LiZiqun.rar_liziqun_圆心_搜索 法园照片_粒子群圆心

function main() %粒子群算法 clc clear format long; %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% N =30; %粒子数目 dt=2; %时间间隔 vm=30; %最大速度 w0=0.4; %权值 下同 w1=0.3;w2=0.5; width=1024; %图片的宽 height=768; %图片的高 MN=1024; %可容纳的最大数据量 con=1; %控制计算的是第几个圆的几何中心 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% bpos=zeros(5,MN); %用以保存五个圆的全部像点坐标 file_in=fopen('data.txt','r+'); %以只读方式打开数据文件， %这里的文件指的是一些像素的坐标，由处理相片后得到 num=1;pos_x=0;pos_y=0;count=1; [num,count_data]=fscanf(file_in,'%d',[1 1]); while (~feof(file_in)) [pos_x,count_data]=fscanf(file_in,'%d',[1 1]); if pos_x<=6%控制是否是下个圆的数据 num=pos_x; count=1; continue; end [pos_y,count_data]=fscanf(file_in,'%d',[1 1]); if num==5&count>590 break;end%文件读写控制 bpos(num,count)=pos_x; bpos(num,count+1)=pos_y; count=count+2; end fclose(file_in); %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% disp(sprintf('圆心的坐标如下：')); while con<=5%控制计算机第几个圆的中心 pos=bpos; pos_calc=zeros(N,6);%保存当前位置(x1,x2)，历史最优位置(x3,y4)，当前速度(x5,x6) gbest=[100,100];b=[0,0];%粒子群最优位置 %srand(time(tic));%?????????????? for i=1:N %初始化30个粒子 %初始化位置 pos_calc(i,3)=fix(rand()*width);%//位置 x, pos_calc(i,1)=pos_calc(i,3); pos_calc(i,4)=fix(rand()*height);%//位置 y pos_calc(i,2)= pos_calc(i,4); %初始速度 if rem(rand(),2)==0 pos_calc(i,5)=fix(rand()*vm); else pos_calc(i,5)=-fix(rand()*vm); end if rem(rand( ),2)==0 pos_calc(i,6)=fix(rand()*vm); else pos_calc(i,6)=-fix(rand()*vm); end %比较获得最优位置，与以前的最优相互比较 if f(pos_calc(i,1),pos_calc(i,2),con,pos)<f(gbest(1),gbest(2),con,pos) %//获得初始的种群最优位置 gbest(1)=pos_calc(i,1);gbest(2)=pos_calc(i,2); end end count=0; while count<20 %迭代20次，直到误差足够小 for i=1:N %更新速度 vx=w0*(pos_calc(i,3)-pos_calc(i,1))/dt+w1*(gbest(1)-pos_calc(i,1))/dt+w2*pos_calc(i,5); vy=w0*(pos_calc(i,4)-pos_calc(i,2))/dt+w1*(gbest(2)-pos_calc(i,2))/dt+w2*pos_calc(i,6); if vx>vm %防止超过最高速度 pos_calc(i,5)=vm/3; else pos_calc(i,5)=vx; end if vy>vm pos_calc(i,6)=vm/3; else pos_calc(i,6)=vy; end end for i=1:N %更新位置 pos_calc(i,1)=pos_calc(i,1)+pos_calc(i,5)*dt; pos_calc(i,2)=pos_calc(i,2)+pos_calc(i,6)*dt; if f(pos_calc(i,1),pos_calc(i,2),con,pos)<f(pos_calc(i,3),pos_calc(i,4),con,pos)%更新历史最好位置 pos_calc(i,3)=pos_calc(i,1); pos_calc(i,4)=pos_calc(i,2);%当前和历史更优并更新 end b(1)=gbest(1); b(2)=gbest(2); if f(pos_calc(i,1),pos_calc(i,2),con,pos)<f(gbest(1),gbest(2),con,pos) %当前处于粒子群最优，更新粒子群最优位置 gbest(1)=pos_calc(i,1);gbest(2)=pos_calc(i,2); end end count=count+1; end b(1)=fix(gbest(1));gbest(1)=b(1);%坐标取整 b(2)=fix(gbest(2));gbest(2)=b(2); for i=(b(1)-5):(b(1)+5) %//在邻域内计算得到最优解 for j=(b(2)-5):(b(2)+5) if f(i,j,con,pos)<f(gbest(1),gbest(2),con,pos) gbest(1)=i;gbest(2)=j;%领域内调整 end end end disp(sprintf('%d %d',gbest(1),gbest(2))); con=con+1; end end %% function r=f(x,y,num,pos)%适应度函数，此函数值越大则适应度越小 r=0; MN=1024; %可容纳的最大数据量 for i=1:2:MN %求此点到此圆的各像点的距离之和 if pos(num,i)~=0 r=r+sqrt((x-pos(num,i))*(x-pos(num,i))+(y-pos(num,i+1))*(y-pos(num,i+1))); end end end %% function pos=init_data() %初始化数据---从文件中读取 MN=1000; %可容纳的最大数据量 pos=zeros(5,MN); %用以保存五个圆的全部像点坐标 file = fopen('data.txt','r+'); if(file~=-1) disp('ok'); else disp('sorry!'); end %以只读方式打开数据文件， %这里的文件指的是一些像素的坐标，由处理相片后得到 num=0;pos_x=0;pos_y=0;count=1; [num,count_data]=fscanf(file,'%d'); while ~feof(file) % if feof(file) % break; % end disp('here'); [pos_x,count_data]=fscanf(file,'%d'); if pos_x<=6%控制是否是下个圆的数据 num=pos_x; count=1; continue; end [pos_y,count_data]=fscanf(file,'%d'); pos(num,count)=pos_x; pos(num,count+1)=pos_y; count=count+2; end fclose(file); pos end %%