免疫遺傳算法在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中的應(yīng)用與研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)發(fā)展至今已經(jīng)有近半個世紀(jì)的歷史，它在工業(yè)設(shè)計(jì)中扮演著非常重要的角色。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，設(shè)計(jì)方案的評價一直是設(shè)計(jì)過程中最重要和復(fù)雜的環(huán)節(jié)之一。設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣程度，直接決定了這個項(xiàng)目的成功與否。主觀和單一的評價方法并不能準(zhǔn)確、公平的判斷出一個具有多種客觀標(biāo)準(zhǔn)制約的設(shè)計(jì)方案的好壞。特別是在計(jì)算機(jī)輔助園林設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)方案的評價一直是一項(xiàng)繁雜而困難的任務(wù)。 當(dāng)人們在對一個計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行評價時，不僅要考慮其實(shí)用

2、性、經(jīng)濟(jì)性等多方面因素，同時需要參照當(dāng)前具體的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行準(zhǔn)確地評判。研究一種針對整體設(shè)計(jì)快捷的、全面的以及智能化的評價方法將很有應(yīng)用價值。在評價中，支持向量機(jī)對小樣本訓(xùn)練集有著比較好的泛化能力，能夠獲得比較高的正確分類率。 遺傳算法是一種借鑒生物界自然選擇和自然遺傳機(jī)理的隨機(jī)化搜索算法，最初的設(shè)計(jì)目的和應(yīng)用主要是在數(shù)值優(yōu)化、組合優(yōu)化等問題中。多年來，這種算法受到了廣泛的關(guān)注和研究，已廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能、信息技術(shù)及工

3、程實(shí)踐等諸多方面。但是人們發(fā)現(xiàn)遺傳算法也會由于各種原因，產(chǎn)生“早熟收斂”，影響全局最優(yōu)解的搜索。由此而引入了免疫遺傳算法。 本文的主要研究內(nèi)容圍繞計(jì)算機(jī)輔助園林設(shè)計(jì)的智能評價方法展開。在研究免疫遺傳算法、支持向量機(jī)的理論基礎(chǔ)上，結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了基于免疫遺傳算法優(yōu)化支持向量機(jī)在計(jì)算機(jī)輔助園林設(shè)計(jì)評價分類的方法。 在客觀剖析相關(guān)領(lǐng)域存在的實(shí)際問題的基礎(chǔ)上，本文具體所做工作及創(chuàng)新如下： 1. 本文在深入

4、分析影響支持向量機(jī)分類能力參數(shù)的基礎(chǔ)之上，提出了支持向量機(jī)參數(shù)選擇的方法——網(wǎng)格法，來代替以往確定參數(shù)所使用的交叉驗(yàn)證法，或是憑經(jīng)驗(yàn)來確定的方法。它可以在一個限定的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)對最優(yōu)參數(shù)的自動搜索，明確了搜索的次序，取得了較好的效果。 2. 在研究了免疫遺傳算法和支持向量機(jī)參數(shù)尋優(yōu)的基礎(chǔ)上，本文提出了支持向量機(jī)參數(shù)選擇的另外一種方法——免疫遺傳算法。免疫遺傳算法是針對遺傳算法容易出現(xiàn)的“早熟收斂”問題提出的，它可以利用其全局尋優(yōu)性