文獻標(biāo)識碼: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.201007
中文引用格式: 陶洋,劉翔宇,,梁志芳. 基于電子鼻傳感器性能的互信息特征選擇算法[J].電子技術(shù)應(yīng)用,,2021,47(10):86-89.
英文引用格式: Tao Yang,,Liu Xiangyu,,Liang Zhifang. Mutual information feature selection algorithm based on electronic nose sensor performance[J]. Application of Electronic Technique,2021,,47(10):86-89.
0 引言
相較于視覺的發(fā)達,,人類的嗅覺并不出色,。因此機器嗅覺可以在多個領(lǐng)域替代人工[1],實現(xiàn)對氣體的檢測與分析,,例如環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測[2],、食品安全[3]、醫(yī)療衛(wèi)生等[4],,對電子鼻系統(tǒng)的研究具有重大的價值,。
電子鼻傳感器陣列的優(yōu)化是一類特殊的特征選擇問題[5],主要表現(xiàn)在兩個方面:
(1)電子鼻系統(tǒng)中的傳感器普遍具有廣譜效應(yīng)[5],,因此傳感器之間的冗余有別于傳統(tǒng)特征之間的冗余,,在冗余度相同的情況下前者更傾向于較大的冗余分布,即篩選出較少重疊的特征,;
(2)與傳統(tǒng)特征選擇不同,,電子鼻傳感器陣列更傾向于篩選出高敏感特征,即傳感器對不同氣體的響應(yīng)有更大的幅度差,。
綜上所述,,本文提出一種電子鼻傳感器性能的互信息特征選擇算法(Sensor Performance Mutal Information,SPMI),,結(jié)合傳感器特性進行特征子集的篩選,,相較于現(xiàn)有算法獲得了更優(yōu)的識別精度。該算法的主要創(chuàng)新點有:
(1)針對候選特征與已選特征之間的冗余度設(shè)計權(quán)重函數(shù),,降低聯(lián)合冗余信息離散程度小的特征權(quán)值,,使得篩選出的特征之間相互冗余的數(shù)量降低;
(2)設(shè)計基于方差的特征敏感性評價函數(shù),,使得篩選的特征對目標(biāo)響應(yīng)具有更高的辨識度,。
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作者信息:
陶 洋,,劉翔宇,,梁志芳
(重慶郵電大學(xué) 通信與信息工程學(xué)院,重慶400065)