基于区间适应值交互式遗传算法的加权多输出高斯过程代理模型

作     者：孙晓燕 陈姗姗 巩敦卫 张勇 

作者机构：中国矿业大学信息与电气工程学院徐州221116 

基　　金：国家自然科学基金(61105063) 中央高校基本科研业务费专项资金(2012QNA58 2013XK09) 江苏省自然科学基金(BK2010186) 江苏省博士后基金(1001019C)资助~~ 

出 版 物：《自动化学报》 (Acta Automatica Sinica)

年 卷 期：2014年第40卷第2期

页      码：172-184页

摘      要：融合了用户认知和智能评价的交互式遗传算法(Interactive genetic algorithm,IGA)是解决一类定性性能指标优化问题的有效方法,但是,评价不确定性和易疲劳性极大地限制了该算法解决实际问题的能力.基于用户已评价信息,采用合适的机器学习方法,构建用户认知代理模型是解决上述问题的常用方法之一.但是,现有研究成果均没有考虑用户评价不确定性对学习样本、代理模型的影响,以及模型拟合不确定性对基于适应值的进化操作有效性的影响.针对上述问题,本文提出基于加权多输出高斯过程(Gaussian process,GP)代理模型的交互式遗传算法.首先,在区间适应值评价模式下,提取学习样本的噪声特性,以确定相应学习样本对代理模型的影响度权重系数,构建两输出高斯过程代理模型;然后,利用代理模型提供的预测值及预测置信水平,给出一种新的个体适应值估计方法和个体选择方法;基于模型预测信息,实现模型更新管理.将所提算法分别应用于含噪函数和服装设计问题中,所得结果表明本文算法可更好地拟合和跟踪用户认知,减小对进化搜索的误导,更快找到用户满意解.

主 题 词：遗传算法 交互 代理模型 高斯过程 加权多输出 

学科分类：0810[工学-土木类] 1205[管理学-图书情报与档案管理类] 12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 081104[081104] 08[工学] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3724/SP.J.1004.2014.00172

馆 藏 号：203735316...