基于文本和类别信息的KNN文本分类算法

提出了一种基于文本和类别信息的改进KNN文本分类算法。传统的KNN算法在计算样本相似度时利用的是文本和特征的相关信息,因此存在计算量大的明显缺陷,使其在具有大量高维样本的文本分类中缺乏实用性。新算法利用文本和类别的相关信息计算样本间的相似度,能够对特征维数进行有效的压缩。实验表明,该算法有较高的文本分类效率。     

基于类别特征改进的KNN短文本分类算法

KNN短文本分类算法通过扩充短文本内容提高短文本分类准确率,却导致短文本分类效率降低。鉴于此,通过卡方统计方法提取训练空间中各类别的类别特征,根据训练空间中各类别样本与该类别特征的相似情况,对已有的训练空间进行拆分细化,将训练空间中的每个类别细化为多个包含部分样本的训练子集;然后针对测试文本,从细化后的训练空间中提取与测试文本相似度较高的类别特征所对应的训练子集的样本来重构该测试文本的训练集合,减少KNN短文本分类算法比较文本对数,从而提高KNN短文本分类算法的效率。实验表明,与基于知网语义的KNN短文本分类算法相比,本算法提高KNN短文本分类算法效率近50%,分类的准确性也有一定的提升。     

一种采用类相关度优化距离的KNN算法

样本距离机制的定义直接影响到KNN算法的准确性和效率.本文提出了一种采用类相关度优化距离的KNN改进算法.将样本特征参数的熵值与样本分布概率的乘积作为特征参数针对分类的相关度,并根据相关度值衡量特征参数对分类影响程度的强弱以计算样本间的距离,解决KNN近邻选择时大类别、高密度样本占优的情况.实验结果表明,提出的采用类相关度优化距离-KNN算法提高了分类性能.     

基于类别平均距离的加权KNN分类算法

本文提出了一种改进的KNN分类算法,利用样本集合中同类别样本点间距离都十分接近的特点辅助KNN算法分类．将待分类样本点的K个最近邻样本点分别求出样本点所属类别的类别平均距离和样本点与待分类样本点距离的差值比,如果大于一个阈值,就将该样本点从K个最近邻的样本点中删除,再用此差值比对不同类别的样本点个数进行加权后执行多数投票,来决定待分类样本点所属的类别．改进后的KNN算法提高了分类的精度,并且时问复杂度与传统KNN算法相当．     

基于类别选择的改进KNN文本分类

特征高维性以及算法的泛化能力影响了KNN分类器的分类性能.提出了一种降维条件下基于类别的KNN改进模型,解决了k近邻选择时大类别、高密度样本占优问题.首先使用一种改进的优势率方法进行特征选择,随后使用类别向量对文本类别进行初步判定,最后在压缩后的样本集上使用KNN分类器进行分类.试验结果表明,提出的改进分类模型提高了分类效率.     

特征联合熵的一种改进K近邻分类算法

特征参数分类泛化性差及分类计算量大影响着K近邻(KNN)的分类性能。提出了一种降维条件下基于联合熵的改进KNN算法,其具体思路是,通过计算任意两个条件属性下对应的特征参数的联合熵衡量数据特征针对分类影响程度的大小,建立特征分类特性与具体分类过程的内在联系,并给出根据特征联合熵集约简条件属性的方法。理论分析与仿真实验表明,与经典KNN等算法相比,提出的算法具有更高的分类性能。     

基于属性值相关距离的KNN算法的改进研究

样本距离机制的定义直接影响到KNN算法的准确性和效率。针对传统KNN算法在距离的定义及类别决定上的不足,提出了利用属性值对类别的重要性进行改进的KNN算法(FCD-KNN)。首先定义两个样本间的距离为属性值的相关距离,此距离有效度量了样本间的相似度。再根据此距离选取与待测试样本距离最小的K个近邻,最后根据各类近邻样本点的平均距离及个数判断待测试样本的类别。理论分析及仿真实验结果表明,FCD-KNN算法较传统KNN及距离加权-KNN的分类准确性要高。     

结合属性值贡献度与平均相似度的KNN改进算法

与传统的K-近邻算法不同,提出了一种结合属性值贡献度与平均相似度的KNN改进算法。首先考虑测试样本与相似样本点间的平均相似度,其次考虑不同类别中的相似样本点的个数,最后还考虑与相似样本相同的属性值对类别的贡献度。在蘑菇数据集上进行实验结果表明,改进后的KNN分类算法的准确率比传统的K-近邻分类算法的准确率更高。     

结合同义向量聚合和特征多类别的KNN分类算法

特征选择是文本分类的关键阶段,其选择过程将影响文本分类速度与精度。χ²统计量能很好地体现词和类别之间的关系,是文本分类领域特征提取阶段的重要方法之一。分析了χ²统计量在文本分类中的应用,发现CHI向量所表达的与各类别关系的特征词无法全面表达出此类的概念含义,依赖于训练集中出现的特征情况,且该向量仅用于特征选择阶段;针对χ²统计量特征词的表达局限及其向量没有得到充分利用的问题,提出结合同义向量聚合和特征多类别的改进KNN分类算法,该方法能够综合考虑特征所表达的含义,且通过特征集多类别矩阵使CHI向量也能在分类阶段起到提高整个算法效率的作用。实验结果与分析表明,该改进算法明显提高了文本分类效率,并且提高了分类的精度。     

基于属性值信息熵的KNN改进算法

为了克服传统KNN算法,距离加权-KNN算法在距离定义及投票方式上的不足,提出了一种基于属性值对类别重要性的改进算法Entropy-KNN。首先定义两个样本间的距离为相同属性值的平均信息熵,此距离可通过重要属性值有效度量样本之间的相似程度,其次算法Entropy-KNN根据上述定义的距离选取与待测试样本距离最小的K个近邻,最后根据各类近邻样本点的平均距离及个数判断待测试样本的类别。在蘑菇数据集上的实验表明,Entropy-KNN算法的分类准确率高于传统KNN算法和距离加权KNN算法。     

一种基于改进KNN的大数据离群点检测算法

针对KNN算法在大数据离群点检测领域中难以处理高维数据和时间复杂度过高的这2个缺点,提出一种基于AOR(属性重叠率)的分类方法,并对KNN算法进行改进。首先对数据进行基于AOR的降维处理,使得数据可处理维度大大增加,然后对传统的KNN算法进行剪枝改进,减少了大量的无效计算。实验结果表明,本文算法对维度高、容量大的大数据样本在运行效率、准确度等方面有较大的提升。     

混合Filter与改进自适应GA的特征选择方法

针对高维度小样本数据在特征选择时出现的维数灾难和过拟合的问题,提出一种混合Filter模式与Wrapper模式的特征选择方法（ReFS-AGA）。该方法结合ReliefF算法和归一化互信息,评估特征的相关性并快速筛选重要特征;采用改进的自适应遗传算法,引入最优策略平衡特征多样性,同时以最小化特征数和最大化分类精度为目标,选择特征数作为调节项设计新的评价函数,在迭代进化过程中高效获得最优特征子集。在基因表达数据上利用不同分类算法对简化后的特征子集分类识别,实验结果表明,该方法有效消除了不相关特征,提高了特征选择的效率,与ReliefF算法和二阶段特征选择算法mRMR-GA相比,在取得最小特征子集维度的同时平均分类准确率分别提高了11.18个百分点和4.04个百分点。     

A heuristic supervised Euclidean data difference dimension reduction for KNN classifier and its application to visual place classification

In this paper, we propose a novel supervised dimension reduction algorithm based on K-nearest neighbor (KNN) classifier. The proposed algorithm reduces the dimension of data in order to improve the accuracy of the KNN classification. This heuristic algorithm proposes independent dimensions which decrease Euclidean distance of a sample data and its K-nearest within-class neighbors and increase Euclidean distance of that sample and its M-nearest between-class neighbors. This algorithm is a linear dimension reduction algorithm which produces a mapping matrix for projecting data into low dimension. The dimension reduction step is followed by a KNN classifier. Therefore, it is applicable for high-dimensional multiclass classification. Experiments with artificial data such as Helix and Twin-peaks show ability of the algorithm for data visualization. This algorithm is compared with state-of-the-art algorithms in classification of eight different multiclass data sets from UCI collection. Simulation results have shown that the proposed algorithm outperforms the existing algorithms. Visual place classification is an important problem for intelligent mobile robots which not only deals with high-dimensional data but also has to solve a multiclass classification problem. A proper dimension reduction method is usually needed to decrease computation and memory complexity of algorithms in large environments. Therefore, our method is very well suited for this problem. We extract color histogram of omnidirectional camera images as primary features, reduce the features into a low-dimensional space and apply a KNN classifier. Results of experiments on five real data sets showed superiority of the proposed algorithm against others.     

一种基于特征加权的KNN文本分类算法

KNN文本分类算法是一种简单、有效、非参数的分类方法。针对传统的KNN文本分类算法的不足,出现了很多改进的KNN算法。但改进的KNN分类算法大多数是建立在样本选择的基础上。即以损失分类精度换取分类速度。针对传统的KNN文本分类算法的不足,提出一种基于特征加权的KNN文本分类算法（KNNFW）,该算法考虑各维特征对模式分类贡献的不同,给不同的特征赋予不同的权值,提高重要特征的作用,从而提高了算法的分类精度。最后给出实验结果并对实验数据进行分析得出结论。     

一种基于Canopy和粗糙集的CRS-KNN文本分类算法

针对KNN算法的分类效率随着训练集规模和特征维数的增加而逐渐降低的问题,提出了一种基于Canopy和粗糙集的CRS-KNN（Canopy Rough Set-KNN）文本分类算法。算法首先将待处理的文本数据通过Canopy进行聚类,然后对得到的每个类簇运用粗糙集理论进行上、下近似分割,对于分割得到的下近似区域无需再进行分类,而通过上、下近似作差所得的边界区域数据需要通过KNN算法确定其最终的类别。实验结果表明,该算法降低了KNN算法的数据计算规模,提高了分类效率。同时与传统的KNN算法和基于聚类改进的KNN文本分类算法相比,准确率、召回率和[F1]值都得到了一定的提高。     

一种采用聚类技术改进的KNN文本分类方法

KNN算法稳定性好、准确率高,但由于其时间复杂度与样本数量成正比,导致其分类速度慢,难以在大规模海量信息处理中得到有效应用.文中提出一种改进的KNN文本分类方法.其基本思路是,通过文本聚类将样本中的若干相似文档合并成一个中心文档,并用这些中心文档代替原始样本建立分类模型,这样就减少了需要进行相似计算的文档数,从而达到提高分类速度的目的.实验表明,以分类准确率、召回率和F-score为评价指标,文中方法在与经典KNN算法相当的情况下,分类速度得到较大提高.     

基于差别矩阵和mRMR的分步优化特征选择算法

分类问题普遍存在于现代工业生产中。在进行分类任务之前,利用特征选择筛选有用的信息,能够有效地提高分类效率和分类精度。最小冗余最大相关算法(mRMR)考虑最大化特征与类别的相关性和最小化特征之间的冗余性,能够有效地选择特征子集;但该算法存在中后期特征重要度偏差大以及无法直接给出特征子集的问题。针对该问题,文中提出了结合邻域粗糙集差别矩阵和mRMR原理的特征选择算法。根据最大相关性和最小冗余性原则,利用邻域熵和邻域互信息定义了特征的重要度,以更好地处理混合数据类型。基于差别矩阵定义了动态差别集,利用差别集的动态演化有效去除冗余属性,缩小搜索范围,优化特征子集,并根据差别矩阵判定迭代截止条件。实验选取SVM,J48,KNN和MLP作为分类器来评价该特征选择算法的性能。在公共数据集上的实验结果表明,与已有算法相比,所提算法的平均分类精度提升了2%左右,同时在特征较多的数据集上能够有效地缩短特征选择时间。所提算法继承了差别矩阵和mRMR的优点,能够有效地处理特征选择问题。     

基于中心向量的多级分类KNN算法研究

针对KNN算法在中文文本分类时的两个不足:训练样本分布不均,分类时计算开销大的问题,在已有改进算法的基础上进行了更深入的研究,提出多级分类KNN算法。算法首先引入基于密度的思想对训练样本进行调整,通过样本裁减技术使样本分布更趋于理想的均匀状态,同时计算各类别的类中心向量。在保证类中心向量准确性的前提条件下,使分类阶段的复杂计算提前到分类器的训练过程中。最后一级选用合适的m值(预选类别个数),根据最近邻思想对待分类文本进行所属类别判定。实验结果表明,该算法在不损失分类精度的情况下,不仅降低了计算复杂度,而且显著提高了分类速度。     

利用高判别低维深度特征的SAR船只分类

为充分利用深度特征的判别信息,提高船只分类准确率,提出利用低维度高判别的深度特征进行SAR船只分类的方法。采用ImageNet数据库预训练的VGG16卷积神经网络作为特征提取器,提取船只样本的深度特征;对深度特征进行t-SNE可视化,计算每类船只的类间分离度,选择对于每类船只样本来说类间分离度最大的深度特征;对选择的深度特征进行降维,采用基于KNN的级联二分类方法进行船只分类。利用高分辨率SAR船只数据集验证该方法,实验结果表明,相比传统的船只分类方法,其分类性能有明显提高。