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针对传统的初始化模式库算法存在模式矢量利用率低、与信源匹配程度不高的不足，提出一种基于均值／方差分类三维SOM初始化模式库算法。根据均值分类，将训练矢量集按照方差排序，以相同间隔抽取矢量组成初始化模式库。将算法运用到基于三维SOM算法的图像编码，结果表明，均值／方差分类初始化模式库算法无效模式矢量数量少、与信源匹配程度高，能有效地提高三维SOM算法的性能。