一种贝叶斯网络结构学习的混合随机抽样算法

贝叶斯网络结构学习的随机抽样算法存在收敛速度慢的问题,为此,结合均匀抽样和独立抽样,从初始样本、抽样方式和建议分布3个方面对抽样过程进行改进,提出一种混合型马尔可夫链蒙特卡罗抽样算法(HSMHS)。基于节点之间的互信息生成网络结构的初始样本,在迭代抽样阶段,按一定的概率随机选择均匀抽样和独立抽样,并根据当前抽样的样本总体计算独立抽样的建议分布,以改善抽样过程的融合性,加快收敛速度。对算法进行正确性分析,证明其抽样过程收敛于网络结构的后验概率分布,可保持较高的学习精度。在标准数据集上的实验结果表明,HSMHS算法的学习效率和精度均高于同类算法MHS、PopMCMC和Order-MCMC。     

K-split Lasso:有效的肿瘤特征基因选择方法

随着DNA微阵列技术的出现,大量关于不同肿瘤的基因表达谱数据集被发布到网络上,从而使得对肿瘤特征基因选择和亚型分类的研究成为生物信息学领域的热点。基于Lasso(least absolute shrinkage and selection operator)方法提出了K-split Lasso特征选择方法,其基本思想是将数据集平均划分为K份,分别使用Lasso方法对每份进行特征选择,而后将选择出来的每份特征子集合并,重新进行特征选择,得到最终的特征基因。实验采用支持向量机作为分类器,结果表明K-split Lasso方法减少了冗余特征,提高了分类精度,具有良好的稳定性。由于每次计算的维数降低,K-split Lasso方法解决了计算开销过大的问题,并在一定程度上解决了"过拟合"问题。因此K-split Lasso方法是一种有效的肿瘤特征基因选择方法。     

一种基于约简概念格的关联规则快速求解算法

关联规则挖掘是数据挖掘领域中重要的研究分支,已形成了较多的研究成果。然而,大多数基于频繁项集求解关联规则的挖掘算法需要多次扫描数据库。该文提出了一种基于概念格的关联规则快速求解算法,该算法仅需一次扫描数据库即可确定所有的频繁项集并且进而能够快速求解出关联规则。文章首先讨论了约简概念格(RECL)的构造原理,并详细描述了基于RECL的关联规则的挖掘算法,最后以实验证明了算法的正确性和优越性。     

基于剪枝概念格的项集知识表示与挖掘

在研究概念格和项集关系的基础上,将剪枝概念格模型引入数据库中项集的表示与挖掘,利用概念间的关系性质,在构造过程中及时、动态地剪枝,删除与项集求解无关的概念,不丢失信息的同时能有效压缩频繁项集的规模,实验证实了算法良好的性能。     

基于知识粗糙度的混合变量决策树生成方法

单变量决策树难以反映信息系统属性间的关联作用,构造的决策树往往规模较大.多变量决策树能较好地反映属性间的关系,得到非常简单的决策树,但使构造的决策树难以理解.针对以上两种决策树特点,提出了基于知识粗糙度的混合变量决策树的构造方法,选择知识粗糙度较小的分类属性来构造决策树.实验结果表明,这是一种操作简单、效率很高的决策树生成方法.     

关联规则挖掘在税收执法管理中的应用

针对税收执法数据量大和频繁模式树FP_TREE算法在挖掘海量数据时需要占用大量内存的缺点,提出一种基于二叉频繁模式树FP_Btree的关联规则算法。算法用二叉树存储数据,减少对数据库的访问次数。采用先求出先建立的二叉频繁模式树的频繁模式,减少算法的内存占用量。该算法已应用于某市税收执法数据分析中,能找出执法过错行为的潜在规律,提高税收执法管理的科学性、实效性。     

正相关性指导下的关联规则剪枝算法

基于支持度和置信度模型的关联规则剪枝算法会挖掘出很多无趣规则。针对该问题,提出一种正相关性指导下的关联规则剪枝算法。利用全置信度和提升度构造一个正相关性评价函数,以此对频繁项集进行剪枝。实验结果表明,该算法能减少无趣关联规则数量,提升挖掘结果质量,缩短挖掘时间。     

一种基于索引的概念格分布式构造方法

现有的概念格并行/分布式构造算法在处理较大规模数据时,需要搜索大量不相关概念,降低了算法性能。为此,提出了一种基于索引的概念格分布式构造方法——LCBI,插入新概念时先利用索引快速找出新概念的极大相关概念,再对所有极大相关概念的子概念进行自顶向下地并行搜索以找出它们的交叉子概念,从而减少了搜索范围。理论分析和实验表明,在处理大规模稠密数据时,LCBI比其他分布式算法具有较明显的优势。     

带通配符和One-Off条件的序列模式挖掘

很多应用领域产生大量的序列数据。如何从这些序列数据中挖掘具有重要价值的模式,已成为序列模式挖掘研究的主要任务。研究这样一个问题：给定序列S、支持度阈值和间隔约束,从序列S中挖掘所有出现次数不小于给定支持度阈值的频繁序列模式,并且要求模式中任意两个相邻元素在序列中的出现位置满足用户定义的间隔约束。设计了一种有效的带有通配符的模式挖掘算法One-Off Mining,模式在序列中的出现满足One-Off条件,即模式的任意两次出现都不共享序列中同一位置的字符。在生物DNA序列上的实验结果表明,One-Off Mining比相关的序列模式挖掘算法具有更好的时间性能和完备性。     

用于域适应的多边缘降噪自动编码器

神经网络模型被广泛用于跨领域分类学习。边缘堆叠降噪自动编码器(marginalized stacked denoising autoencoders,mSDA)作为一种神经网络模型,通过对源领域和目标领域数据进行边缘化加噪损坏,学习一个公共的、健壮的特征表示空间,从而解决领域适应问题。然而,mSDA对所有的特征都采取相同的边缘化加噪处理方式,没有考虑到不同特征对分类结果的影响不同。为此,对特征进行区分性的噪音系数干扰,提出多边缘降噪自动编码器(multi-marginalized denoising autoencoders,M-MDA)。首先,利用改进的权重似然率(weighted log-likelihood ratio update,WLLRU)区分出领域间的共享和特有特征;然后,通过计算特征在两个领域的距离,对共享特征和特有特征进行不同方式的边缘化降噪处理,并基于单层边缘降噪自动编码器(marginalized denoising autoencoders,MDA)学习获取更健壮的特征;最后,对新的特征空间进行二次损坏以强化共享特征的比例。实验结果表明,该方法在跨领域情感分类方面优于基线算法。