基于模糊核聚类粒化的粒度支持向量机
2019-02-27黄华娟韦修喜周永权
黄华娟,韦修喜,周永权,2
(1.广西民族大学 信息科学与工程学院,广西 南宁 530006; 2.广西民族大学 广西高校复杂系统与智能计算重点实验室,广西 南宁 530006)
支 持 向量 机(support vector machine, SVM)自1995 年由Vapnik 提出以来就受到理论研究和工程应用2 方面的重视,是机器学习的一个研究方向和热点,已经成功应用到很多领域中[1-3]。SVM 的基本算法是一个含有不等式约束条件的二次规划(quadratic programming problem, QPP)问题,然而,如果直接求解QPP 问题,当数据集较大时,算法的效率将会下降,所需内存量也会增大[4-8]。因此,如何克服SVM 在处理大规模数据集时的效率低下问题,一直是学者们研究的热点。
为了更好地解决大规模样本的分类问题,基于粒度计算理论[9-10]和统计学习理论的思想,Tang 等于2004 年首次提出粒度支持向量机(granular support vector machine, GSVM)这个术语。GSVM 的总体思想是在原始空间将数据集进行划分,得到数据粒。然后提取出有用的数据粒,并对其进行SVM 训练[11-12]。与传统支持向量机相比,GSVM 学习机制具有以下优点:针对大样本数据,通过数据粒化和对有用粒子(支持向量粒)的提取,剔除了无用冗余的样本,减少了样本数量,提高了训练效率。然而,Tang 只是给出了GSVM 学习模型的一些设想,没有给出具体的学习算法。2009 年,张鑫[13]在 Tang 提出的GSVM 思想的基础上,构建了一个粒度支持向量机的模型,并对其学习机制进行了探讨。此后,许多学者对支持向量机和粒度计算相结合的具体模型进行了研究,比如模糊支持向量机[13]、粗糙集支持向量机[14]、决策树支持向量机[15]和商空间支持向量机[16]等。……
