一种信息压缩聚类距离计算装置的制作方法

技术特征：
1.一种信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，包含有损压缩距离计算装置和有损压缩距离限定装置，所述有损压缩距离计算装置，用于对有损压缩距离进行计算，包括x率失真函数计算器、y率失真函数计算器、率失真条件y函数调整器、率失真条件x函数调整器和率失真最大值计算器；所述有损压缩距离限定装置，用于对有损压缩距离的下确界进行限定，包含x和y最大互信息量计算器、x互信息量计算器、y互信息量计算器、有损压缩距离加法器、下确界计算器；所述x和y最大互信息量计算器、x互信息量计算器、y互信息量计算器分别用于对x和y最大互信息量、x互信息量、y互信息量进行计算；所述有损压缩距离加法器用于对所述三类互信息量进行求和输入计算得到结果；所述下确界计算器用于将求和结果计算得到有损压缩距离的下确界限定值。2.一种如权利要求1所述的信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述x和y最大互信息量计算器包括x条件互信息量计算器、y条件互信息量计算器和互信息量最大值计算器；所述x条件互信息量计算器，用于计算x最大互信息量；所述y条件互信息量计算器，用于计算y最大互信息量；所述互信息量最大值计算器用于计算x和y最大互信息量。3.一种如权利要求1所述的信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述x互信息量计算器用于计算x互信息量，包括x和估值互信息量计算器以及互信息量条件y和压缩距离函数调整器；所述x和估值互信息量计算器用于计算x和其解压后恢复的估值之间的互信息量；所述互信息量条件y和压缩距离函数调整器，用于以x和其解压后恢复的估值之间的互信息量未输入，得出x互信息量。4.一种如权利要求1所述的信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述y互信息量计算器用于计算y互信息量，包括y和估值互信息量计算器以及互信息量条件x和压缩距离函数调整器；所述y和估值互信息量计算器用于计算y和其解压后恢复的估值之间的互信息量；所述互信息量条件x和压缩距离函数调整器，用于以y和其解压后恢复的估值之间的互信息量为输入，得出y互信息量。5.一种如权利要求2所述的信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述x条件互信息量计算器包括x和压缩距离互信息量计算器、互信息量条件y函数调整器；所述y条件互信息量计算器包括y和压缩距离互信息量计算器、互信息量条件x函数调整器。6.一种如权利要求5所述的信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述x和压缩距离互信息量计算器为x熵值计算器，用于计算x的熵值；所述互信息量条件y函数调整器包含熵值条件y函数调整器、熵值条件x压缩距离和y函数调整器、x条件熵加法器；所述熵值条件y函数调整器和熵值条件x压缩距离和y函数调整器以x的熵值的计算值为输入，分别按正值和负值输入x条件熵加法器。7.一种如权利要求5所述的信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述y和压缩距离互信息量计算器为y熵值计算器，用于计算y的熵值；所述互信息量条件x函数调整器包含熵值条件x函数调整器、熵值条件y压缩距离和x函数调整器、y条件熵加法器；所述熵值条件x函数调整器和熵值条件y压缩距离和x函数调整器以y的熵值的计算值为输入，分别按正值和负值输入y条件熵加法器。8.一种如权利要求2所述的信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述x条件互信息量计算器为基于条件y的x互信息量限定器；所述基于条件y的x互信息量限定器包括x值
标量计算器、粗网格平坦度因子计算器、x值加法器、x值有损失真计算器、x值相关系数计算器、x值距离噪声方差计算器、x值乘法器、x值噪声参数乘法器、x值比较器、x值对数取值器、x最小值限定器；在计算基于条件y的x互信息量限定值时，所述x值标量计算器用于计算粗网格标量，所述粗网格平坦度因子计算器用于计算x值通过粗网格压缩的平坦度因子，所述x值加法器用于对计算出的粗网格标量和平坦度因子进行求和；同时通过x值有损失真计算器用于计算在最大允许失真为d的前提下的有损失真，所述x值乘法器用于对计算出的有损失真值与所述x值加法器所得计算结果进行乘法计算；所述x值距离噪声方差计算器和x值相关系数计算器用于进行噪声参数计算，所得结果用于输入x值噪声参数乘法器进行参数计算；所述x值比较器用于将x值噪声参数乘法器和x值乘法器所的计算值作为输入进行除法计算，所得结果作为x值对数取值器的输入；所述x最小值限定器用于以x值对数取值器计算所得对数值作为输入，计算基于条件y的x互信息量限定值。9.一种如权利要求2所述的信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述y条件互信息量计算器为基于条件x的y互信息量限定器；所述基于条件x的y互信息量限定装置包括y值标量计算器、粗网格平坦度因子计算器、y值加法器、y值有损失真计算器、y值距离噪声方差计算器、y值乘法器、y值比较器、y值对数取值器、y最小值限定器。在计算基于条件x的y互信息量限定值时，所述y值标量计算器用于计算粗网格标量，所述粗网格平坦度因子计算器用于计算y值通过粗网格压缩的平坦度因子，所述y值加法器用于对计算出的粗网格标量和平坦度因子进行求和；所述y值有损失真计算器用于计算在最大允许失真为d的前提下的有损失真，所述y值乘法器用于对计算出的有损失真值与所述y值加法器所得计算结果进行乘法计算；所述y值距离噪声方差计算器用于进行噪声参数计算，所述y值比较器用于将噪声方差计算与y值乘法器所的计算值作为输入进行除法计算，所得结果作为y值对数取值器的输入；所述y最小值限定器用于以y值对数取值器计算所得对数值作为输入，计算基于条件x的y互信息量限定值。10.一种如权利要求2所述的信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述x条件互信息量计算器或y条件互信息量计算器为条件熵值限定器；所述条件熵值限定器，包含标量计算器、粗网格平坦度因子计算器、条件熵限定加法器、有损失真计算器、条件熵限定乘法器、条件熵对数取值器、条件熵最大值限定器。计算条件熵值时，首先通过标量计算器进行网格标量参数的计算，同时通过粗网格平坦度因子计算器计算粗网格平坦度因子，将二者所计算值输入条件熵限定加法器，得到的结果与有损失真计算器所计算出来的有损失真，共同输入条件熵限定乘法器，然后通过条件熵对数取值器进行对数取值，最后通过条件熵最大值限定器计算得到条件熵值，即其所能限定的最大值。11.一种如权利要求8至10中的任一项所述信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述平坦度因子计算器包括网格容积噪声比计算器、网格维度放大器、网格容积噪声平方器、网格特征序列计算器、网格平坦度因子乘法器；所述网格容积噪声比计算器、网格维度放大器用于对嵌套网格性能参数进行提取；所述网格容积噪声平方器用于对所提取的嵌套网格性能参数进行网格容积噪声参数的评估；所述网格特征序列计算器用于计算特定嵌套网格的特征序列；所述网格平坦度因子乘法器利用上述结果，对平坦度因子进行计算。12.一种如权利要求11所述的信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述嵌套网格包括细网格生成器、粗网格生成器和嵌套网格生成器。其中粗网格生成器生成的粗网格需
为细网格生成器生成的细网格的子集。嵌套网格生成器生成的嵌套网格由符合以上条件的细网格和粗网格组成。13.一种如权利要求12所述的信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述细网格生成器用于生成细网格。其中，由细网格本身特性得到细网格生成矩阵和细网格生成因子，共同输入细网格生成乘法器，然后进入细网格量化器，输出后即完成细网格的生成操作。14.一种如权利要求12所述的信息压缩聚类距离计算装置，其特征在于，所述粗网格生成器用于生成粗网格。其中，由粗网格本身特性得到粗网格生成矩阵和粗网格生成因子，共同输入粗网格生成乘法器，然后进入粗网格量化器，输出后即完成粗网格的生成操作。

技术总结
一种信息压缩聚类距离计算装置，包含有损压缩距离计算装置和有损压缩距离限定装置，用于有损情况下的信息距离计算的实现形式，并通过包含粗网格和细网格的嵌套网格设计，应用于有损压缩距离计算装置。同时，基于网格固有特性设计基于平坦度因子的聚类距离计算评估方法，给出了嵌套网格压缩性能评估的量化手段。本发明提供的信息压缩聚类距离计算装置，使得对于聚类的性能可以进行简单、有效地进行度量。量。量。


技术研发人员：俞红祥 杨以杰 杨振亚
受保护的技术使用者：安世亚太科技股份有限公司
技术研发日：2020.10.30
技术公布日：2022/5/25