量子行为粒子群优化算法在几何约束问题上的应用

曹春红¹，唐川²，赵大哲³，张斌¹

1. 东北大学信息科学与工程学院2. 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室3. 东北大学医学影像计算教育部重点实验室

摘 要：几何约束问题可以等价为求解非线性方程组问题,同时也可以将几何约束问题转化为一个优化问题来求解.受经典粒子群优化算法和量子动力学启发,提出一种新的算法——量子行为粒子群优化算法(QPSO)来求解几何约束问题.在QPSO模型里,粒子的状态不再通过位置和速度来决定,而是通过一个波函数来确定.这种算法的主要优点就是可以在感兴趣的问题上保持种群的多样性.实验结果表明,该方法可以提高几何约束求解的效率和收敛性.

关键词：几何约束求解;粒子群优化算法;量子行为粒子群优化算法;波函数;种群;