[发明专利]磁场相似性度量方法

说明书

本发明公布了一种磁场相似性度量方法，其基于离散距离的磁场相似性度量特征值Φ。相对传统的磁场相似性判定方法，特征值Φ有更广泛的适应性，能够对更加相近的磁场通过特性曲线的相似情况进行评价，且可适用于多种背景下磁场相似性的评价需求。

技术领域

本发明涉及磁场模拟技术领域，尤其涉及一种磁场相似性度量方法。

背景技术

随着磁场模拟技术的发展，已经有多种磁场模拟方法能够对目标磁场进行精细化的模拟，传统的磁场判定方法难以对模拟结果的相似情况进行度量，在磁场模拟的研究过程及磁传感器对目标的识别过程中，都缺乏较好的相似性评价标准。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种磁场相似性度量方法，其基于离散Fréchet距离的磁场相似性度量特征值，相对传统的磁场判定方法，能够对更加相近的磁场曲线的相似情况进行评价，且可适用于多种背景下磁场相似性的评价需求。

本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种磁场相似性度量方法，包括以下步骤，

S1，获取两条待比较的离散曲线：F：{u₁,...,u_m}，G：{v₁,...,v_n}，其中m和n分别代表离散曲线端点数，u_i＝(x_ui,y_ui)、v_j＝(x_vj,y_vj)，i＝1,2,...,m，j＝1,2,...,n，其中，x为横坐标值，y为纵坐标值，记F_i为{u₁,...,u_i}，G_j为{v₁,...,v_j}；

S2,记其中，d(u_i，v_j)为离散点u_i和v_j之间在纵轴上的距离，并令当i·j＝0时，δ_dF(F_i,G_j)＝+∞，其中，δ_dF(F_i,G_j)为离散曲线F_i和G_j之间的Fréchet距离，则δ_dF(F,G)可计算如下：

L为F、G间各端点组成的如下链接序列：

其中，a₁＝b₁＝1，a_k＝m，b_k＝n，且对于i＝1,...,k，需满足a_i+1＝a_i或a_i+1＝a_i+1，b_i+1＝b_i或b_i+1＝b_i+1，这样序列L同时遵循了P、Q中各端点的顺序关系，定义长度||L||为序列L中最长连接的长度，即：

S3，设对曲线F进行伸缩变换的参数为p，设置适应度函数为以p为唯一待优化参数，选取种群大小、精英数目及交叉后代比例，使用GA遗传算法进行求解，得到p值及d_t(F,G)；

S4，根据实际需要选取μ∈[0,1]，将δ_dF(F,G)、d_t(F,G)及p值代入下式，

式中，μ∈[0,1]及(1-μ)为两部分的权值，可根据实际需要进行选取，即可求得相似性度量特征值Φ(F_m,G_n)。