二分类问题非平行超平面支持向量机的应用与优化

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:emily9999
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
孪生支持向量机(Twin Support Vector Machines,TWSVM)是一种基于经典支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的新型机器学习方法.不同于SVM,TWSVM基于一对非平行的超平面进行决策.由于其良好的学习性能,TWSVM已经成为一种流行的方法,受到了广泛的关注.为提高TWSVM的泛化能力,学者们在其基础上设计了大量的变体,其中,非平行超平面支持向量机模型(Nonparallel hyperplane support vector machine,NHSVM)是为解决TWSVM训练过程与预测过程的逻辑不一致问题设计的.TWSVM模型在对一个陌生样本进行分类时,首先要计算样本点到两个超平面的距离,然后将样本归类于:与其距离相对更近的超平面对应的类别.然而,这样的‘比较’思想并没有体现在训练的过程中.NHSVM模型通过设置与‘样本点到两个超平面的距离差’有关的约束条件,保证了训练与预测过程的一致性.然而,我们注意到,NHSVM在表示样本点到两个超平面的距离差时,对样本点与两个平面的相对位置有很强的要求,但实际数据有可能不满足模型默认的位置关系.尽管最小化目标包含样本点到‘同类超平面’距离的平方,看起来能在一定程度上削弱这个问题,但考虑到优化问题的最优解是目标函数各项综合的结果,距离差表示异常问题是否存在,以及其影响程度,还需要进一步探究.为此,我们从实践出发,将NHSVM模型应用于分类任务,并特别关注了与约束条件相关的值,实验结果显示,在一些数据集上确实存在上述问题.为了修正NHSVM模型的缺陷,使其更符合设计初衷,本文提出了改进版本的adj-NHSVM模型.相比于原NHSVM模型,新模型对优化问题做了两方面调整:首先,对‘距离差’约束条件中的距离项添加符号参数,使模型结构更灵活;其次,在目标函数中增加了与距离项相关的惩罚项,以使样本点更‘贴近’与之对应的超平面.后续的实验分析结果显示,修正后的模型在多个数据集上的表现均优于原模型,并且适用于不平衡数据分类问题.
其他文献
FS团队由国内稀缺的休闲帆船航海船长从业者组成,致力于将帆船这一欧美流行的度假方式带回国内,设计了一款创新的境外帆船航海度假产品原型,在过去两年里小范围试运行,用以打磨出适合国人消费偏好及度假习惯的帆船产品,并收到了市场上的良性反馈。FS团队希望借此时机将该产品原型进行商业化,正式进入规模化运营。为了使企业步入商业化经营的轨道,FS团队迫切需要对海外帆船度假产品的竞争战略进行深入梳理和规划,设计出
本体作为语义网中表达语义信息的一种方式,一直是语义网相关理论和技术的核心。随着越来越多的本体在语义网上可用并且本体的描述变得越来越复杂,构建没有错误的本体也变得十分困难。造成本体错误的一个重要原因是本体中存在不可满足概念,这就会导致本体不协调问题。本体诊断是解决本体不协调问题的一个重要途径,而且本体诊断对于本体质量的保证起着关键作用,因此对不协调本体进行诊断具有重大意义。通常一个不协调本体可能包含
物联网技术被称为世界信息产业的第三次浪潮,目前已广泛应用于人类的生产生活当中,对异构物品进行编码标识及解析是实现物联网技术的前提。因此异构物品编码与解析技术是物联网领域的核心技术之一,更是将物联网技术广泛应用于其他领域的基础。在国际标准化组织及其他相关机构的共同努力下,物联网编码标准与解析标准的发展得以大幅推进。但目前还没有形成一个一致统一的编码与解析标准,各解析系统所采用的编码标准及信息服务接口
随着无线网络通信技术的快速发展,移动端在线视频服务已经成为了移动互联网的主流应用,并占据大部分的无线通信流量。与此同时,用户对无线网络下在线视频业务的体验需求逐步发生改变,单一的主观评分以及传统的视频体验质量(QoE)建模方案难以充分反映用户的实际体验质量。因此,构建符合当前用户需求的无线网络视频体验质量预测模型已成为当前具有挑战性的热点问题。本论文依托于国家自然科学基金面上项目“网络视频体验质量
目标跟踪技术是计算机视觉领域重要研究方向之一,广泛应用于交通、监控、军事等领域,有着极其重要的实用价值和研究意义。目标跟踪任务是指根据初始视频帧中目标的位置,预测后续帧中目标的位置坐标,并使用边界框对其进行标记。近年来随着科学技术的进步,目标跟踪技术得到长足的发展,涌现了一大批优秀的目标跟踪算法,但目标跟踪领域中运动模糊、低分辨率等难点仍未被很好地解决,因此复杂场景下实现对目标的鲁棒实时性跟踪仍是
近年来,铋基光催化剂,特别是含铋的氧化物的半导体光催化剂,由于其具有独特的层状结构和能带位置,展现出更加优越的光催化降解有机污染物的性能,因而引起了人们的广泛关注。
生活在二十一世纪的我们,步入到了一个科技高速发展的信息化时代。智能手机已经成了生活中必备的工具,我们通过它可以轻易地获取大量的数字图像。可以说,数字图像已经融入人们的日常生活中。然而,由于Photoshop、ACDsee等图像编辑工具发展迅速,人们可以很容易地对图像内容进行修改或者合成,而不留下任何肉眼可辨的痕迹。图像的真实性和完整性不能够保证,所承载的信息变得不再可靠。本文提出一种基于三维重建技
钻入地下的未爆弹、地雷等爆炸物种类繁多、分布情况复杂、危险性高,其阻碍土地的开发与利用,威胁民众的生命财产安全,尤其是在战争、武器系统定型试验中,各个试验场区、机场
随着互联网的迅速发展和应用普及,电子邮件的广泛应用给我们的生产和生活带来了相当的便利,但是便利的同时也带来了许多风险,邮件的安全性也受到人们的关注,尤其是在涉及保密等级比较高的单位,针对邮件安全问题本文以文本挖掘的方式,贝叶斯算法为理论基础,将理论应用工程实际,设计和实现了基于贝叶斯算法的邮件安全过滤系统。涉密邮件的过滤问题实际上就是电子邮件的分类问题,将文本挖掘技术应用于邮件过滤中,实际上就是用
近几年,由于信息科技的快速发展,人们对信号与信息处理的要求也越来越高,而图像处理又是信息处理的重要环节。通常图像信息需要通过降低分辨率来节省带宽,但这样处理后的图像并不能满足人们的实际需求。因此图像超分辨率重建(Super-Resolution,SR)技术就显得尤为重要,其原理就是对低分辨率(Low-Resolution,LR)图像通过信息处理的技术得到一幅高分辨率(High-Resolution