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算法的研究方法!算法研究的主要内容

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今天若米知识就给我们广大朋友来聊聊算法的研究方法,以下关于观点希望能帮助到您找到想要的答案。

算法研究的主要内容

优质回答算法研究的主要内容如下:

1、并行计算模型并行算法作为一门学科,首先研究的是并行计算模型。并行计算模型是算法设计者与体系结构研究者之间的一个桥梁,是并行算法设计和分析的基础。

它屏蔽了并行机之间的差异,从并行机中抽取若干个能反映计算特性的可计算或可测量的参数,并按照模型所定义的计算行为构造成本函数,以此进行算法的复杂度分析。

并行计算模型的第一代是共享存储模型,如SIMD-SM和MIMD-SM的一些计算模型,模型参数主要是CPU的单位计算时间,这样科学家可以忽略一些细节,集中精力设计算法。第二代是分布存储模型。

在这个阶段,人们逐渐意识到对并行计算机性能带 来影响的不仅仅是CPU,还有通信。因此如何把不同的通信性能抽象成模型参数,是这个阶段的研究重点。

第三代是分布共享存储模型,也是我们目前研究所处的阶段。随着网络技术的发展,通信延迟固然还有影响,但对并行带来的影响不再像当年那样重要,注重计算系统的多层次存储特性的影响。

2、设计技术并行算法研究的第二部分是并行算法的设计技术。虽然并行算法研究还不是太成熟,但并行算法的设计依然是有章可循的。

例如划分法、分治法、平衡树法、倍增法/指针跳跃法、流水线法破对称法等都是常用的设计并行算法的方法。另外人们还可以根据问题的特性来选择适合的设计方法。

车牌识别算法的研究与分类

优质回答车牌识别系统要综合应用多种手段提取车牌区域,对汽车牌照的精确定位并最终完成对汽车牌照的识别。因此车牌识别系统要应对多种复杂环境,如车流量高峰期、照射反光、车牌污染等。利用模拟人脑智能的ANN,在识别车牌时能进行联想记忆与推理,能够较好地解决字符残缺不完整而无法识别的问题。

车牌识别方法的研究

车牌识别系统主要包括车牌定位、字符分割、字符识别等工作模块,同时系统统自身具有良好的维护性和扩展性,可在无需为车辆加装其他特殊装置情况下实现对车辆的自动检测。

车牌定位方法的研究

车牌定位就是把车牌区域完整的从一副具有复杂背景的车辆图像中分割出来,它是解决图像处理中的实际问题,其方法多种多样,当前最常见的定位技术主要有:基于边缘检测的方法、基于彩色分割的方法、基于小波变换的方法、遗传算法和人工神经网络技术等。

基于边缘检测的车牌定位方法:在对车牌进行定位前,先将汽车图像通过灰度变换、直方图均衡化等增强预处理,再经二值化,最后利用边缘检测算子对图像进行边缘检测。检测到边缘后在进行区域膨胀,腐蚀去无关的小物件,这时图像会呈现出多个连通的判断区域,最后找出所有连通域中最可能是车牌的那一个便可 。

基于色彩分割的车牌定位方法:主要由彩色分割和日标定位等模块组成,在进行色彩分割前,要先将原始图像从RGB色彩空间转换到HSV空间,再在HSV空间内进行色彩分析。具体的分割运算:依次将四种车牌底色中一种为基准,对图像中每一像素先对照表1进行色彩分量比较,对超出基准色限定范围的像素直接设置为背景色(白色),否则统计所有落在该区间内的像素三分量的均值,作为分割计算的颜色中心,再对所有区间范围内的像素计算其与颜色中心的色彩距离,若距离大于阀值,则设置为背景色,否则设置为日标色(黑色)

由于图像背景的复杂性,色彩过滤后的图像仍然可能包含多个可能的目标区域,需进一步使用车牌体态比特征对多个目标区域进行过滤。

基于小波变换的车牌定位方法:先将车辆图像转换成索引图像,然后对索引图像作用小波变换,获取图像在不同子带的小波系数。车牌识别特征提取就是基于汽车图像在小波变换后的LH高频子带,根据图像中车牌区域的小波系数幅值大、密度高的特点,可以通过作用一个阈值来滤掉非牌照候选区域的小波系数。通过小波尺度分解提出纹理清晰且具有不同空间分辨率、不同方向的边缘子图;再利用车牌日标区域具有水平方向低频、垂直方向高频的特点实现子图提取,最后用数学形态学方法对小波分解后的细节图像进行一系列的形态运算,进一步消除无用信息和噪声,以确定车牌位置。

基于遗传算法的车牌定位方法:车牌日标区域的主要特点有车牌底色往往与车身颜色、字符颜色有较大差异;另外牌照的长度比变化有一定范围,存在一个最大和最小长宽比。根据这些特点,可以在灰度图像的基础上提取相应的特征。还有车牌内字符之间的间隔比较均匀,字符和牌照底色在灰度值上存在跳变,而字符本身与牌照底的内部都有较均匀灰度。又由于车牌有一个连续或由于磨损而不连续的边框,车牌内字符有多个,基本呈水平排列,所以在牌照的矩形区域内存在较丰富的边缘,呈现出规则的纹理特征,因此在实际中我们只要先对彩色图像进行灰度化和二值化处理,采用反映不同疏密度的一维滤波器组在水平方向对二值图像进行滤波便可获得车牌图像的纹理特征向量,再对待定局部区域图像进行滤波处理获得其特征向量,将其与车牌特征描述向量进行比较就能得到该区域作为车牌区的可能性。

采用神经网络实现车牌定位算法:可采用对灰度图像直接感知的方法实现,即使用一个滑动窗口作为采样窗口(可根据车牌特征选择长条形或狭长形滑动窗口),在灰度图像上依次移动,将窗口覆盖下的图像块作为神经网络的输入,所采用的BP网络是3层全连接前馈网络,其输入层神经元数日为滑动窗口的尺寸,其输出层神经元数日为l。当输出接近二分之一时,表示滑动窗口下的图像块属于车牌区域:当输出接近二分之一时,表示滑动窗口下的图像块属于背景区域。此算法的样本集的选择和搜索策略都是很重要的,这都会对定位效果有影响,因此首先要对车牌和北京交替反复采样,并且要在所选图像中尽量包括各种不同光照条件、背景复杂度和牌照颜色,以有利于网络实现泛化,这样可以加强网络的容错性;而对于搜索策略而言,由于车牌一般位于图像的中下方,因此一般采取白下而上遍历,这样不容易误将车型标志处定位为车牌区域,并且当遍历图像后出现不止一个候选车牌区域的时候,也应优先考虑最下的候选车牌区域。另外,由于神经网络具有一定的容错性,对于倾斜角度较大的车牌,要在神经网络处理之前先进行水平校正。

字符分割方法的研究

字符分割的任务是把多行或多字符图像中的每个字符从整个图像中切割出来成为单个字符。字符分割的算法很多,通常根据处理对象的不同采用不同的算法。常见的方法主要有:模板匹配法、水平投影法、聚类分析法、基于自适应退化形态特征的图像分割法等,在这里我们详细阐述前三种方法。

模板匹配法:此方法先在二值图像上计算竖直积分投影的平滑曲线,搜索平滑曲线的局部最小值得到一个波谷位置序列;再将相邻两个波谷分别作为左右边界提取出一组矩形区域;最后,根据一定的规则对矩形区域进行删除、分裂、合并及调整大小,从而实现对车牌区域的单字符分割。

水平投影法:此方法先自下而上再白上而下对车牌区域图像进行逐行扫描,找到并分别记录下扫描到的第1个白色像素点位置,确定图像大致的高度范围;在此高度范围之内再自左向右逐行扫描,遇到第1个白色像素时认为是字符分割的起始位置,然后继续扫描,直至遇到没有白色像素的列,则认为是这个字符分割结果。重复上述过程,直至图像的最右端,得到每个字符比较精确的宽度范围:在已知的每个字符比较精确的宽度范围内,再分别进行自上而下和白下而上的逐行扫描来确定每个字符精确的高度范围。

聚类分析法:此方法是按照属于同一个字符的像素构成一个连通域的原则,再结合先验知识,字符的高度、间距的固定比例关系等,来逐个分割车牌区域中的字符的。

大数据研究方法有哪些

优质回答大数据研究方法有哪些介绍如下:

大数据研究的方法主要包括可视化分析、数据挖掘算法和预测性分析等。

首先,可视化分析是大数据分析中非常重要的一环,它能直观地呈现大量数据的特点,使读者能够更容易地理解和接受分析结果。这种分析方法不仅适用于大数据分析专家,也适用于普通用户,因为它像看图说话一样简单明了。

其次,数据挖掘算法是大数据分析的核心理论。各种数据挖掘的算法基于不同的数据类型和格式才能更加科学地呈现出数据本身具备的特点。这些被全世界统计学家所公认的各种统计方法能够深入数据内部,挖掘出公认的价值。此外,由于大数据的处理需要较高的计算能力,因此,有了这些高效的数据挖掘算法,才能更快速地处理大数据。

最后,预测性分析是大数据研究的另一个重要方法。通过对历史数据的分析和模型构建,预测未来的趋势和行为,为企业决策提供依据。

大数据分析的常用方法有:对比分析、漏斗分析、用户分析、指标分析、埋点分析。

1、对比分析

对比分析法也称比较分析法,是将两个或两个相互联系的指标数据进行比较,分析其变化情况,了解事物的本质特征和发展规律。

2、漏斗分析

这是业务分析的基本模型,最典型的就是筛选目标用户直到完成交易的这一过程就属于典型的漏斗模型了。

3、用户分析

作为互联网公司的一大核心,用户分析常用的分析方法包括:活跃分析,留存分析,用户分群,用户画像,用户细查等。

4、指标分析

一般是指直接运用统计学中的一些基础指标来做数据分析,比如平均数、众数、中位数、最大值、最小值等。

5、埋点分析

主要是对用户行为进行更加细分的分类,比如,浏览行为,轻度交互,重度交互,交易行为等,从而分析用户。

人们很难接受与已学知识和经验相左的信息或观念,因为一个人所学的知识和观念都是经过反复筛选的。若米知识关于算法的研究方法介绍就到这里,希望能帮你解决当下的烦恼。

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作者: 若米知识

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