基于Tri-training算法的构造性学习方法

构造性机器学习(CML)算法在训练分类器时需要大量有标记样本,而获取这些有标记样本十分困难。为此,提出一种基于Tri-　training算法的构造性学习方法。根据已标记的样本,采用不同策略构造3个差异较大的初始覆盖分类网络,用于对未标记数据进行标记,再将已标记数据加入到训练样本中,调整各分类网络参数,反复进行上述过程,直至获得稳定的分类器。实验结果证明,与CML算法和基于NB分类器的半监督学习算法相比,该方法的分类准确率更高。     

基于Tri-training的半监督多标记学习算法

传统的多标记学习是监督意义下的学习,它要求获得完整的类别标记.但是当数据规模较大且类别数目较多时,获得完整类别标记的训练样本集是非常困难的.因而,在半监督协同训练思想的框架下,提出了基于Tri-training的半监督多标记学习算法（SMLT）.在学习阶段,SMLT引入一个虚拟类标记,然后针对每一对类别标记,利用协同训练机制Tri-training算法训练得到对应的分类器;在预测阶段,给定一个新的样本,将其代入上述所得的分类器中,根据类别标记得票数的多少将多标记学习问题转化为标记排序问题,并将虚拟类标记的得票数作为阈值对标记排序结果进行划分.在UCI中4个常用的多标记数据集上的对比实验表明,SMLT算法在4个评价指标上的性能大多优于其他对比算法,验证了该算法的有效性.     

基于交叉熵的安全Tri-training算法

半监督学习方法通过少量标记数据和大量未标记数据来提升学习性能.Tri-training是一种经典的基于分歧的半监督学习方法,但在学习过程中可能产生标记噪声问题.为了减少Tri-training中的标记噪声对未标记数据的预测偏差,学习到更好的半监督分类模型,用交叉熵代替错误率以更好地反映模型预估结果和真实分布之间的差距,并结合凸优化方法来达到降低标记噪声的目的,保证模型效果.在此基础上,分别提出了一种基于交叉熵的Tri-training算法、一个安全的Tri-training算法,以及一种基于交叉熵的安全Tri-training算法.在UCI(University of California Irvine)机器学习库等基准数据集上验证了所提方法的有效性,并利用显著性检验从统计学的角度进一步验证了方法的性能.实验结果表明,提出的半监督学习方法在分类性能方面优于传统的Tri-training算法,其中基于交叉熵的安全Tri-training算法拥有更高的分类性能和泛化能力.     

结合Tri-training半监督学习和凸壳向量的SVM主动学习算法*

为解决监督学习过程中难以获得大量带有类标记样本且样本数据标记代价较高的问题,结合主动学习和半监督学习方法,提出基于Tri-training半监督学习和凸壳向量的SVM主动学习算法.通过计算样本集的壳向量,选择最有可能成为支持向量的壳向量进行标记.为解决以往主动学习算法在选择最富有信息量的样本标记后,不再进一步利用未标记样本的问题,将Tri-training半监督学习方法引入SVM主动学习过程,选择类标记置信度高的未标记样本加入训练样本集,利用未标记样本集中有利于学习器的信息.在UCI数据集上的实验表明,文中算法在标记样本较少时获得分类准确率较高和泛化性能较好的SVM分类器,降低SVM训练学习的样本标记代价.     

基于辅助学习与富信息策略的Tri-training算法

针对Tri-training算法利用无标记样例时会引入噪声且限制无标记样例的利用率而导致分类性能下降的缺点,提出了AR-Tri-training(Tri-training with assistant and rich strategy)算法.提出辅助学习策略,结合富信息策略设计辅助学习器,并将辅助学习器应用在Tri-training训练以及说话声识别中.实验结果表明,辅助学习器在Tri-training训练的基础上不仅降低每次迭代可能产生的误标记样例数,而且能够充分地利用无标记样例以及在验证集上的错分样例信息.从实验结果可以得出,该算法能够弥补Tri-training算法的缺点,进一步提高测试率.     

基于自适应数据剪辑策略的Tri-training算法

Tri-training能有效利用无标记样例提高泛化能力.针对Tri-training迭代中无标记样例常被错误标记而形成训练集噪声,导致性能不稳定的缺点,文中提出ADE-Tri-training(Tri-training with Adaptive Data Editing)新算法.它不仅利用RemoveOnly剪辑操作对每次迭代可能产生的误标记样例识别并移除,更重要的是采用自适应策略来确定RemoveOnly触发与抑制的恰当时机.文中证明,PAC理论下自适应策略中一系列判别充分条件可同时确保新训练集规模迭代增大和新假设分类错误率迭代降低更多.UCI数据集上实验结果表明:ADE-Tri-training具有更好的分类泛化性能和健壮性.     

基于主动学习的图半监督分类算法

为抑制噪声数据对分类结果的影响,将噪声处理算法与高斯随机域算法相结合,提出一种带噪声系数的高斯随机域学习算法;针对样本集不平衡性数据分类问题,考虑主动学习在样本不平衡问题中的应用,将主动学习与图半监督算法相结合,提出一种鲁棒性强的主动学习图半监督分类算法。利用基于样本划分的主动学习方法,对正类的近邻样本集中样本与特定类样本形成的新样本集做总体散度排序,筛选出能使新样本集中总体散度最小的样本,代替正类的近邻样本集中所有样本,形成平衡类。在UCI标准数据集上的实验结果表明,与标准的图半监督算法相比,该算法的分类精度更高、泛化能力更强。     

一种基于半监督主动学习的动态贝叶斯网络算法

本文提出一种基于半监督主动学习的算法，用于解决在建立动态贝叶斯网络(DBN)分类模型时遇到的难以获得大量带有类标注的样本数据集的问题．半监督学习可以有效利用未标注样本数据来学习DBN分类模型，但是在迭代过程中易于加入错误的样本分类信息，并因而影响模型的准确性．在半监督学习中借鉴主动学习，可以自主选择有用的未标注样本来请求用户标注．把这些样本加入训练集之后，能够最大程度提高半监督学习对未标注样本分类的准确性．实验结果表明，该算法能够显著提高DBN学习器的效率和性能，并快速收敛于预定的分类精度．     

基于主动学习的环境音分类研究

环境音分类是当前语音识别领域的研究热点。主动学习是利用未标记数据,在少量标记数据代价下提高监督学习算法的分类性能的方法。文中提出了熵优先采样（Entropy Priority Sampling,EPS）方法和简单不一致采样（Simple Disagreement Sampling,SDS）方法作为主动学习选择样本的策略。针对环境音数据,提取11维的CELP音频特征,采用单一分类器与EPS,SDS方法对不同标记训练样本比例下的分类实验结果进行了比较分析。结果表明,主动学习方法在标记样本数较少的情况下,能取得较好的分类效果,并且EPS方法的性能优于SDS方法。     

基于Tri-training半监督学习的中文组织机构名识别*

针对中文组织机构名识别中的标注语料匮乏问题,提出了一种基于协同训练机制的组织机构名识别方法。该算法利用Tri-training学习方式将基于条件随机场的分类器、基于支持向量机的分类器和基于记忆学习方法的分类器组合成一个分类体系,并依据最优效用选择策略进行新加入样本的选择。在大规模真实语料上与co-training方法进行了比较实验,实验结果表明,此方法能有效利用大量未标注语料提高算法的泛化能力。     

一种基于EM和分类损失的半监督主动DBN学习算法

对于建立动态贝叶斯网络(DBN)分类模型时,带有类标注样本数据集获得困难的问题,提出一种基于EM和分类损失的半监督主动DBN学习算法.半监督学习中的EM算法可以有效利用未标注样本数据来学习DBN分类模型,但是由于迭代过程中易于加入错误的样本分类信息而影响模型的准确性.基于分类损失的主动学习借鉴到EM学习中,可以自主选择有用的未标注样本来请求用户标注,当把这些样本加入训练集后能够最大程度减少模型对未标注样本分类的不确定性.实验表明,该算法能够显著提高DBN学习器的效率和性能,并快速收敛于预定的分类精度.     

基于Tri-training的入侵检测算法

半监督的双协同训练要求划分出的2个数据向量相互独立,不符合真实的网络入侵检测数据特征。为此,提出一种基于三协同训练(Tri-training)的入侵检测算法。使用大量未标记数据,通过3个分类器对检测结果进行循环迭代训练,避免交叉验证。仿真实验表明,在少量样本情况下,该算法的检测准确度比SVM Co-training算法提高了2.1%,并且随着循环次数的增加,其性能优势更加明显。     

基于主动学习的K-Hub聚类算法

K-Hub聚类算法是一种有效的高维数据聚类算法,但是它对初始聚类中心的选择非常敏感,并且对于靠近类边界的实例往往不能正确聚类.为了解决这些问题,提出一种结合主动学习和半监督聚类的K-Hub聚类算法.运用主动学习策略学习部分实例的关联限制,然后利用这些关联限制指导K-Hub的聚类过程.实验结果表明,基于主动学习的K-Hub聚类算法能有效提升K-Hub的聚类准确率.     

基于PRank算法的主动排序学习算法

针对排序学习中如何选择最值得标注的样本和通过尽可能少的已标注样本训练出较好的排序模型的问题,将主动学习的思想引入排序学习中,提出一种基于排序感知机的主动排序学习算法——Active PRank。基于真实数据集的实验结果表明,该算法在保证排序模型性能的前提下,减少样本的标注量,在同等标注量的条件下,提高排序结果的正确率。