pbest_values = np.ones(self.num_particles) * np.inf
时间: 2023-05-21 13:00:40 浏览: 89
这是一个初始化粒子群优化算法中每个粒子的最佳适应度值的代码。其中,self.num_particles表示粒子的数量,np.ones(self.num_particles)表示创建一个长度为self.num_particles的全1数组,* np.inf表示将这个数组中的每个元素都乘以无穷大,最终得到一个长度为self.num_particles的全无穷大数组pbest_values。
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补全以下粒子群算法import numpy as np #计算适应值 def cal_y(X): return Y #初始化 max_iter=10 #迭代次数 n_dim=2 # X数据维度 pop=6 #种群个数 w=0.8 #速度因子 c1=0.5 #局部优化因子 c2=0.5 #全局优化因子 low=0 #最小值 high=10 #最大值 X = np.random.uniform(low=low, high=high, size=(pop, n_dim)) #初始化X V = np.random.uniform(low=low, high=high, size=(pop, n_dim)) #初始化V Y = cal_y(X) #通过X计算Y pbest_x = X.copy() #初始化局部最优 pbest_y = np.array([[np.inf]] * pop) #初始化局部最优 gbest_x = pbest_x.mean(axis=0).reshape(1, -1)#初始化全局最优 gbest_y = np.inf #初始化全局最优 ################################################### #更新速度 def update_V(V,X,pbest_x,gbest_x): return V #更新X def update_X(X,V): return X #更新局部最优点 def update_pbest(pbest_x,pbest_y,X,Y): return pbest_x,pbest_y #更新全局最优点 def update_gbest(pbest_x,pbest_y,gbest_x,gbest_y): return gbest_x,gbest_y for iter_num in range(max_iter): print(iter_num) #update_V更新速度 #record_value记录粒子点位置与速度 #update_X更新X #Y=cal_y计算适应值 #update_pbest更新局部最优点 #update_gbest更新全局最优点 #输出每代的最优值 print("PSO最优值:",gbest_x, gbest_y)
粒子群算法是一种优化算法,用于求解最优化问题。在代码中,我们需要补全四个函数来完成算法的实现。
1. `cal_y(X)`: 这个函数用于计算适应值,根据输入的X数据计算对应的Y值。你需要补全这个函数的具体实现。
2. `update_V(V,X,pbest_x,gbest_x)`: 这个函数用于更新速度V。根据当前的速度V、当前位置X、局部最优位置pbest_x和全局最优位置gbest_x,计算新的速度并返回。你需要补全这个函数的具体实现。
3. `update_X(X,V)`: 这个函数用于更新位置X。根据当前位置X和速度V,计算新的位置并返回。你需要补全这个函数的具体实现。
4. `update_pbest(pbest_x,pbest_y,X,Y)`: 这个函数用于更新局部最优点pbest。根据当前局部最优位置pbest_x、局部最优值pbest_y、当前位置X和适应值Y,计算新的局部最优点并返回。你需要补全这个函数的具体实现。
在完成这四个函数后,你可以在循环中调用它们来更新粒子群算法的状态,并输出每代的最优值。最后输出粒子群算法的最优值。
注意:以上是对代码的理解和推测,具体实现可能与此有所不同。请根据实际情况进行具体的补全和调试。
import numpy as np import cv2 def PSO_Gabor(func, x0, bounds, niters=100, nparticles=20, w=0.5, c1=1, c2=1): nparams = len(bounds) x = np.zeros((nparticles, nparams)) v = np.zeros_like(x) pbest = np.zeros_like(x) fitness = np.zeros(nparticles) gbest = np.zeros(nparams) gbest_fitness = np.inf for i in range(nparticles): x[i,:] = x0 + np.random.uniform(-1, 1, size=nparams) v[i,:] = np.random.uniform(-1, 1, size=nparams) pbest[i,:] = x[i,:] fitness[i] = func(x[i,:]) if fitness[i] < gbest_fitness: gbest_fitness = fitness[i] gbest = x[i,:] for _ in range(niters): for i in range(nparticles): v[i,:] = w*v[i,:] + c1*np.random.uniform(0,1,size=nparams)*(pbest[i,:] - x[i,:]) + c2*np.random.uniform(0,1,size=nparams)*(gbest - x[i,:]) x[i,:] = np.clip(x[i,:] + v[i,:], bounds[:,0], bounds[:,1]) fitness[i] = func(x[i,:]) if fitness[i] < pbest[i]: pbest[i,:] = x[i,:]这段代码如何使用呢
这段代码是使用粒子群优化算法来求解 Gabor 滤波器的最优参数。要使用这段代码,你需要定义一个函数 `func`,它接受一个长度为 `nparams` 的数组作为输入,并返回一个标量作为输出,代表 Gabor 滤波器在这组参数下的性能。
你还需要指定 Gabor 滤波器参数的搜索空间,即一个形状为 `(nparams, 2)` 的数组 `bounds`,其中第 `i` 行对应第 `i` 个参数的搜索上下界。
然后,你可以按照以下方式调用 `PSO_Gabor` 函数:
```python
best_params = PSO_Gabor(func, x0, bounds, niters=100, nparticles=20, w=0.5, c1=1, c2=1)
```
其中,`x0` 是一个长度为 `nparams` 的数组,表示初始粒子的位置。`niters` 是迭代次数,`nparticles` 是粒子数,`w`、`c1` 和 `c2` 是算法的三个超参数。
函数返回一个长度为 `nparams` 的数组,表示在迭代过程中找到的具有最优性能的 Gabor 滤波器参数。
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