人工免疫算法及其在圖像增強中的應(yīng)用.pdf

1、生物免疫系統(tǒng)是一個高度進(jìn)化的生物系統(tǒng)，它具有高度自適應(yīng)、高度分布性、自組織等特性。它能夠有效識別入侵的抗原并消除抗原，并保持機(jī)體的穩(wěn)定。隨著人們對免疫系統(tǒng)研究的進(jìn)一步深入，免疫系統(tǒng)強大的識別能力引起了許多學(xué)者的關(guān)注。人工免疫算法是一種受生物免疫系統(tǒng)啟發(fā)而設(shè)計的新型智能優(yōu)化算法。它結(jié)合了問題的先驗知識和生物免疫系統(tǒng)的自適應(yīng)能力，因而具有在信息處理方面有較強的魯棒性、在求解優(yōu)化問題時不要求目標(biāo)函數(shù)具有可導(dǎo)性等附加信息、在搜索過程中能更好地收

2、斂到全局最優(yōu)解等特點，現(xiàn)已被用于機(jī)器學(xué)習(xí)、異常和故障診斷、機(jī)器人行為仿真、函數(shù)優(yōu)化、網(wǎng)絡(luò)入侵檢測等多個領(lǐng)域，表現(xiàn)出強大的性能和效率，被人們認(rèn)為是最具潛力的人工智能算法之一。
　　 本文首先對生物免疫系統(tǒng)的一些基本概念、系統(tǒng)組成、功能及原理進(jìn)行了介紹；簡單分析了人工免疫系統(tǒng)的研究內(nèi)容、研究現(xiàn)狀及基本理論；其次，研究和分析了現(xiàn)有的一些典型免疫算法的基本結(jié)構(gòu)和流程。
　　 其次，在分析了傳統(tǒng)圖像增強原理和方法的基礎(chǔ)上，針對克隆

3、選擇算法的不足進(jìn)行了討論及多方面的改進(jìn)，提出了一種改進(jìn)的克隆選擇算法，并實際編程實現(xiàn)了改進(jìn)的克隆選擇算法。然后，使用一種新的目標(biāo)函數(shù)評價算法的性能，將新的適應(yīng)度函數(shù)結(jié)合改進(jìn)的克隆選擇算法進(jìn)行圖像增強。使用此方法可以自適應(yīng)找出圖像歸一化的非完全Beta函數(shù)的最優(yōu)參數(shù)值，對原始圖像進(jìn)行仿真實現(xiàn)，仿真結(jié)果證明其在增強后視覺效果有較大提高。
　　 最后，分析了改進(jìn)的克隆選擇算法的搜索速度及參數(shù)改變對算法性能的影響，驗證了算法的有效性和魯