检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机科学与探索 2020年第1期14卷 108-116页

作者：尹儒门昌骞王文剑山西大学计算机与信息技术学院太原030006 山西大学计算智能与中文信息处理教育部重点实验室太原030006

随机森林(RF)具有抗噪能力强,预测准确率高,能够处理高维数据等优点,因此在机器学习领域得到了广泛的应用。模型决策树(MDT)是一种加速的决策树算法,虽然能够提高决策树算法的训练效率,但是随着非纯伪叶结点规模的增大,模型决策树的精... 详细信息

随机森林(RF)具有抗噪能力强,预测准确率高,能够处理高维数据等优点,因此在机器学习领域得到了广泛的应用。模型决策树(MDT)是一种加速的决策树算法,虽然能够提高决策树算法的训练效率,但是随着非纯伪叶结点规模的增大,模型决策树的精度也在下降。针对上述问题,提出了一种模型决策森林算法(MDF)以提高模型决策树的分类精度。MDF算法将MDT作为基分类器,利用随机森林的思想,生成多棵模型决策树。算法首先通过旋转矩阵得到不同的样本子集,然后在这些样本子集上训练出多棵不同的模型决策树,再将这些树通过投票的方式进行集成,最后根据得到的模型决策森林给出分类结果。在标准数据集上的实验结果表明,提出的模型决策森林在分类精度上明显优于模型决策树算法,并且MDF在树的数量较少时也能取到不错的精度,避免了因树的数量增加时间复杂度增高的问题。

关键词：基尼指数模型决策森林(MDF) 模型决策树(MDT) 随机森林(RF)

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一种基于非对称三角形割的重叠社区发现算法

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南京师范大学学报（工程技术版） 2022年第1期22卷 1-8页

作者：郑文萍毕欣琦杨贵山西大学计算机与信息技术学院山西太原030006 山西大学计算智能与中文信息处理教育部重点实验室山西太原030006 山西大学智能信息处理研究所山西太原030006

发现由相似功能的个体所形成的社区结构是复杂网络分析的重要任务之一.提出一种基于非对称三角形割的重叠社区发现算法,首先根据社区内三角形连接情况对社区质量进行评价,并根据节点与社区的三角形连接定义了节点对社区的归属度和连接强... 详细信息

发现由相似功能的个体所形成的社区结构是复杂网络分析的重要任务之一.提出一种基于非对称三角形割的重叠社区发现算法,首先根据社区内三角形连接情况对社区质量进行评价,并根据节点与社区的三角形连接定义了节点对社区的归属度和连接强度.考虑到网络不同部分连接密度的差异,在将节点从社区中移除或加入社区的过程中,为每个节点分别设置了不同的移除阈值和扩展阈值,以提高社区发现质量.将每个节点与其邻居节点组成初始社区,将归属度低于移除阈值的边缘节点从社区中移除,将连接强度高于扩展阈值的外围节点加入社区,社区节点移除和扩展阶段迭代进行直至社区结构趋于稳定,最后去掉重叠率过高的社区得到最终结果.在7个带社区标签的网络上将所提算法与其他7个经典重叠社区检测算法进行比较,通过重叠标准互信息和F;指标进行评价,结果表明所提算法可以较好地发现不同规模网络中的社区结构.

关键词：复杂网络社区发现重叠社区发现算法非对称三角形割社区适应度

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基于密度峰值聚类的自适应欠采样方法

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模式识别与人工智能 2020年第9期33卷 811-819页

作者：崔彩霞曹付元梁吉业山西大学计算机与信息技术学院太原030006 太原师范学院计算机科学与技术系晋中030619 山西大学计算智能与中文信息处理教育部重点实验室太原030006

基于K-means聚类的欠采样存在仅适用于超球形状数据、未考虑重叠区对分类的影响及簇中样本的稠密程度等问题.因此,文中提出基于密度峰值聚类的自适应欠采样方法.首先利用近邻搜索算法识别重叠区的多数类样本并将其删除.然后应用改进的... 详细信息

基于K-means聚类的欠采样存在仅适用于超球形状数据、未考虑重叠区对分类的影响及簇中样本的稠密程度等问题.因此,文中提出基于密度峰值聚类的自适应欠采样方法.首先利用近邻搜索算法识别重叠区的多数类样本并将其删除.然后应用改进的密度峰值聚类自动获得多个不同形状、大小和密度的子簇.再根据子簇中样本的稠密程度计算采样权重并进行欠采样,在获得的平衡数据集上进行bagging集成分类.实验表明,文中方法在大多数数据集上性能表现较优.

关键词：不平衡数据分类欠采样密度峰值聚类重叠区

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跨领域文本情感分类研究进展

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软件学报 2020年第6期31卷 1723-1746页

作者：赵传君王素格李德玉山西财经大学信息学院山西太原030006 山西大学计算机与信息技术学院山西太原030006 计算智能与中文信息处理教育部重点实验室(山西大学) 山西太原030006

作为社会媒体文本情感分析的重要研究课题之一,跨领域文本情感分类旨在利用源领域资源或模型迁移地服务于目标领域的文本情感分类任务,其可以有效缓解目标领域中带标签数据不足问题.从3个角度对跨领域文本情感分类方法行了归纳总结:(1)... 详细信息

作为社会媒体文本情感分析的重要研究课题之一,跨领域文本情感分类旨在利用源领域资源或模型迁移地服务于目标领域的文本情感分类任务,其可以有效缓解目标领域中带标签数据不足问题.从3个角度对跨领域文本情感分类方法行了归纳总结:(1)按照目标领域中是否有带标签数据,可分为直推式和归纳式情感迁移方法;(2)按照不同情感适应性策略,可分为实例迁移方法、特征迁移方法、模型迁移方法、基于词典的方法、联合情感主题方法以及图模型方法等;(3)按照可用源领域个数,可分为单源和多源跨领域文本情感分类方法.此外,还介绍了深度迁移学习方法及其在跨领域文本情感分类的最新应用成果.最后,围绕跨领域文本情感分类面临的关键技术问题,对可能的突破方向进行了展望.

关键词：跨领域文本情感分类领域适应迁移学习研究进展

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一种基于时序关系网络的逻辑推理方法

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计算机科学 2021年第5期48卷 239-246页

作者：张姝楠曹峰郭倩钱宇华山西大学大数据科学与产业研究院太原030006 山西大学计算机与信息技术学院太原030006 山西大学计算智能与中文信息处理教育部重点实验室太原030006

逻辑推理是人类智能的核心,是人工智能领域一个富有挑战性的研究课题。人类的IQ测试问题是衡量人类智商水平高低和逻辑推理能力的常用手段之一,如何让计算机学习拥有类似人类的逻辑推理能力是一个非常重要的研究内容,其目的是使计算机... 详细信息

逻辑推理是人类智能的核心,是人工智能领域一个富有挑战性的研究课题。人类的IQ测试问题是衡量人类智商水平高低和逻辑推理能力的常用手段之一,如何让计算机学习拥有类似人类的逻辑推理能力是一个非常重要的研究内容,其目的是使计算机从给定的图像中直接学习逻辑推理模式,而无需事先为计算机设计先验推理模式。基于此目的,提出了一种新的数据集Fashion-IQ,该数据集中的每个样本包含7张输入图片和1个标签,这7张图片分别为3张包含一种或多种逻辑的问题输入图片和4张选项输入图片,目的是利用机器学习3张问题输入图片中包含的逻辑来预测下一张图片,从而选择正确的选项。为了解决这个问题,提出了一种时序关系模型。针对每个选项,该模型首先使用卷积神经网络提取前3张输入图片和选项图片的空间特征;接着采用关系网络将这4个空间特征两两组合;然后采用LSTM提取前3张问题输入图片和该选项的时序特征,将时序特征与组合好的空间特征相结合得到时序-空间融合特征;最后对前3张输入图片与每个选项得到的时序-空间融合特征进行进一步推理,采用softmax函数进行打分,得分最高的选项就是正确答案。实验结果证明,该模型在此数据集上实现了比较高的推理准确度。

关键词：逻辑推理 IQ测试推理模式时序关系网络时序-空间融合特征

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基于模糊优势互补互信息的有序决策树算法

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计算机应用 2021年第10期41卷 2785-2792页

作者：王雅辉钱宇华刘郭庆山西大学大数据科学与产业研究院太原030006 山西大学计算机与信息技术学院太原030006 计算智能与中文信息处理教育部重点实验室(山西大学) 太原030006

传统决策树算法应用于有序分类任务时存在两个问题:传统决策树算法没有引入序关系,因此无法学习和抽取数据集中的序结构;现实生活中存在大量模糊而非精确的知识,而传统的决策树算法无法处理存在模糊属性取值的数据。针对上述问题,提出... 详细信息

传统决策树算法应用于有序分类任务时存在两个问题:传统决策树算法没有引入序关系,因此无法学习和抽取数据集中的序结构;现实生活中存在大量模糊而非精确的知识,而传统的决策树算法无法处理存在模糊属性取值的数据。针对上述问题,提出了基于模糊优势互补互信息的有序决策树算法。首先,使用优势集表示数据中的序关系,并引入模糊集来计算优势集以形成模糊优势集。模糊优势集不仅能反映数据中的序信息,而且能自动获取不精确知识。然后,在模糊优势集的基础上将互补互信息进行推广,并提出了模糊优势互补互信息。最后,使用模糊优势互补互信息作为启发式,设计出基于模糊优势互补互信息的有序决策树算法。在5个人工数据集及9个现实数据集上的实验结果表明,所提算法在有序分类任务上较经典决策树算法取得了更低的分类误差。

关键词：机器学习决策树算法有序分类模糊数学优势集

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一种深度自监督聚类集成算法

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智能系统学报 2020年第6期15卷 1113-1120页

作者：杜航原张晶王文剑山西大学计算机与信息技术学院山西太原030006 山西大学计算智能与中文信息处理教育部重点实验室山西太原030006

针对聚类集成中一致性函数设计问题,本文提出一种深度自监督聚类集成算法。该算法首先根据基聚类划分结果采用加权连通三元组算法计算样本之间的相似度矩阵,基于相似度矩阵表达邻接关系,将基聚类由特征空间中的数据表示变换至图数据表示... 详细信息

针对聚类集成中一致性函数设计问题,本文提出一种深度自监督聚类集成算法。该算法首先根据基聚类划分结果采用加权连通三元组算法计算样本之间的相似度矩阵,基于相似度矩阵表达邻接关系,将基聚类由特征空间中的数据表示变换至图数据表示;在此基础上,基聚类的一致性集成问题被转化为对基聚类图数据表示的图聚类问题。为此,本文利用图神经网络构造自监督聚类集成模型,一方面采用图自动编码器学习图的低维嵌入,依据低维嵌入似然分布估计聚类集成的目标分布;另一方面利用聚类集成目标对低维嵌入过程进行指导,确保模型获得的图低维嵌入与聚类集成结果是一致最优的。在大量数据集上进行了仿真实验,结果表明本文算法相比HGPA、CSPA和MCLA等算法可以进一步提高聚类集成结果的准确性。

关键词：特征空间聚类算法一致性函数图表示相似性度量自监督学习图数据神经网络模型

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一种基于节点间路径度量的图聚类算法

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计算机学报 2020年第7期43卷 1312-1327页

作者：郑文萍车晨浩钱宇华王杰杨贵山西大学计算机与信息技术学院太原030006 山西大学计算智能与中文信息处理教育部重点实验室太原030006 山西大学大数据科学与产业研究院太原030006

图聚类算法可以用于发现社会网络中的社区结构、蛋白质互作用网络中的功能模块等,是当前复杂网络研究的热点之一.对网络中节点的相似性和簇发现结果进行合理度量是核心问题.针对此问题,给出了一种基于节点间点不重复路径度量的节点相似... 详细信息

图聚类算法可以用于发现社会网络中的社区结构、蛋白质互作用网络中的功能模块等,是当前复杂网络研究的热点之一.对网络中节点的相似性和簇发现结果进行合理度量是核心问题.针对此问题,给出了一种基于节点间点不重复路径度量的节点相似性指标.以此为基础提出了一种面向复杂网络的基于“中心-扩展”策略的图聚类算法(A Graph Clustering Algorithm Based on Local Paths between Nodes in Complex Networks,PGC),包括节点相似性计算、中心节点选择、初始簇划分和簇优化四个主要过程.采用点不重复路径对节点相似性进行度量,消除了由大度节点引起较多的点重复路径对节点相似性的影响,提高了算法对大度节点邻域中节点的划分能力.通过与一些经典算法在11个真实网络、22个人工网络数据集上的实验比较分析,结果表明算法PGC在标准互信息、调整兰德系数、F度量、准确度等方面均表现出良好的性能.

关键词：复杂网络图聚类簇结构相似性度量连通性

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关联学习:关联关系挖掘新视角

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计算机研究与发展 2020年第2期57卷 424-432页

作者：钱宇华张明星成红红山西大学大数据科学与产业研究院太原030006 计算智能与中文信息处理教育部重点实验室(山西大学) 太原030006 山西大学计算机与信息技术学院太原030006

关联关系挖掘与发现是大数据挖掘与分析的重要基础,现有的关联关系挖掘方法多是对数据进行统计分析,对未知数据缺少关联判别作用.尝试从学习的角度进行关联关系挖掘,给出了关联学习的形式化定义和相关概念,并根据关联学习定义构建学习... 详细信息

关联关系挖掘与发现是大数据挖掘与分析的重要基础,现有的关联关系挖掘方法多是对数据进行统计分析,对未知数据缺少关联判别作用.尝试从学习的角度进行关联关系挖掘,给出了关联学习的形式化定义和相关概念,并根据关联学习定义构建学习数据集.具体地构建了2类关联图像数据集(two class associated image data sets,TAID),利用卷积神经网络提取关联特征,然后分别用softmax函数和K近邻算法判别关联关系,基于此提出3种关联关系判别器:关联图像卷积神经网络判别器(associated image convolutional neural network discriminator,AICNN)、关联图像LeNet判别器(associated image LeNet discriminator,AILeNet)和关联图像K近邻判别器(associated image K-nearest neighbor discriminator,AIKNN).3种关联判别器在TAID数据集上进行测试,AICNN在64×64像素90000个训练样本上的判别精度达0.8217,AILeNet在256×256像素22500个训练样本上的判别精度达0.8456,AIKNN在256×256像素22500个训练样本上的判别精度达到0.8664.这3种关联判别器有效地证明了学习角度挖掘关联关系的可行性.

关键词：关联关系关联学习关联判别器关联图像数据集关联学习准则

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消除随机一致性的支持向量机分类方法

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计算机研究与发展 2020年第8期57卷 1581-1593页

作者：王婕婷钱宇华李飞江刘郭庆山西大学大数据科学与产业研究院太原030006 计算智能与中文信息处理教育部重点实验室(山西大学) 太原030006 山西大学计算机与信息技术学院太原030006

在人类自身的学习过程中,对学习结果进行科学客观的评价与反馈是关键环节.通常,由于学习者的知识缺陷或证据不足使得学习过程存在随机性,进一步可能导致学习结果与实际情况产生随机一致性.对此结果的直接反馈将严重影响学习性能的提升.... 详细信息

在人类自身的学习过程中,对学习结果进行科学客观的评价与反馈是关键环节.通常,由于学习者的知识缺陷或证据不足使得学习过程存在随机性,进一步可能导致学习结果与实际情况产生随机一致性.对此结果的直接反馈将严重影响学习性能的提升.同样,机器学习是以数据为驱动、以目标为导向的学习系统.由于经验历史数据有限、不平衡、含噪音等特质导致学习结果具有随机一致性.然而,以准确度为反馈准则的机器学习系统无法辨识随机一致性,这会影响学习系统的泛化能力.首先给出随机准确度和纯准确度的定义,并且进一步分析消除随机准确度的意义及必要性.然后,基于纯准确度指标,提出消除随机一致性的支持向量机分类方法PASVM,并在KEEL数据集的10种不同领域的基准测试集上验证其有效性.实验结果表明:相比于SVM、SVMperf以及其他可用于优化纯准确度指标的学习方法,PASVM泛化性能有明显提高.

关键词：随机一致性纯准确度支持向量机分类泛化能力

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