申请/专利权人：武汉罗布科技有限公司

申请日：2020-07-20

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN112052870B

主分类号：G06F18/2413

分类号：G06F18/2413;G06F18/2337;G06F18/22

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2020.12.25#实质审查的生效;2020.12.08#公开

摘要：本发明涉及一种基于离散Fréchet距离的舰船磁场分类方法，本方法首先初始化聚类集合以及舰船磁场样本对于聚类中心的隶属度矩阵，然后依次选取舰船磁场样本，根据离散Fréchet距离构建舰船磁场相对于聚类中心的特征值；将所述特征值代替欧几里得距离，代入模糊C均值聚类方法的目标函数中，迭代求解目标函数值并同步更新聚类集合以及隶属度矩阵，直至所述目标函数值小于预设阈值或相对于上一迭代结果的改变量小于预设阈值时，终止迭代；最后根据迭代终止时的隶属度矩阵及所述聚类集合，对舰船磁场进行分类。本发明利用基于离散Fréchet距离的特征值代替欧几里德距离，构建新的聚类目标函数，能够考虑磁场曲线间变化趋势的相似情况，分类结果更趋合理。

主权项：1.一种基于离散Fréchet距离的舰船磁场分类方法，其特征在于，包括：S1，根据待分类舰船磁场样本集合X:X1,X2,...,XN初始化聚类集合V:V1,V2,...,VC以及舰船磁场样本集合中样本Xi对于集合V中聚类中心Vj的隶属度矩阵U；S2，依次选取舰船磁场样本集合X:X1,X2,...,XN中样本Xi，根据磁场曲线间的离散Fréchet距离构建舰船磁场相对于聚类中心Vj的特征值ΦXi,Vj；S3，将所述特征值ΦXi,Vj代替欧几里得距离，代入模糊C均值聚类方法的目标函数中，求解目标函数值并同步更新聚类集合V以及隶属度矩阵U；S4，重复执行步骤S2和步骤S3，迭代求解模糊C均值聚类目标函数，直至所述目标函数值小于预设阈值或当前目标函数值相对于上一迭代过程求解的目标函数值的改变量小于预设阈值时，终止迭代并输出隶属度矩阵及聚类集合；S5，根据所述隶属度矩阵及所述聚类集合，对所述样本集合中的舰船磁场进行分类；所述特征值ΦXi,Vj的计算方法如下：设Xi:{u1,u2,...,um}为一条有m个端点的多边形线，Vj:{v1,v2,...,vn}为一条有n个端点的多边形线，u＝xu,yu、v＝xv,yv，x为曲线横坐标，表示时间，y为曲线纵坐标，表示磁感应强度；则ΦXi,Vj的计算公式如下： 式中，μ∈[0,1]及1-∈为两部分的权值，根据实际需要进行选取；δdFXi,Vj为曲线Xi、Vj的离散Fréchet距离；dtXi,Vj为曲线Xi、Vj的时间距离；maxyu、minyu分别表示曲线Xi的最大纵坐标值和最小纵坐标值；maxyv、minyv分别表示曲线Vj的最大纵坐标值和最小纵坐标值；同理，maxxu、minxu分别表示曲线Xi的最大横坐标值和最小横坐标值；maxxv、minxv分别表示曲线Vj的最大横坐标值和最小横坐标值；由于曲线Xi、Vj的横坐标为时间轴，因此曲线Xi、Vj的最大横坐标值和最小横坐标值即分别为曲线终点和起点的横坐标；p为曲线Xi的横坐标变换参数。

全文数据：

权利要求：

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