Научная статья на тему 'Метод коллективного принятия решений при построении фоторобота на основе генетического алгоритма'

Метод коллективного принятия решений при построении фоторобота на основе генетического алгоритма Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
158
32
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Метод коллективного принятия решений при построении фоторобота на основе генетического алгоритма»

Известия ТРТУ

Тематический выпуск

Мутаиия 11 переставляет случайную пару элементов с положительным весом W и может бать описана следующим образом:

Шаг 1. Выбрать случайный контур L с равной вероятностью р^1/т|.

Шаг 2. Выбрать случайную пару элементов qi е Q и pi е Р, вес которой W(qi,pi) - положителен:

W(qi,pi)=f(qi,P) + Др1,0) - %1,0) - Г(р1,Р),

где Дд,Р) = I S(q) п8(Р) | - количество цепей, связывающих элемент q с множеством Р. Другими словами, если W(qi,pi) >0, то элементы qi и р1 сильнее связанны с , .

Шаг 3. Произвести перестановку выбранной пары элементов:

0=0\ qi и р1 , Р=Р\ р1 и qi

Разработанный оператор направленной мутации позволяет в процессе поиска ГА быстро улучшать структуру и качество решений задачи размещения элемен-, .

УДК 681.3.001

Ю.В. Чернухин, В.И. Протасов, Д.С. Панфилов

МЕТОД КОЛЛЕКТИВНОГО ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ ПОСТРОЕНИИ ФОТОРОБОТА НА ОСНОВЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АЛГОРИТМА

В данной работе предлагается метод составления фоторобота человеческого лица на основе генетического алгоритма. Разработаны алгоритм и программный комплекс системы коллективного принятия решения данной задачи и проведены

.

Предполагается, что свидетели (эксперты) видели лицо подозреваемого и запомнили его разные фрагменты. Совместными усилиями они должны восстановить .

Первоначально каждому эксперту предлагаются случайным образом сформированные портреты из заранее составленной библиотеки фрагментов. Реализуя целевую функцию генетического алгоритма, эксперты выбирают из них наиболее

( ).

всех выбранных портретов формируется исходная популяция. Далее программно реализуется операция скрещивания, в результате чего популяция удваивается. Далее программой производится случайное распределение этих портретов всем экспертам и цикл повторяется до вырождения популяции к искомому решению.

Для экспериментальных исследований предлагаемого метода в программный комплекс было введено понятие виртуального эксперта, представляющего собой эмулятор реального свидетеля. Для каждого виртуального эксперта случайным образом формируется матрица памяти, содержащая коэффициенты вероятности запоминания различных фрагментов человеческого лица. С ее помощью имитируются способности людей к запоминанию этих фрагментов с различными вероятно.

В проведенных экспериментах образ лица разбивался на 5 частей по 16 вариантов для каждой части, что позволяло иметь более миллиона различных портретов. В случае, когда у виртуальных экспертов коэффициенты вероятности в мат-

Материалы Международной конференции

“Интеллектуальные САПР”

рицах памяти не превышают семидесяти процентов, исходный образ формируется в среднем после 12 итераций. При увеличении количества виртуальных экспертов число необходимых итерационных циклов сокращается. Эксперименты с коллективом реальных экспертов показали, что количество требуемых итерационных циклов для построения искомого фоторобота не превышало десяти.

, , -зование метода принятия коллективного решения на основе генетического алгоритма для построения фоторобота весьма эффективно.

УДК 681.3.001

. . , . .

МОДИФИЦИРОВАННЫЙ АЛГОРИТМ БЕССЕТОЧНОЙ КАНАЛЬНОЙ ,

ПОИСКА

Трассировка внутри каналов (КТ) осуществляется с помощью горизонтальных и вертикальных отрезков. Каналом называется область прямоугольной формы, на одной или нескольких сторонах которой расположены контакты с системой од. , может проходить соединение в преимущественном направлении.

Каждая цепь, т.е. соединение эквипотенциальных контактов, в канальной трассировке представляется как одиночный горизонтальный отрезок с несколькими вертикальными отрезками, которые соединяют горизонтальный отрезок с контактами цепи [1]. Горизонтальные отрезки располагаются в одном слое, вертикальные в другом. Соединения между горизонтальными и вертикальными отрезками делаются через переходные отверстия.

При КТ не допускаются наложения вертикальных и горизонтальных отрезков , -ния и приводят к неработоспособности СБИС. Для решения этой задачи вводятся графы вертикальных и горизонтальных ограничений.

Основная особенность генетических алгоритмов (ГА) состоит в том, что анализируется не одно решение, а некоторое подмножество квазиоптимальных решений, называемых "хромосомами". Генетические алгоритмы позволяют получать целый спектр решений, из которых разработчик может выбрать наиболее подходящие по каким-либо параметрам.

Выбор методики кодирования хромосомы является чрезвычайно важной задачей при разработке генетического алгоритма. Поскольку определены ограниче-, -ков цепей в канале, то кодировку хромосом проводится с учетом этих ограниче-.

решений, т.е. хромосома должна задавать взаиморасположение горизонтальных отрезков цепей в канале.

Пусть ген задает расположение горизонтальных отрезков цепей п и т. Определим группы генов:

1) Незначащие- если отрезки не имеют конфликтов и их взаиморасположение ни чем не ограничено, то ген соответствующий им не имеет значения и взаимное расположение отрезков т и п определяется из отношений этих отрезков с дру.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.