对抗样本三元组约束的度量学习算法

针对已有三元组约束的度量学习算法大多利用先验知识构建约束,一定程度上制约了度量学习算法性能的问题,本文借鉴对抗训练中样本扰动的思想,在原始样本附近学习对抗样本以构造对抗三元组约束,基于对抗三元组和原始三元组约束构建了度量学习模型,提出了对抗样本三元组约束的度量学习算法(metric learning algorithm with adversarial sample triples constraints,ASTCML)。实验结果表明,提出的算法既克服了已有固定约束方法受先验知识影响大的问题,也提高了分类精度,说明区分更加难以区分的三元组约束能够提升算法的性能。     

基于优势关系的信息系统与形式概念分析

对形式概念分析在基于优势关系的信息系统中的应用进行了讨论,证明了由基于优势关系的信息系统导出的形式背景中的对象粒与优势类是等价的,同时对象粒协调集与优势协调集是等价的。     

基于采样密度和流形弯曲度的动态邻域算法

针对流形学习的邻域优化问题,提出一种动态邻域的算法。基于局部采样密度和流形弯曲度估计切空间,并为所有样本点动态地选择邻域,其参数可通过计算残差自动确定。实验结果表明,将这种算法应用于ISOMAP后,邻域得到进一步优化,嵌入结果也更加准确。     

多项式函数的神经网络逼近: 网络的构造与逼近算法

该文作者先用构造性方法证明：对于给定的r阶多项式函数，可以具体地构造出一个三层前向神经网络，以任意精度逼近该多项式，所构造的网络的隐层节点个数仅与多项式的阶数r和网络的输入个数s有关，并能准确地用r表达；然后，给出一个实现这一逼近的具体算法；最后，给出两个数值算例进一步验证所得的理论结果．该文所获得的结果对前向神经网络逼近多项式函数类的网络具体构造以及实现逼近的方法等问题具有较为重要的指导意义．     

一种基于邻域距离的聚类特征选择方法

针对高维复杂的符号数据集在聚类中的聚类效果差和计算耗时过大的问题,首先提出了一种基于邻域距离的无监督特征选择算法,然后在选择到的特征子集上进行重新聚类,从而有效提高了聚类结果的精度,降低了聚类计算的计算耗时。实验结果表明,该算法可以找到有效的特征子集,提高数据集的聚类精度,降低面对高维复杂数据集聚类的计算耗时。     

基于类别随机化的随机森林算法

随机森林是数据挖掘和机器学习领域中一种常用的分类方法,已成为国内外学者共同关注的研究热点,并被广泛应用到各种实际问题中。传统的随机森林方法没有考虑类别个数对分类效果的影响,忽略了基分类器和类别之间的关联性,导致随机森林在处理多分类问题时的性能受到限制。为了更好地解决该问题,结合多分类问题的特点,提出一种基于类别随机化的随机森林算法(RCRF)。从类别的角度出发,在随机森林两种传统随机化的基础上增加类别随机化,为不同类别设计具有不同侧重点的基分类器。由于不同的分类器侧重区分的类别不同,所生成的决策树的结构也不同,这样既能够保证单个基分类器的性能,又可以进一步增大基分类器的多样性。为了验证所提算法的有效性,在UCI数据库中的21个数据集上将RCRF与其他算法进行了比较分析。实验从两个方面进行,一方面,通过准确率、F1-measure和Kappa系数3个指标来验证RCRF算法的性能;另一方面,利用κ-误差图从多样性角度对各种算法进行对比与分析。实验结果表明,所提算法能够有效提升集成模型的整体性能,在处理多分类问题时具有明显优势。     

数据簸箕

大数据时代的到来给数据挖掘和知识发现带来了很大的挑战。簸箕是一种大家熟知的农用工具,能快速将不同的物体分开。基于簸箕的工作机制,提出了一个新颖的学习原理：随机并行序化原理（random parallel ranking principle,RPRP）,称为数据簸箕,可高效地对数据进行排序和分类。为了验证这种学习原理的有效性与高效性,设计了一种新的聚类方法,即聚类簸箕。实验结果表明,聚类簸箕能够快速且有效地对数据进行聚类。此外,该学习原理也能够用于设计高效的分类器。该数据簸箕有望推动大数据背景下机器学习与知识发现理论与方法的发展。     

一种基于知识量的约简算法

提出一种新的属性约简算法,该算法基于粗糙集理论认为知识是区分事物的能力的观点,对知识进行了新的量化,并以量化后的区分能力作为启发式信息进行约简,提高了约简效率,理论分析与实例证明该算法是有效的.     

基于偏序粒的动态决策规则挖掘

针对决策表，引入了偏序粒的概念，提出了一种基于偏序粒的动态决策规则提取算法。该算法利用了偏序粒在粒度表达上的优势，区别于经典粗糙集理论中采用的单一等价关系，对同一决策表从不同的角度和多个层次来研究。实例表明该算法是有效的。     

一种基于抽样的大规模混合数据聚类集成算法

混合数据聚类是聚类分析中一个重要的问题。现有的混合数据聚类算法主要是在全体样本的相似性度量的基础上进行聚类,因此对大规模数据进行聚类时,算法效率不高。基于此,设计了一种新的抽样策略,在此基础上,提出了一种基于抽样的大规模混合数据聚类集成算法。该算法对利用新的抽样策略得到的多个样本子集分别进行聚类,并将结果集成得到最终聚类结果。实验证明,与改进的K-prototypes算法相比,该算法的效率有了显著提高,同时聚类有效性指标基本相同。