...间隔量统计 为了讨论差距统计,让我们考虑一个没有任何聚类随机数据集聚类。假设一个随机数据集被聚类为 k 个聚类,并根据生成聚类计算惯性(参见图 6)。...与许多机器学习方法一样,此处描述方法并非在所有场景中都能正常工作。由于这些方法量化了聚类中心和数据点之间距离,因此它们适用于寻找凸聚类,例如在 K-Means 聚类中找到聚类数量。

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i-Octree:一种用于最近邻搜索快速、轻量级和动态八叉树

局部连续空间存储策略,允许快速访问点同时最小化内存使用;以及局部树上更新,与现有的静态或动态树结构相比,显著减少计算时间。...此外i-Octree 在时间和内存效率上表现出色,适用于各种类型点,并允许在树上进行降采样和基于盒子删除。我们对随机数据和实际开放数据集进行了验证实验,以评估 i-Octree 有效性。...在里程计中使用 i-Octree 示例,i-Octree 和里程计协同工作,估计来自深度传感器获取3D数据位姿,i-Octree 提供了一个稳健高效数据结构,用于存储和查询3D数据,而里程计则能够估计数据点位姿...(a) 分散位置;(b) 连续位置 具体来说,在叶子节点中,作者重新分配一段连续内存来存储点信息,这样可以实现对每个点快速访问,并且便于进行基于盒子删除和增量更新操作。...K-最近邻搜索 首先,通过维护一个优先队列来存储查询点 q 到 k 个最近邻点距离,并利用轴对齐边界框和预先计算优先搜索顺序来加速搜索过程。

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python实现超级玛丽游戏

FPS = 60创建 mainGame0 方法,在该方法中首先进行 pygame 初始化工作,然后创建时间对象用于更新窗体中画面,再创建窗体实例并设置窗体标题文字,最后通过循环实现窗体显示与刷新...,首先需要指定玛丽固定坐标,也就是默认显示在地图上固定位置,然后判断是否按下了键盘中 (空格)键,如果按下了就开启玛丽跳跃开关,让玛丽以5个像素距离向上移动。...,如果满足这两个条件玛丽就以5 个像素距离向上移动。...所以需要加载两个大小不同障碍物图片,然后随机抽选并显示,还需要通过计算来设置出现一个障碍并将障碍物显示在窗体当中时间间隔导入随机数,创建一个名称为 Obstacle 障碍物类,在该类中定义一个分数...在 Obstacle 类中,draw obstacle0方法下面创建getScore0 方法用于获取分数并播放加分音效,然后创建 showScore() 方法用于在窗体顶部右侧位置显示分数def getSocre

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UWB常用算法——飞行时间 (ToF)

来源:技术让梦想更伟大 作者:李肖遥 了解飞行时间 基于恒定光速,飞行时间 (ToF) 计算使用信号传播时间来确定距离。...Wi-Fi 和蓝牙标准也尝试测量距离,但迄今为止结果将 ToF 计算准确性限制在 1 到 5 米之间。...通过正确天线设置和计算,AoA 可以确定该圆上非常准确位置,即目标设备所在角度。...在 AoA 阵列中每个天线处,到达时间存在微小但可辨别的差异,因为接收到每个脉冲测量相位,记录每个信号到达时间和相位,然后用于几何计算,类似于三角测量,通过它可以准确地确定接收信号角度。...,更新方法提供了针对蛮力攻击最佳保护,该攻击还旨在操纵距离测量。

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Dubbo负载均衡策略及其实现原理

这种负载均衡策略适用于服务提供性能相差不大场景。在Dubbo中,随机负载均衡策略默认实现类为RandomLoadBalance。...这种负载均衡策略适用于服务提供性能相差不大场景。在Dubbo中,轮询负载均衡策略默认实现类为RoundRobinLoadBalance。...一致性哈希算法将服务提供者和一个哈希环关联起来,通过计算请求哈希值,将请求映射到哈希环上某个位置,选择距离位置最近服务提供者来处理请求。...int hash = methodName.hashCode(); // 在哈希环上选择距离哈希值最近服务提供者 Invoker selectedInvoker...活跃数是指正在处理请求线程数,活跃数越小,说明服务提供负载越轻,能够更快地处理请求。这种负载均衡策略适用于对系统负载比较敏感场景。

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安卓应用安全指南 5.6.3 密码学 高级话题

在Android应用中,可以通过SecureRandom类生成用于加密足够安全随机数。 SecureRandom类功能由一个称为Provider实现提供。...输入一个随机数种子来初始化内部状态;此后,每次生成随机数更新内部状态,从而允许生成随机数序列。 随机数种子 种子在伪随机数发生器(PRNG)中起着非常重要作用。...首先,“图 5.6-4 加密密钥位置和保护它们策略”,说明了 Android 智能手机和平板电脑中,用于储存密钥和相关用途各种位置,并概述了保护它们策略。...执行安全供应器修订最常见方法是使用设备更新。通过设备更新执行修订过程,起始于设备制造商准备更新,之后用户将此更新用于其设备。...Google Play 服务会通过 Google Play 商店自动更新,因此供应器安装器所提供安全供应器,将自动更新到最新版本,而不依赖制造商或用户遵从性。

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Python Monte Carlo K-Means聚类实战研究|附代码数据

这基本上是我们通过将模式聚类到_k个_集群中所做事情。  注意:图像假设我们使用曼哈顿距离。 在量化误差上述说明中,我们计算每个模式与其分配质心之间平方绝对距离之和。...假设您计算从每个模式到每个其他模式距离,以计算哪个簇最接近,并且您为每个模式执行此操作。在这个例子中,相当于35,156次计算。...因为初始化(通常)是随机,所以我们基本上对质心随机高维起始位置进行采样,这也称为蒙特卡罗模拟。为了比较独立模拟解决方案,我们需要衡量集群质量,例如前面讨论过那些。...随机初始化 不同之处在于伪随机序列中下一个随机数与先前随机数_无关_,而在准随机数序列中,下一个随机数_取决于_先前随机数。相关随机数覆盖搜索空间更大面积。...目前,没有动态确定正确数量聚类最佳方式,尽管_总是_正在研究用于确定正确k值技术。我更愿意只是凭经验尝试不同_k_值并比较结果,尽管这很费时,特别是在大型数据集上。

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Matlab粒子群算法(PSO)优化程序——经典实例

; (5)个体极值:单个粒子迄今为止找到最佳位置,就鸟群觅食而言,是单个个体能够发现距离食物最近个体; (6)群体极值:所有粒子迄今为止找到最佳位置。...2.大概流程及经典公式 根据这些概念,可以大概知道流程:1)初始粒子;2)计算适应度值;3)定义初始个体极值与群体极值;4)更新粒子位置与速度;5)更新个体极值和群体极值。...而粒子群算法中最经典部分在于步骤4)(更新粒子位置与速度),其公式如 xid——粒子位置; vid——粒子移动速度; w——惯性权重; c1,c2——学习因子; r1,r2——[0.1...]中随机数; 3.Matlab实现实例 (1)构建目标函数。...8. 4.总结 粒子群算法(PSO)在很多领域都有应用,本文提供比较简单,函数来源于https://www.51zxw.net/show.aspx?

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机器学习聚类算法

在数据分析中,聚类算法可以帮助我们发现数据内在结构和规律,从而为进一步数据分析和挖掘提供有价值信息。...K-means算法主要步骤: 初始化:选择K个初始质心; 分配:将每个数据点分配到距离最近质心所在簇; 更新:重新计算每个簇质心; 迭代:重复分配和更新步骤,直到质心不再发生变化或达到最大迭代次数...K-means算法适用于球形簇分布数据,对噪声和异常值较为敏感,需要预先指定簇数量K。 层次聚类算法 层次聚类是一种基于树形结构聚类方法,通过计算数据点之间距离,逐步将数据点合并为更大簇。...在给定示例中,有4个类别,它们标准差分别为0.4、0.2、0.2和0.2。 random_state:表示随机数生成器种子,用于控制随机性。在给定示例中,随机数生成器种子设置为9。...轮廓系数法 结合聚类凝聚度和分离度,用于评估聚类效果,使其内部距离最小化,外部距离最大化 计算样本到同簇其他样本平均距离距离越小样本簇内不相似度越小,说明样本越应该被聚类到该簇。

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自动滑块验证码识别_滑块验证码原理

通过图片像素对比分析获取缺口位置与滑块移动距离。 机器模拟人工滑动轨迹。...(GEETEST)进行了滑块验证码更新,向反爬虫又迈进了一步,新浪、斗鱼等使用极验验证码各大网站页也随之更新,当然春秋也不例外,此次更新显然是针对了激活成功教程滑块验证码关键痛点,在此之前点击获取验证码...但更新之后点击获取验证码,直接会出现滑块与缺口,如图1所见。问题来了,现在没有原图作为参照,怎么找到缺口位置呢???...,我们可以考虑将滑块先滑至最右端再进行截图,因为采用从左往右对比遍历方式,采用这种方式能保证第一次获取到便是缺口位置,由于滑块起点相同,此种方法可减少计算滑块大小这一步(毕竟滑块大小计算也是通过像素遍历...本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。

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【数学建模】模拟退火算法介绍及实现

sj = sj*pi/180; %将角度转为弧度制(计算距离时,位置坐标被当作角度计算) %创建距离公式,距离存储矩阵(用于存储两个点之间距离) d = zeros(102...2))+sin(sj(i,2))*sin(sj(i,2))*sin(sj(j,2))); end end d =d +d'; path = []; %创建用于存储路径矩阵...long = inf; %初始化距离变量(inf为正无穷) rand('state',sum(clock)); %初始化随机数发生器,这种写法作用:是每一次初始值不同...%另c取20000次大于2值;其中c是一个一行二列矩阵,rand产生一行二列元素大于0小于1随机数矩阵 c = sort(c); %对c元素进行升序排列 c1...T = ; %初始温度 for k =1:L %{ 计算新解代价 %} if %取新解条件(新解代价需要满足条件)

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粒子群算法及其改进算法

大概意思就是一片森林里有一群鸟在找一块食物,它们不知道食物具体在哪,但是可以通过感官(例如嗅觉)去察觉到自己当前位置距离食物远近。鸟可以记住自己走过位置并且知道自己做过最优位置。...,i=1,2,…,N w 为惯性权重 c1 、 c2 为学习因子 r1,r2为[ 0 , 1 ]之间均匀分布参数 接下来种群中每个粒子按照公式更新速度和位置: Vi( t +1 ) =w * Vi(...、r2是每一步迭代都需要更新随机数 c1、c2和w =则是一开始给定一些参数,至于参数给定取决于你自己每次测试这个程序所得到经验–即哪些参数你跑出结果比较好就选择哪些参数。...) ;%A矩阵是位置矩阵,用于储存每一步计算位置 B = unifrnd( a , b , lizishu , weidu ) ;%B是速度矩阵,用于储存每一布计算V C = A ;%用于记录每个粒子最优位置...D = unifrnd( a , b , lizishu , weidu ) ;%位置矩阵,用于记录上一次迭代位置 c = 2 ; %c通常取1.5 , 这是一个经验值 y = [] ;%给y

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通透!十大聚类算法全总结!!

更新:重新计算每个簇中心(即簇内所有点均值)。 迭代:重复步骤 2 和 3 直到簇中心不再发生变化或达到预设迭代次数。...算法步骤 构建相似性矩阵:基于数据点之间距离或相似度。 计算拉普拉斯矩阵:常用是归一化拉普拉斯矩阵。 计算拉普拉斯矩阵特征向量和特征值。...基本步骤 初始化: 选择聚类中心数量C,并随机初始化每个数据点对每个聚类中心隶属度。 迭代: 在每次迭代中,执行以下步骤: 更新聚类中心,根据数据点对聚类中心隶属度和数据点位置。...算法简介 初始化:随机选择 k 个数据点作为初始簇中心。 分配:将每个数据点分配给最近簇中心。 更新计算每个簇新中心。...算法概述 选择带宽(Bandwidth):带宽确定了搜索窗口大小,对算法结果有显著影响。 迭代过程:对每个数据点,计算其在带宽范围内邻近点均值,然后将数据点移动到这个均值位置

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【机器学习实战】第10章 K-Means(K-均值)聚类算法

对每一个簇, 计算簇中所有点均值并将均值作为质心 K-Means 开发流程 收集数据:使用任意方法 准备数据:需要数值型数据类计算距离, 也可以将标称型数据映射为二值型数据再用于距离计算 分析数据...随机质心必须要在整个数据集边界之内,这可以通过找到数据集每一维最小和最大值来完成。然后生成 0~1.0 之间随机数并通过取值范围和最小值,以便确保随机点在数据边界之内。...# 这个过程重复数次,直到数据点簇分配结果不再改变位置。...if distJI < minDist: # 如果距离比 minDist(最小距离)还小,更新 minDist(最小距离)和最小质心 index(索引)...另一种做法是选择 SSE 最大簇进行划分,直到簇数目达到用户指定数目位置

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