文档介绍：长沙理工大学
硕士学位论文
人工免疫算法及其在汽车图像分类中的研究与应用
姓名:李广琼
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:曾庆光;蒋加伏
20040501
摘要智能行为己受到科学工作者的广泛关注,关于免疫算法的理论及应用研究成果也的空间相对较大。本文在对免疫算法进行系统研究的基础上,提出了一个将改进近年来,人工免疫系统不断出现,但它在图像处理、模式识别方面的研究还处于起步阶段,因此可研究的否定选择算法应用于汽车图像识别的原型系统,从而为图像识别和分类技术提供了一种新方法,并能应用于高速公路车辆自动收费系统。本文首先从汽车图像识别和分类技术的研究现状入手,通过对基于免疫系统的图像识别方法的研究、总结,明确了本文的研究内容和方向。然后在研究人工免疫算法的基础一卜,对否定选择算法做了部分改进,提出了多字段黄ヅ规则,理论分析与实验结果表明,该方法有利于获得较理想的阈值、较合适的候选集数量和检测集数量,进而能够较好地提高图像识别率。其次,本文运用改进的否定选择算法设计了一个汽车图像处理和分类系统,该系统包括两部分,第一部分为汽车图像采集系统的设计及图像预处理,其中,图像预处理包括使用阕佣酝枷褡霰咴堤崛。枷衿交枷袢窕约岸祷恚佣竦图像识别所需的有效二进制特征编码;第二部分为汽车图像分类系统的软件设计,.目7⑵教ㄉ铣醪绞迪至烁萌砑低常⑼ü抡媸笛檠橹ち该系统的可行性。最后,本文对免疫算法识别汽车图像的结果进行了比较分析,并对人工免疫算法在图像识别和分类中的应用研究进行了总结与展望。关键词:免疫系统;否定选择算法;多字段黄ヅ涔嬖颍籔算子;二进制特征编码;有效检测集;汽车图像识别和分类。附注罕韭畚牡玫胶鲜∽匀豢蒲Щ鹣钅孔手钅亢牛。,由于具有生物的在
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“日期::功降厂月日期:枷件隆叭⒉槐C苓学位论文原刽性声明学位论文版权使用授权书长沙理工大学髻/叩口’本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本本学位论文属于他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学学位论文。⒈C芸冢年解密后适用本授权书。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉”导师签名:
第一章绪论课题背景汽车图像识别和分类技术的发展状况随着我国交通基础设施建设的不断投入和飞速发展,高速公路里程的快速增甏醪趴J颊夥矫娴难芯浚缃煌ú靠蒲а芯吭骸⑽靼补匪⑸虾=煌ù生命现象的奥妙和生物的智能行为一直被科学家们所关注,是科学研究的重要内容和方面。人们已经从许多角度开创不同的学科来研究生物体系,其中一个重要领域就是生物信息系统。生物信息处理系统可看成一个分布式的自治系统,且能提供给科学和工程领域各种富有成效的技术和方法““’。生物信息处理系统可分为人工神经网络、进化计算、人工免疫系统和内分泌系统四种类型,目前还没有关于内分泌系统的工程应用研究。随着人工神经网络和进化计算在许多工程领域的广泛应用,人工免疫系统也开始受到科学家的普遍关注,特别是近几年来人工免疫系统玫搅搜杆俜⒄梗允玖饲看蟮穆嘲基于免疫原理的人工免疫算法是一类新型的计算方法,它没有像遗传算法一样已形成标准的概念和模式,目前免疫算法主要是根据生物的免疫智能行为在实际的工程应用中发展起来的,因此关于人工免疫算法在工程中的应用研究还有很大的研究空间,尤其是免疫算法在图像处理中的应用研究更少,这就需要进一步探讨免疫算法在图像方面的应用与研究。长,近几年来由于政府对私家车消费实行的鼓励政策使行驶中的汽车越来越多,公路的交通流量变得越来越大,对智能交通的需求也越来越迫切。高速公路自动收费系统构成智能交通中的一个重要组成部分,而车辆自动识别又是公路自动收费系统中的关键性功能,因此,汽车图像识别和分类技术有着深厚的工程应用背景。国外由于公路建设起步早,对于车辆自动分类技术的研究也较早,国内在九运营,但图像自动分类技术还远远不能满足人们的需求,其智能的含量较低,基于以匕原因,本文将改进的否定选择算法应用于高速公路入口处的汽车图像识别,为图像识别和分类技术提供了一种新的方法和手段,也为公路自动收费系统提供性信息处理和解决复杂问题的能力。学、西安交通大学、北京理工大学、华中理