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基于概率图与功率优化模型的户变关系识别

电力系统及其自动化学报 2024年第4期36卷 30-37页

作者：胡慧琳李梁孙智卿宣羿金旻昊上海电力大学电气工程学院上海200090 国网浙江省电力有限公司杭州供电公司杭州310014

户变关系是指配电变压器与其供电的终端用户间的电气连接关系,准确的户变关系是低压配电网运行管理的基础。在此背景下,本文提出一种基于概率图与功率优化模型的低压配电网户变关系识别方法。首先,利用马尔可夫随机场概率图模型来计算... 详细信息

户变关系是指配电变压器与其供电的终端用户间的电气连接关系,准确的户变关系是低压配电网运行管理的基础。在此背景下,本文提出一种基于概率图与功率优化模型的低压配电网户变关系识别方法。首先,利用马尔可夫随机场概率图模型来计算终端用户间的电压相关性;然后,对用户进行归集计算,得到新的用户集合,大大降低了计算维度;最后,基于新的用户集合,利用功率平衡原理建立用户集合与配电变压器的功率优化模型,实现低压配电网户变关系的准确识别。通过实际的低压配电网数据,验证了所提方法的有效性和鲁棒性。

关键词：低压配电网户变关系识别概率图电压相关性功率平衡

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基于阈值的概率图可达查询

计算机学报 2010年第12期33卷 2219-2228页

作者：袁野王国仁医学影像计算教育部重点实验室(东北大学) 沈阳110004 东北大学信息科学与工程学院沈阳110004

图的可达性查询被广泛应用于生物网络、社会网络、本体网络、RDF网络等.由于对数据操作时引入的噪声和错误使这些图数据具有不确定性,而确定图的可达查询不能有效地处理不确定性,因此该文研究用概率语义描述的图可达性查询.具体的,该文... 详细信息

图的可达性查询被广泛应用于生物网络、社会网络、本体网络、RDF网络等.由于对数据操作时引入的噪声和错误使这些图数据具有不确定性,而确定图的可达查询不能有效地处理不确定性,因此该文研究用概率语义描述的图可达性查询.具体的,该文使用可能世界概率模型定义不确定图(称为概率图),基于该模型,研究了基于阈值的概率可达查询(T-PR).首先为避免枚举所有可能世界,给出一个基本算法可精确求解T-PR查询.其次为进一步加速基本算法,给出3种改进方法,它们是不确定事件界、同构图的缩减、基于不相交路径和割集的界.通过合理的组合给出3种方法的合并算法.最后基于真实概率图数据的大量实验验证了该文的设计.

关键词：概率图可能世界不确定事件同构图缩减路径集割集

越野环境下基于势能场模型的智能车概率图路径规划方法

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兵工学报 2021年第7期42卷 1496-1505页

作者：田洪清王建强黄荷叶丁峰清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084

复杂越野环境下的路径规划是实现智能车无人驾驶的一项关键技术.越野环境中存在多种影响车辆运动的障碍物、环境威胁和越野道路,传统路径规划方法以路径长度或时间最短为优化目标,难以在复杂越野环境中正确规划安全可行的车辆行驶路径.... 详细信息

复杂越野环境下的路径规划是实现智能车无人驾驶的一项关键技术.越野环境中存在多种影响车辆运动的障碍物、环境威胁和越野道路,传统路径规划方法以路径长度或时间最短为优化目标,难以在复杂越野环境中正确规划安全可行的车辆行驶路径.针对该问题,提出了基于势能场模型的概率图(AFP-PRM)算法,采用人工势能场算法对越野环境建模,评估车辆通行风险.使用概率图算法以优化节点间多维度通行代价为目标进行路径规划;考虑车辆动力学特性,用动态曲率平滑法对行车轨迹优化;应用AFP-PRM算法在模拟越野环境下进行路径规划仿真实验.仿真结果表明:AFP-PRM算法在路径规划过程中采用人工势能场算法,综合了越野环境中障碍物、环境威胁和道路条件的耦合作用;使用概率图算法,建立采样点之间的多维度通行代价评估矩阵;在复杂的越野道路条件下生成可行、安全、高效的通行路径,为智能车提供了一种多目标优化路径规划算法.

关键词：智能车越野环境势能场概率图路径规划

来源：评论

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概率图算法的C++并行程序设计

概率图算法的C++并行程序设计

作者：刘喆中南财经政法大学

学位级别：硕士

由于概率图模型便于建模变量关系、概率推理以及知识发现,所以其思想在人工智能前进的浪潮中发挥了十分重要的作用,最近更是有一些神经网络结合概率图思想的研究在某些问题上取得了state-of-the-art的结果。另外,无论是计算机硬件不发... 详细信息

由于概率图模型便于建模变量关系、概率推理以及知识发现,所以其思想在人工智能前进的浪潮中发挥了十分重要的作用,最近更是有一些神经网络结合概率图思想的研究在某些问题上取得了state-of-the-art的结果。另外,无论是计算机硬件不发达的上个世纪,还是大数据时代的到来,提高算法性能都至关重要,而这一点在并行程序设计理论中找到了不错的解决方案。作为一名统计学学生,本文在研究了大量计算机理论的基础上,使用C++语言复现了一些基础并重要的概率图算法,并对算法效果及性能进行了测试。也许性能以及稳定性不能媲美现有优秀的机器学习算法库,但对统计模型如何使用高级语言有效复现做了不少的论述,讨论了一个良好的算法库应该具有的特征,为我国提高自主研发贡献了绵薄之力。在学科融合日渐重要的今天,如何结合另一个学科的优势解决问题一直是难点,本文也算是一个有价值的统计与计算机学科融合的案例。本文工作主要是研究概率图算法的代码实现,针对多核CPU进行程序设计,使用C++11标准以及thread线程库提高算法的执行效率以及可移植性。复现的算法有静态贝叶斯网络和马尔可夫网络的因子图表示、和积变量消除法、团树推断法、团树校准法、隐马尔科夫模型。其中大多数算法都进行了多次调试,并使用kaggle天气预测数据集测试了一些概率图算法。由于带特征的条件随机场实现略微复杂,并且由C++语言实现的CRF++工具表现稳定,代码结构优良并且效率较高,所以我在通读CRF++所有源码的基础上,分析算法每一步的CPU以及内存使用情况,对该工具源码进行了并行程序的优化,在论文中详细分析了程序设计的每一个需要注意的问题。值得一提的是,该研究在复现算法时对所有较大向量或矩阵的内存情况都经过了慎重考虑,讨论了许多在复现算法时需要“小心翼翼”的地方。

关键词：概率图并行内存

基于概率图的中医动态交互问诊与智能辨证的数学模型的探索

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世界科学技术-中医药现代化 2023年第10期25卷 3370-3376页

作者：王芬刘铜华丁雷何华亮陈路佳北京中医药大学第三附属医院教育部中医养生学重点实验室北京100029 北京中医药大学教育部中医养生学重点实验室北京100029 中国人民解放军武装警察部队北京总队医院北京100027 天津航旭科技发展有限公司天津301700

本文提出了一个基于概率图的数学模型和迭代推理的算法,探索建立以经典中医辨证体系和方证对应理论为基础的自动交互式问答问诊数学模型。用于中医在线交互问诊和自动辨证分析,以提高远程中医临床问诊有效性,提供中医人工智能辅助辨证... 详细信息

本文提出了一个基于概率图的数学模型和迭代推理的算法,探索建立以经典中医辨证体系和方证对应理论为基础的自动交互式问答问诊数学模型。用于中医在线交互问诊和自动辨证分析,以提高远程中医临床问诊有效性,提供中医人工智能辅助辨证。该模型运用迭代推理算法可以实现通过简短的交互问答,自动推理出更优化的辨证分析结果,能够表达临床医师的辨证经验,并体现其对中医古籍知识的积累与运用能力,有利于中医师个人经验的传承和发扬。模型具备可扩展性和可配置性,能够不断积累辨证经验和中医药知识。为中医临床诊疗提供更加高效、便捷的实践助力,有利于加快中医药的传承与推广,有利于扩大中医药诊疗服务的群众基础和市场供给,具有深远的社会效益。

关键词：概率图中医动态交互问诊智能辨证数学模型

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基于概率图的非平衡数据的再平衡算法研究

数学的实践与认识 2020年第21期50卷 74-82页

作者：陈刚李腾燕大连海事大学理学院辽宁大连116026

在非平衡数据中,分类结果常偏向于多数类,降低了分类器的分类精度.基于此,对非平衡数据提出了一种基于高斯混合模型-EM算法(GMM-EM)的概率图再平衡算法.首先,通过GMM与EM算法得到少数类、多数类数据的概率密度函数.之后,根据数据集的概... 详细信息

在非平衡数据中,分类结果常偏向于多数类,降低了分类器的分类精度.基于此,对非平衡数据提出了一种基于高斯混合模型-EM算法(GMM-EM)的概率图再平衡算法.首先,通过GMM与EM算法得到少数类、多数类数据的概率密度函数.之后,根据数据集的概率图(μ-σ图),对少数类数据进行安全性的划分,并根据安全性的高低赋予少数类数据的生成权重,然后,运用新提出的算法进行过采样.该算法不仅考虑数据的生成方向,而且保证了数据在平衡前后概率分布的一致性.最后,使用决策树分类器对平衡后的数据进行分类.实验结果表明,新提出的算法比现有的其它算法更有效.

关键词：非平衡数据安全性生成方向概率分布概率图

基于概率图回归的密集人群计数算法及应用研究

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基于概率图回归的密集人群计数算法及应用研究

作者：蔡松志华中科技大学

学位级别：硕士

人群计数作为密集人群分析的子任务,在公共安全和城市规划等领域有着重要的应用价值。目前主流的基于密度图回归的人群计数方法能给出较准确的计数结果,但无法提供精确的个体位置信息,限制了其应用范围。基于检测的方法能提供所检出个... 详细信息

人群计数作为密集人群分析的子任务,在公共安全和城市规划等领域有着重要的应用价值。目前主流的基于密度图回归的人群计数方法能给出较准确的计数结果,但无法提供精确的个体位置信息,限制了其应用范围。基于检测的方法能提供所检出个体的精确位置信息,但由于存在遮挡等问题,导致不可避免地出现漏检现象。因此,如何在保证计数精度的同时,提供精确的个体位置信息仍是亟待解决的重要问题。通过将人群计数视为一类特殊的关键点定位任务,提出一种基于概率图回归的密集人群计数与个体位置估计方法,并用于人流监测中的社交距离计算和拥挤程度分析。针对密度图中密集区域内高斯斑点严重重叠,导致难以区分出不同个体的问题,引入概率图这一中间表示作为网络学习目标,并设计相应的网络结构和损失函数,以得到高质量的概率图。在网络结构上,以高分辨率网络(High Resolution Network,HRNet)为基础,在其头部加入转置卷积模块以细化概率图并提升其分辨率至原图像大小。以像素间的欧式距离和区域结构相似性两者的加权和作为损失函数,通过引入后者来关注前者所忽视的概率图中存在的局部相关性,从而提升预测概率图的质量。然后,使用滑动窗口寻找概率图中的局部峰值来确定人头中心点,以同时完成计数和个体定位。利用透视变换将定位到的人头中心点变换到鸟瞰图平面,继而通过鸟瞰图计算社交距离。利用高斯核平滑鸟瞰图中的人头中心点,来生成人群分布热图以直观展示拥挤程度。在NWPU-Crowd等公开人群数据集上进行实验,结果表明,与同时完成计数和个体定位的最新方法TopoCount相比,所提出算法的计数平均绝对误差降低了16.8%,定位性能综合评价指标F1值提高了1.4%。以该算法为基础,设计并实现了一个人流监测系统。系统支持人流量统计、社交距离计算和拥挤程度分析等功能。实测结果表明,该系统能够满足实际使用的需要,对于开发实用的人群分析系统具有参考价值。

关键词：人群计数位置估计概率图密度图高分辨率网络

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腔隙性脑梗塞患者45例显著性概率图

北京医科大学学报 1996年第5期28卷 381-383页

作者：王薇薇吴逊北京医科大学第一医院神经内科

目的：探讨显著性概率图在腔隙性脑梗塞诊断中的意义。方法：４５例病人与对照组的定量脑电图的各频段间各个部位一一作Ｚ转换。结果：ＣＴ证实的３０例单发性腔隙性脑梗塞中，２２例显著性概率图为限局性异常，而ＥＥＧ仅５例异常（Ｐ... 详细信息

目的：探讨显著性概率图在腔隙性脑梗塞诊断中的意义。方法：４５例病人与对照组的定量脑电图的各频段间各个部位一一作Ｚ转换。结果：ＣＴ证实的３０例单发性腔隙性脑梗塞中，２２例显著性概率图为限局性异常，而ＥＥＧ仅５例异常（Ｐ＜０．０５），异常表现是慢波功率增高。２２例中１３例限局性异常部位与ＣＴ提示的病灶部位基本相符。结论：腔隙性脑梗塞患者进行显著性概率图的检查能够发现远隔部位的功能异常，其敏感性优于ＥＥＧ及脑电位分布图。

关键词：脑梗塞腔隙性病理生理学显著性概率图

幕上IDH野生型胶质母细胞瘤的MRI图谱:表型、治疗和预后的概率图

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国际医学放射学杂志 2020年第1期 114-115页

作者： A.Roux P.Roca M.Edjlali K.Sato M.Zanello E.Dezamis 黄娟 Department of Neurosurgery Sainte -Anne Hospital

肿瘤部位是胶质母细胞瘤病人的主要预后参数。对于异柠檬酸脱氢酶(IDH)野生型胶质母细胞瘤来说,目前未见有MRI脑图谱可以详细说明特定肿瘤发生部位与重要

关键词：胶质母细胞瘤野生型 IDH 治疗和预后 MRI 概率图