發(fā)布時間：2024-10-02 22:58

　　 由于未經(jīng)選擇的特征集合中包含的無關(guān)特征和冗余特征會導(dǎo)致識別性能和識別效率的下降,特征選擇是識別任務(wù)中的重要步驟。然而,基于輻射噪聲識別水下目標(biāo)時,由于目標(biāo)的多樣性和水聲信道的復(fù)雜性,提取的聲學(xué)特征之間存在多種線性相關(guān)之外的復(fù)雜關(guān)系。針對此問題,以歸一化最大信息系數(shù)度量特征與類別之間的相關(guān)度以及特征之間的冗余度,提出了基于歸一化最大信息系數(shù)的特征選擇方法(NMIC-FS),并在實測數(shù)據(jù)集上以隨機(jī)森林和支持向量機(jī)等模型估計的平均分類精度評估其性能。水下目標(biāo)數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明,與未選擇前相比,NMIC-FS所得特征子集性能在更短的分類時間得到更高的分類正確率。與相關(guān)特征選擇法、拉普拉斯分?jǐn)?shù)法和套索法等方法相比,NMIC-FS在特征選擇過程中能更迅速地提升分類正確率,可用更少的特征得到與使用特征全集時相當(dāng)?shù)姆诸愓�確率。

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【部分圖文】：

圖14種方法最佳特征滾裝船和摩托艇樣本空間分布圖

為了比較LS、CFS、LASSO和NMIC-FS的特征選擇效果,由各方法得到的最佳二維特征構(gòu)成樣本空間,并以可視化方式觀察樣本的空間分布,如圖1所示。圖中特征1和特征2分別表示各方法所得的第1最佳特征和第2最佳特征,2類樣本分別來自于滾裝船和摩托艇。由2類樣本的空間分布可看到,N....

圖2基于SVM分類性能的特征選擇過程

圖2展示了以SVM為分類模型時4種方法的特征選擇過程。由分類正確率的變化趨勢可以看到,當(dāng)特征子集規(guī)模逐漸增加時,NMIC-FS能夠以最快的速度提升分類正確率。當(dāng)特征子集規(guī)模為19時,其平均分類正確率為78.0%,與使用全部特征能夠獲得的分類正確率相當(dāng)。當(dāng)特征子集規(guī)模達(dá)到26時,平....

圖3基于RF分類性能的特征選擇過程

圖3中展示了以RF為分類模型時4種方法的特征選擇過程。NMIC-FS可在特征子集規(guī)模為11時達(dá)到與使用全部特征時相當(dāng)?shù)姆诸愓�確率79%。此外,在特征子集規(guī)模為30時達(dá)到最高分類正確率82.4%。同CFS、LASSO、LS相比,在特征子集規(guī)模相同的情況下,NMIC-FS的特征子集可....

本文編號：4006458