基于核方法的一种新的模糊支持向量机

由于支持向量机对样本中的噪声及孤立点非常敏感,因而在解决非线性、高维数、不确定问题时,使用模糊支持向量机比使用支持向量机的效果要好。在模糊支持向量机中,模糊隶属度函数的建立是关键也是难点。一般,模糊隶属度是在原始空间中根据样本点的相互距离及到类中心的距离创建的。考虑样本间的密切度,在特征空间中利用混合核函数建立一种新的模糊隶属度。通过试验比较多项式核函数、高斯径向基核函数与混合核函数,可看出新方法表现出了它的优越性。     

基于核方法的一种新的模糊支持向量机

由于支持向量机对样本中的噪声及孤立点非常敏感,因而在解决非线性、高维数、不确定问题时,使用模糊支持向量机比使用支持向量机的效果要好。在模糊支持向量机中,模糊隶属度函数的建立是关键也是难点。一般,模糊隶属度是在原始空间中根据样本点的相互距离及到类中心的距离创建的。考虑样本间的密切度,在特征空间中利用混合核函数建立一种新的模糊隶属度。通过试验比较多项式核函数、高斯径向基核函数与混合核函数,可看出新方法表现出了它的优越性。     

基于线性对数似然核函数的说话人识别

为了提高文本无关的说话人识别系统的性能,提出了基于线性对数似然核函数的说话人识别系统。线性对数似然核函数利用高斯混合模型对频谱特征序列进行压缩;将频谱特征序列之间的相似程度转化为高斯混合模型参数之间的距离;根据距离表达式,利用极化恒等式求得频谱特征序列向高维矢量空间的映射方法;最后,在高维矢量空间,采用支持向量机(SVM)为目标说话人建立模型。在美国国家标准技术署公布的说话人识别数据库上的实验结果表明,所提核函数具有优异的识别性能。     

一种基于改进支持向量机的文本倾向性分类算法

文本的倾向性分类器是文本倾向性分类的核心部分,它用于将待分类的文本映射到某一倾向性类别中去。传统支持向量机的核函数学习能力和泛化推广能力的平衡性有待提高,而且参数选择不易。对目前文本倾向性分类算法使用的传统的支持向量机进行了改进,一是构造了多核函数;二是使用粒子群算法对支持向量机的参数进行优化,平衡了核函数的全局性和局部性,更有利于对样本数据的学习和推广;最后利用改进的支持向量机构造文本倾向性分类算法。     

流形嵌入的支持向量数据描述

测地距离能在宏观层面上较真实地反映数据中所隐含的几何结构,可基于它的支持向量数据描述(SVDD)无法直接优化.为此,文中提出一种流形分类学习算法的设计框架.用原空间测地距离近似各向同性的特征映射(ISOMAP)降维空间上的欧氏距离,即在隐含ISOMAP降维后空间上执行原学习算法.按照该框架,以SVDD为例发展出嵌入的ISOMAP发现的低维流形的SVDD(mSVDD),从而解决基于测地距离的SVDD的优化问题.USPS手写体数字数据集上的实验表明,mSVDD的单类性能较SVDD有较显著提高.     

基于超椭球支持向量机的兼类文本分类算法

提出一种基于超椭球支持向量机的多类文本分类算法。对每一类样本,利用超椭球支持向量机方法在特征空间求得一个超椭球,使其包含该类尽可能多的样本,同时将噪音点排除在外。分类时,利用待分类样本映射到每个超椭球球心的马氏距离确定其类别。在标准数据集Reuters 21578上的实验结果表明,该算法有效地提高了分类精度。     

用于说话人识别支持向量机模型的核函数选择

支持向量机(SVM)已广泛地应用于文本无关的说话人辨认系统,不同的核函数影响识别性能。基于此,在TIMIT语料库上对线性核、多项式核以及径向基核进行了对比实验。实验表明多项式核在多项式次数等于6的情况下具有最佳的识别性能,其识别率可以达到82.88%。     

基于非线性流形学习和支持向量机的文本分类算法

为解决文本自动分类问题,提出一种流形学习和支持向量机相结合的文本分类算法(LLE-LSSVM)。LLE-LSSVM算法利用非线性流形学习算法LEE对高维文本特征进行非线性降维,挖掘出特征内在规律与本征信息,从而得到低维特征空间,然后将其输入到LSSVM中进行学习,同时利用混沌粒子群算法对LSSVM参数进行优化,建立文本分类模型。仿真实验结果表明,LLE-LSSVM算法提高了文本分类准确率,减少了分类运行时间,是一种有效的文本分类算法。     

基于图的组合半监督SVM聚类核算法研究

为了在聚类假设的基础上,进一步提高支持向量机的分类精度,文中通过引入线性分段转换函数,将加权无向图上的相似矩阵重新表示,改变该图上的距离度量,使得在同一群集中两点间的距离更小,从而建立基于图的聚类核,与多项式核函数线性组合后,构造出基于图的组合半监督聚类核,并将其用于支持向量机的训练和分类。实验表明,与标准SVM算法相比,该算法分类精度较高,且高于组合前的单个核函数。随着标记样本比例的增加,该算法的分类精度也在增加,有效利用了未标记样本蕴含的信息。     

组合核支持向量机的模式分析新方法

基于支持向量机核函数的条件,将Sobolev Hilbert空间的再生核函数和多项式核函数进行有效的线性组合,给出一种新的支持向量机的组合核函数,提出一种基于再生核的组合核函数支持向量机的模式分析方法,该方法兼具了全局核函数与局部核函数的优点,且算法的复杂度被降低。仿真实验结果表明：支持向量机的核函数采用基于再生核的组合核函数是可行的,且此核函数不仅具有核函数的非线性映射特征,而且也继承了核函数对非线性逐级精细逼近的特征,模式分析的效果比单核函数可以更加细腻。     

基于多示例学习框架的文本分类算法

针对有特殊结构的文本,传统的文本分类算法已经不能满足需求,为此提出一种基于多示例学习框架的文本分类算法。将每个文本当作一个示例包,文本中的标题和正文视为该包的两个示例;利用基于一类分类的多类分类支持向量机算法,将包映射到高维特征空间中;引入高斯核函数训练分类器,完成对无标记文本的分类预测。实验结果表明,该算法相较于传统的机器学习分类算法具有更高的分类精度,为具有特殊文本结构的文本挖掘领域研究提供了新的角度。     

一种半监督局部线性嵌入算法的文本分类方法*

针对局部线性嵌入算法（LLE）应用于非监督机器学习中的缺陷,将该算法与半监督思想相结合,提出了一种基于半监督局部线性嵌入算法的文本分类方法。通过使用文本数据的流形结构和少量的标签样本,将LLE中的距离矩阵采用分段形式进行调整;使用调整后的矩阵进行线性重建从而实现数据降维;针对半监督LLE中使用欧氏距离的缺点,采用高斯核函数将欧氏距离进行变换,并用新的核距离取代欧氏距离,提出了基于核的半监督局部线性嵌入算法;最后通过仿真实验验证了改进算法的有效性。     

基于测度学习支持向量机的钢琴乐谱难度等级识别

现有钢琴乐谱难度分类主要由人工方式完成,效率不高,而自动识别乐谱难度等级的算法对类别的拟合度较低。因此,与传统将乐谱难度等级识别归结为回归问题不同,本文直接将其建模为基于支持向量机的分类问题。并结合钢琴乐谱分类主观性强、特征之间普遍存在相关性等特点,利用测度学习理论有难度等级标签乐谱的先验知识,依据特征对难度区分的贡献度,改进高斯径向基核函数,从而提出一种测度学习支持向量机分类算法——ML-SVM算法。在9类和4类难度两个乐谱数据集上,我们将ML-SVM算法与逻辑回归,基于线性核函数、多项式核函数、高斯径向基核函数的支持向量机算法以及结合主成分分析的各个支持向量机算法进行了对比,实验结果表明我们提出算法的识别正确率优于现有算法,分别为68.74%和84.67%。所提算法有效提高了基于高斯径向基核函数支持向量机算法在本应用问题中的分类性能。     

基于模糊支持向量机与决策树的文本分类器

针对模糊支持向量机在文本分类应用中的隶属度函数确定问题,提出了一种基于模糊支持向量机与决策树的文本分类器的构建方法。该方法不仅考虑了样本与类中心之间的关系,还根据传统支持向量机中包含支持向量且平行于分类面的平面构建切球,来确定类中各个样本之间的关系,由样本点与球的位置关系计算其隶属度,可以合理地区分有效样本和噪音、孤立点样本。并与决策树方法相结合,实现多类分类。实验结果表明,该方法具有良好的分类效果。     

Learning general Gaussian kernel hyperparameters of SVMs using optimization on symmetric positive-definite matrices manifold

We propose a new method for general Gaussian kernel hyperparameter optimization for support vector machines classification. The hyperparameters are constrained to lie on a differentiable manifold. The proposed optimization technique is based on a gradient-like descent algorithm adapted to the geometrical structure of the manifold of symmetric positive-definite matrices. We compare the performance of our approach with the classical support vector machine for classification and with other methods of the state of the art on toy data and on real world data sets.     

基于超球支持向量机的多主题文本分类算法

针时标准支持向量机多分类算法不能解决多主题文本分类问题,提出了一种基于超球支持向量机的多主题文本分类算法.该算法用超球支持向量机训练得到每个超球,计算待分类文本到每个超球球心的距离,依据距离得到隶属度向量,最后根据隶属度向量判定该文本所属的主题.实验结果表明,该算法具有更好的召回率,准确率和F1值.     

基于支持向量的最近邻文本分类方法

文本分类为一个文档自动分配一组预定义的类别或主题。文本分类中,文档的表示对学习机的学习性能有很大的影响。以实现哈萨克语文本分类为目的,根据哈萨克语语法规则设计实现哈萨克语文本的词干提取,完成哈萨克语文本的预处理。提出基于最近支持向量机的样本距离公式,避免k参数的选定,以SVM与KNN分类算法的特殊组合算法（SV-NN）实现了哈萨克语文本的分类。结合自己构建的哈萨克语文本语料库的语料进行文本分类仿真实验,数值实验展示了提出算法的有效性并证实了理论结果。     

Least squares twin support vector machines for pattern classification

In this paper we formulate a least squares version of the recently proposed twin support vector machine (TSVM) for binary classification. This formulation leads to extremely simple and fast algorithm for generating binary classifiers based on two non-parallel hyperplanes. Here we attempt to solve two modified primal problems of TSVM, instead of two dual problems usually solved. We show that the solution of the two modified primal problems reduces to solving just two systems of linear equations as opposed to solving two quadratic programming problems along with two systems of linear equations in TSVM. Classification using nonlinear kernel also leads to systems of linear equations. Our experiments on publicly available datasets indicate that the proposed least squares TSVM has comparable classification accuracy to that of TSVM but with considerably lesser computational time. Since linear least squares TSVM can easily handle large datasets, we further went on to investigate its efficiency for text categorization applications. Computational results demonstrate the effectiveness of the proposed method over linear proximal SVM on all the text corpuses considered.     

The support vector machine based on intuitionistic fuzzy number and kernel function

Fuzzy support vector machine applied a degree of membership to each training point and reformulated the traditional support vector machines, which reduced the effects of noises and outliers for classification. However, the degree of membership only considered the distance from samples to the class center in the sample space, while neglected the situation of samples in the feature space and easily mistook the edge support vectors as noises. To deal with the aforementioned problems, the support vector machine based on intuitionistic fuzzy number and kernel function is proposed. In the high-dimensional feature space, each training point is assigned with a corresponding intuitionistic fuzzy number by the use of kernel function. Then, a new score function of the intuitionistic fuzzy numbers is introduced to measure the contribution of each training point. In the end, the new support vector machine is constructed according to the score value of each training point. The simulation results demonstrate the effectiveness and superiority of the proposed method.     

基于流形距离的半监督判别分析

大量无类别标签的数据具有对分类有用的信息,有效地利用这些信息来提高分类精确度,是半监督分类研究的主要内容.提出了一种基于流形距离的半监督判别分析(semi-supervised discriminant analysis based on manifold distance,简称SSDA)算法,通过定义的流形距离,能够选择位于流形上的数据点的同类近邻点、异类近邻点以及全局近邻点,并依据流形距离定义数据点与其各近邻点之间的相似度,利用这种相似度度量构造算法的目标函数.通过在ORL,YALE人脸数据库上的实验表明,与现有算法相比,数据集通过该算法降维后,能够使基于距离的识别算法具有更高的分类精确度.同时,为了解决非线性降维问题,提出了Kernel SSDA,同样通过实验验证了算法的有效性.