一种改进的无核信息系统属性约简算法

针对无核信息系统的特点,基于互信息提出了一种新的启发式属性约简算法,该算法以增加属性后的互信息增量和属性自身的信息熵2项指标作为评价属性重要度的依据。实验结果表明,该算法避免了对于没有核属性的无核信息系统因随机选择初始属性造成计算复杂度增大的问题,并且属性约简效率提高,属性约简后的个数也相对较少。     

混合数据的邻域区分度增量式属性约简算法

增量式属性约简是一种针对动态环境下的数据挖掘方法.目前已经提出的增量式属性约简算法仅适用于符号型的信息系统,而很少有对混合信息系统进行相关的研究,这促使在混合信息系统下构建相关的增量式属性约简算法.区分度是用于设计属性约简的一种重要方法,本文将传统的区分度在混合信息系统下进行推广,提出邻域区分度的概念,然后分别研究了邻域区分度在混合信息系统下对象增加和对象减少时的增量式学习,最后根据这种增量式学习分别提出了对应的增量式属性约简算法.UCI数据集上的相关实验结果表明,所提出的增量式属性约简比非增量式属性约简能够更快速的更新约简结果.     

基于互信息下粒子群优化的属性约简算法

最小属性约简是粗糙集理论中属性约简的优化问题.在寻找最小属性约简的问题上,基于粒子群优化的属性约简算法（ARPSO算法）优于传统的属性约简算法.在现有的ARPSO算法中,正域部分通常被作为启发式信息,但是它并不能够很好地衡量不确定性,而互信息是粗糙集理论中一种更有效的度量不确定信息的重要工具.为此,提出基于互信息下的粒子群优化的属性约简算法（MIPSO算法）,该算法把互信息作为适应度函数,通过增强粒子能迅速靠近吸引子的这一特性,改进了内嵌区域震荡搜索的粒子群优化算法（简记为RSPSO算法）,防止算法较早的陷入局部最优,使得粒子群中的粒子更快的找到最优值,因此使得算法尽可能实现全局收敛.实验结果表明,该算法不仅提高了寻优的能力,加快了算法的速度,提升了算法的精度,而且也能够使得约简后剩余属性的互信息值与约简前所有属性的互信息值近似相等.     

基于增量式更新带权差别集合的属性约简算法

在面向差别矩阵的约简算法思想的基础上,定义一种新的带权差别集合(WDS)模型,并提出了高效更新带权差别集合的算法,分析了该更新算法的时间和空间复杂度.随后,基于快速更新带权差别集合算法,提出一种增量式属性约简方法.当有新的数据对象被加入决策表,可有效提高属性约简的效率.理论分析和实验结果表明该算法适用于大数据集的约简.     

针对隐写分析冗余评估指标的属性约简算法

针对隐写分析评估指标体系中存在的知识冗余,提出了一种隐写分析评估指标的属性约简方法.在分析存在知识冗余的指标体系的基础上,采用BCC算法求出各评估指标初始区间及其约简,并用之将仿真实验数据离散化;之后将离散化矩阵作为HORAFA算法的输入,输出即得到最终的属性约简.仿真实验验证了该属性约简方法对冗余评估指标约简的有效性...     

基于种群混合协同联盟的属性量子博弈均衡约简

为进一步提高进化种群在粗糙集属性演化约简中寻求最优解的协同性能,提出了一种基于种群混合协同联盟的属性量子博弈均衡约简算法.该算法建立一种基于自适应多层进化树的种群协同演化联盟模型,以种群内个体竞争和种群间精英合作的混合协同机制实现各种群协同演化,较好地达到属性协同演化约简中广度寻优和深度探索的有效平衡;然后将信任裕度报酬机制引入到多种群精英量子协同博弈模型,种群精英在每个划分的属性子集中通过量子协同博弈策略均能求得各自最优约简子集,从而稳定取得Nash均衡下全局最优属性约简集.实验结果表明本文算法具有较高的属性演化约简效能和精度,对不完备电子病历系统中脑组织核磁共振成像MRI的高效约简与分割进一步展示其具有较强的实用性和鲁棒性.     

基于二元矩阵的启发式属性约简算法

本文将基于分辨矩阵的二元矩阵和基于属性重要度的启发式属性约简算法结合起来,提出了一种新颖的针对不完备信息系统的属性约简算法。该算法用条件属性和决策属性之间的依赖度来度量属性重要度,进行启发式约简。该算法将属性约简问题转化为寻找能够覆盖决策属性的二元矩阵的二元矩阵集合问题。通过实例检验,该算法是有效的。     

一种基于粗糙集理论的双向选择属性约简算法

文章首先对粗糙集的基本理论进行了简要介绍,然后重点讨论粗糙集理论中的属性约简问题,在总结分析现有属性约简算法的基础上,提出了一种双向选择属性约简算法--BSARA,并用一个例子与其它算法进行了对比分析,结果表明该算法是可行和有效的.     

模拟电路故障诊断的双重扰动支持向量机集成方法

为进一步提高模拟电路故障诊断准确率,提出一种特征和模型参数双重扰动的集成支持向量机新算法.首先在集合覆盖思想下设计基于混沌蚁群算法的属性约简算法将特征样本空间划分成若干子空间,然后针对每个子空间,在"低偏差区域"内进行模型参数扰动,经过两次多数投票法得到最终集成结果.故障诊断实例表明,该方法比多分类支持向量机、Attribute Bagging(AB)算法、Bagging方法等具有更好的故障诊断率.     

基于量子云模型反馈的协同精英属性均衡优势集成约简

为进一步增强进化算法在最小属性约简过程中全局求解性能,提出了一种基于量子云模型反馈的协同精英属性均衡优势集成约简算法,该算法首先设计一种基于云模型反馈的量子自适应旋转角调整策略,使量子蛙群精英在云模型定性知识和罚因子反馈指导下自适应控制属性搜索空间范围;然后构建一种有限理性区域下协同精英均衡优势属性分解框架,在动态精英演化区域内使参与属性约简的量子蛙群精英在平均权重裕度下协同化达到Nash均衡优势区域;最后量子蛙群精英采用集成化操作机制在各自均衡优势区域内协同提取属性约简子集,从而稳定取得全局最优约简特征集。实验结果表明本文算法求解全局最优属性约简集效率、精度和稳定性等具有明显优势,应用到孕龄新生儿脑MRIs电子病历分割进一步表明该算法具有较强的应用性能。     

Extended Rough Set Model Based on Prior Probability and Valued Tolerance Relation

Based on equivalence relation,the classical rough set theory is unable to deal with incomplete information systems.In this case,an extended rough set model based on valued tolerance relation and prior probability obtained from incomplete information systems is firstly founded.As a part of the model,the corresponding discernibility matrix and an attribute reduction of incomplete information system are then proposed.Finally,the extended rough set model and the proposed attribute reduction algorithm are verified under an incomplete information system.     

改进的粗集属性约简的启发式算法

提出了一种改进的粗集属性约简的启发式算法。寻找粗集理论的最小属性约简已经被证明是NP难题，一般采用启发式算法来寻找近似最优解，但求得的约简有冗余属性存在的问题。针对一般启发式算法的不完备性，利用粗集理论中的属性依赖度和属性重要度，构造启发式信息，并在算法中增加了消除冗余的二次约简过程，得到一种改进的启发式算法。最后通过实际算例分析，验证了该改进算法的有效性。     

Generalized binary discernibility matrix for attribute reduction in incomplete information systems

To extract and express the knowledge hidden in information systems, discernibility matrix and its extensions were introduced and applied successfully in many real life applications. Binary discernibility matrix, as a representative approach, has many interesting superior properties and has been rapidly developed to find intuitive and easy to understand knowledge. However, at present, the binary discernibility matrix is mainly adopted in the complete information system. It is a challenging topic how to achieve the attribute reduction by using binary discernibility matrix in incomplete information system. A form of generalized binary discernibility matrix is further developed for a number of representative extended rough set models that deal with incomplete information systems. Some useful properties and criteria are introduced for judging the attribute core and attribute relative reduction. Thereafter, a new algorithm is formulated which supports attribute core and attribute relative reduction based on the generalized binary discernibility matrix. This algorithm is not only suitable for consistent information systems but also inconsistent information systems. The feasibility of the proposed methods was demonstrated by worked examples and experimental analysis.     

基于直觉模糊粒化的信息熵属性约简算法

在直觉模糊关系中,对象之间通过隶属度和非隶属度的刻画使得拥有了更为优越的关系评估效果.为了对信息系统的不确定性达到更好的度量,首先引入基于直觉模糊关系对信息系统进行直觉模糊粒化,然后在粒化的结果中依据隶属度和非隶属度分别定义了信息熵的概念,并将它们结合作为直觉模糊关系下信息系统的信息熵,最后根据该信息熵构造一种属性约简算法.实验结果表明提出的算法具有较优的属性约简性能.     

一种改进的不完备熵属性约简在装备故障诊断中应用

针对经典的粗糙集方法在处理不完备测试数据时,将完备化和属性约简先后进行易导致完备化数据产生偏差而影响属性约简准确性的问题,给出一种基于不完备熵的属性约简算法.通过对属性重要度概念在粗糙熵和不完备熵定义上进行拓展,立足原始测试数据直接计算各条件属性的属性重要度,从而获取一个较优的属性约简.该方法不仅充分考虑了不完备数据与属性约简之间的联系,而且约简结果更加精确,最后在某型装备故障诊断中应用验证了其有效性和优越性.     

一种改进的基于差别矩阵的属性约简算法

为解决决策表属性约简完备算法约简质量低的问题，在基于差别矩阵的属性约简完备算法的基础上，引入信息论中信息熵和互信息增益的定义，给出一种启发式属性约简完备方法，通过实例说明启发式信息可以提高完备算法的约简质量，比较不同启发信息对完备算法的约筒质量和约简效率。试验结果表明，采用基于信息论定义的两种启发信息的完备算法约筒效率基本一致，该算法较非启发式完备算法有更好的约简质量。     

粗糙集理论在步战车故障诊断专家系统中知识自动获取的应用

根据粗糙集理论,实现步战车故障诊断专家系统知识自动获取。首先根据历史故障数据建立决策表,利用粗糙集数据挖掘算法对决策表进行属性约简,对得到的决策表消除冗余,再利用属性值约简算法对决策表进行属性值约简,最后得到决策规则。知识库由条件表、结论表和事实表组成,保存在Access2003中。把条件属性保存到知识库的条件表中,把决策属性保存到知识库的结论表中,这样就很方便的建立了知识库。     

基于量子蛙跳协同进化的粗糙属性快速约简

 属性约简是粗糙集理论研究的重要内容,现已证明求决策表最小约简是一个典型NP难题.本文提出一种基于量子蛙群协同进化的粗糙属性快速约简算法.该算法构造一种动态多簇的蛙群结构,用量子态比特进行蛙群个体编码,以自适应量子旋转角调整、量子变异和量子纠缠等策略加速蛙群进化收敛,各簇蛙群以双向协同学习机制共享属性约简中相关信息.标准Benchmark优化函数测试结果表明该算法在保证收敛速度同时具有较强的平衡全局优化与局部细致搜索能力.在UCI数据集上进行属性约简比较实验,结果验证了本算法在属性约简精度和效率方面具有明显优势.     

粗糙集近似集不确定性研究

粗糙集用上、下近似集刻画不确定目标集合,而粗糙集的近似集用0.5-近似集作为不确定目标集合的近似集.本文首先分析了基于粗糙集的0.5-近似集相似度的属性约简算法存在理论不完备的不足,指出这种相似度具有随知识粒度变化不敏感的缺陷.然后进一步给出了多粒度知识空间下相似度的变化规律,提出了粗糙集近似集的模糊度概念,分析了粗糙集近似集的模糊度在多粒度知识空间下的变化规律,进而提出了相应的属性约简算法.从新的视角构建了目标概念与其近似集的差异性度量方法.     

决策表中基于条件信息熵的近似约简

属性约简是粗糙集理论的重要研究内容,已有效应用于机器学习、数据挖掘等领域.基于条件信息熵的属性约简可有效推广代数观下的属性约简,但存在抗噪声弱且某些情况下冗余属性多的不足.为此,本文在引入决策表中基于条件信息熵的近似约简概念后,提出决策表中基于条件信息熵的近似约简算法,该算法可有效增强抗噪性,且可依据实际应用的需要有效地对冗余属性进行取舍.最后,本文侧重通过选择不同精度下的约简属性子集在Benchmark上进行了分类器的性能测试.