广义三支决策与狭义三支决策

从三支决策发展历史出发,在总结三支决策近年来研究的基础上,基于三支决策现有模型、算法及应用,提出了一种广义三支决策和狭义三支决策理论。广义三支决策注重对三支决策概念内涵和外延进行诠释;狭义三支决策主要注重三支决策在实际决策问题中的语义解释。提出了一种"四层次"三支粒结构决策模型,从静态和动态、广义和狭义两种视角对三支决策进行剖析,厘清了三支决策发展过程和研究脉络。最后,给出了三支决策的研究现状和未来发展方向。     

基于邻域三支决策粗糙集模型的软件缺陷预测方法

基于已有软件缺陷数据,建立分类模型对待测软件模块进行预测,能够提高测试效率和降低测试成本。现有基于机器学习方法对软件缺陷预测的研究大部分基于二支决策方式,存在误分率较高等问题。本文针对软件缺陷数据具有代价敏感特性且软件度量取值为连续值等特性,提出了一种基于邻域三支决策粗糙集模型的软件缺陷预测方法,该方法对易分错的待测软件模块作出延迟决策,和二支决策方法相比,降低了误分类率。在NASA软件数据集上的实验表明所提方法能够提高分类正确率并减小误分类代价。     

基于最优相似度三支决策的模糊粗糙集模型

模糊信息系统中,对象的相似度往往会受噪声影响,且它在模型运算中常常并非全部需要高精度参与计算。文中首先引入阈值对(α,β),提出了一种基于相似度三支决策的模糊粗糙集模型;其次利用模糊集近似的三支决策方法,给出了对象相似度三支决策的错误率、决策代价以及相应的语义解释;然后以总体决策代价最小化为目标,给出了最优(α,β)的计算方法,从而建立了一种基于最优相似度三支决策的模糊粗糙集模型;最后通过实例分析说明了该模型的可行性和合理性。本文建立的三支决策模糊粗糙集模型保留了模糊信息系统的不确定性,一定程度地去除了噪声影响,且能通过计算得到最优阈值(α,β),从而建立基于相似度三支决策的最优模型,这将有益于模糊信息系统的应用。     

基于三支决策的自适应粗糙集近似

讨论基于三支决策的自适应粗糙集近似方法,给出自适应粗糙集近似属性评价函数的算法。为清楚表达在粗糙集近似过程中对象和属性之间的关系,引入描述集的概念,在描述集的意义下根据属性评价函数对目标概念进行自适应粗糙集近似。最后,把自适应粗糙集近似过程与认知过程进行比较,并分析它们的相似性,借助该近似过程的思想,在一定程度上提高人们的认知效率。     

基于覆盖的Sugeno测度粗糙集模型及其三支决策

概率粗糙集是研究不确定信息的重要理论基础,有着广泛的应用。由于概率粗糙集中的等价关系和概率测度的可加性要求过于严格,且在实际问题应用中难以满足,因此,对概率粗糙集及其模型进行拓展研究是非常有必要的。在概率粗糙集、Sugeno测度和三支决策的理论基础上,对基于覆盖的Sugeno测度粗糙集模型及其三支决策规则进行了研究。首先构造了一种基于覆盖关系的Sugeno测度粗糙集模型,定义了该模型的上、下近似算子;然后证明了其并、交、补等运算的代数性质;最后结合三支决策理论,给出了该模型的三支决策规则和方法,并用实例验证了其有效性。     

基于决策粗糙集的广义序贯三支决策方法

三支决策是求解动态不确定性问题的有效方法之一。相比传统的二支决策,序贯三支决策方法在信息不充分或证据不足时能有效平衡决策结果代价和过程代价。在研究多层次的粒结构、多选择的处理对象和多样化的代价结构的基础上,提出了一种基于决策粗糙集的广义序贯三支决策模型。该模型在每一层都考虑了7种不同的对象处理方式。最后,通过实验对比分析了该模型中7种方法的效率和性能。     

基于三支决策粗糙集的概念漂移研究

随着大数据时代的到来,数据挖掘已经成为研究热点,概念漂移作为数据挖掘领域所面临的挑战之一,也越来越受到人们的关注。针对传统基于经典粗糙集的概念漂移探测研究不关注边界域上的概念漂移现象、不具有容错性的问题,提出了基于三支决策粗糙集的概念漂移的探测算法,该算法将概念漂移的探测拓展到了三支决策粗糙集领域,将正域概念漂移探测的意义推广到了边界域上,认为边界域上的概念漂移现象也是值得研究的且具有实际意义的。利用三支决策粗糙集能够有效模拟人类智能的不确定性和非精确性的特点,增加了该概念漂移算法的容错性。最后,通过实验验证了该算法的可行性。     

不完备邻域多粒度决策理论粗糙集与三支决策

多粒度决策理论粗糙集是多粒度视角下三支决策中一种重要的模型。在数值型不完备数据下建立邻域容差关系;在其基础上提出乐观和悲观的邻域多粒度决策理论粗糙集模型。为了弥补这两种模型的局限,提出平均邻域多粒度决策理论粗糙集模型,并分析相关性质以及相互关系。同时为了使所提出的邻域多粒度决策理论粗糙集适用于不完备数据环境,运用区间值的形式表示代价函数,并通过选取不同参数的方式提出一种可变三支决策。实例分析表明,该模型与方法具有一定的合理性与灵活性。     

CCA三支决策模型的边界域样本处理

构造性覆盖算法（constructive covering algorithm,CCA）三支决策模型在学习过程中根据样本分布特征,自动产生正域、负域和边界域。该模型为边界域样本处理问题提供了新的思路。重点讨论了基于CCA的三支决策的边界域样本处理问题。对边界域样本处理提出了两种决策方案：一种为处理全部的边界域样本,给出了距中心最近原则、距边界最近原则、万有引力原则3种方法;另一种为处理部分的边界域样本,即只对满足一定条件的边界域样本作进一步的划分,这样使不满足条件的边界域样本仍保留在边界域,提高了边界域样本处理的正确率。用十字交叉法在5组数据集上对这两种决策方案进行了对比,实验结果表明,处理部分边界域样本时正确率更高,效果更好。     

面向不完备邻域系统的三支决策粒计算方法

针对许多应用领域中的数据大多是连续型数值,且由于成本限制和隐私保护等因素导致数据呈现不完备性。为此,提出面向不完备邻域系统的三支决策粒计算方法,引入邻域概念改进非对称相似关系,并通过改进的非对称相似关系计算不完备邻域系统的邻域粒度;在此基础上计算对象属于决策类的最大条件概率,再根据三支决策规则分别将对象划分到各决策类的正域、负域和边界域;通过实验比较和分析,进一步验证了该方法能获得较好的划分准确率和较低的误划分损失,为三支决策对不完备邻域数据的分析和处理提供了一种有效可行的方法。     

基于相似度量的自适应三支垃圾邮件过滤器

垃圾邮件过滤是信息时代的一个重要研究课题,一封重要邮件被错分会产生不可估量的代价.因此,如何提高过滤器的性能成为垃圾邮件过滤领域中的核心问题.目前,业界通常采用机器学习算法中的二分类模型以处理垃圾邮件过滤问题.然而,较之于三支决策模型,二分类模型会产生较大的错分代价.作为三支决策的一个重要分支,基于决策理论粗糙集的三支决策模型符合人类认知习惯,且能有效地降低错分代价,进而提高过滤器的性能.然而,在构造损失函数时,少有研究考虑由于等价类之间的差异性而对分类结果带来的影响.因此,在基于决策理论粗糙集的三支决策模型的基础上,提出了一种基于相似度量的自适应三支垃圾邮件分类模型.该模型根据集合方差计算了条件属性的权重,并基于相似度量建立了一种刻画差异信息的综合评价函数,进而根据贝叶斯决策规则构建了一种计算自适应阈值对的方法.实验结果表明所提模型在垃圾邮件过滤领域表现优异.     

决策粗糙集与代价敏感分类

将决策粗糙集与代价敏感学习相结合,提出了一种基于决策粗糙集的代价敏感分类方法。依据决策粗糙集理论和属性约简方法,对待预测样本分别计算最优测试属性集,使得样本在最优测试属性集上计算的分类结果具有最小误分类代价和测试代价,依此给出样本的最小总代价分类结果。针对全局最优测试属性集求解过程中计算复杂度高的问题,提出了局部最优测试属性集的启发式搜索算法。该算法以单个属性对降低总分类代价的贡献率为启发函数,搜索各样本的局部最优测试属性集,并输出在局部最优测试属性集上样本的代价敏感分类结果。在UCI数据上的实验分析显示,所提算法有效地降低了分类结果的总代价和测试属性个数,使得样本分类结果同时具有较小的误分类代价和较小的测试代价。     

监督机制多粒度决策粗糙集模型及应用

为弥补多粒度决策粗糙集刻画不确定性知识能力的不足,鉴于监督学习能够考虑对象现有或预测的类别标签信息,在多粒度决策粗糙集中引入类内阈值和类间阈值的概念,提出了基于监督机制的多粒度决策粗糙集,给出模型的下、上近似,并对相关性质和结论进行证明。以工地项目建设的实例验证了模型的有效性与可靠性。实验结果表明,通过调整类内阈值和类间阈值,可进一步提高原模型的容错和分类能力。     

决策粗糙集属性约简算法与属性核研究

属性约简是粗糙集理论的重要研究内容之一。在Pawlak粗糙集模型中,正区域大小随着属性增多而变大,呈现单调性。然而,在决策粗糙集模型中,概率正区域与属性集之间不具有单调性,从而产生各种属性约简定义。为此,深入研究了决策粗糙集属性约简问题,阐述了几种约简定义之间的关系,证明了保持局部最大概率正区域的约简具有较大的代价,指出了保持所有对象的正决策不变的约简呈现稳定性和存在属性核。     

基于不完备区间值信息系统的决策粗糙集

在不完备区间值信息系统中,提出一种基于极大相容类的决策粗糙集模型。首先,针对不完备区间值信息系统中属性相似度存在的缺陷,对属性相似度进行改进。其次,在不完备区间值信息系统中,由于容差关系下建立粗糙集模型存在冗余度高、分类精度低的问题,采用极大相容类代替等价类,结合贝叶斯最小风险决策原则,建立决策粗糙集模型。经证明,基于极大相容类建立粗糙集模型可有效提高分类精度。最后,基于正域分布不变的原则提出基于区分矩阵的属性约简算法并将该算法应用于实例。     

粗糙集与灰色系统

首先对粗糙集理论和灰色系统理论进行了对比分析,提出了灰集的概念,以及灰集的灰度、灰集间的基本关系及灰集的基本运算的定义,然后给出了可定义灰色集及粗糙灰色集的概念并研究了它们的相关性质,论证了结合粗糙集与灰色系统能够对某些不确定性信息进行更有效的处理。