基于三种回归器和VotingRegressor优化Adaboost的血糖集成预测*
2021-05-08都承华龚谊承张冬阳
都承华 龚谊承,2△ 张冬阳
【提 要】 目的 透过众多的医学特征更准确地预测疾病指标,比如血糖值。方法 利用VotingRegressor优化Adaboost,将三种精度较高的学习器进行两种集成学习。其中,模型1是基于Adaboost视角集成三种精度较高的学习器(GBDT、KRR和SVR);模型2在模型1的基础上引入VotingRegressor算法优化Adaboost得到Ada-VotingRegressor模型。结果 以血糖值的预测为算例,模型1的(均方误差,预测时间)在训练集和测试集分别为(0.006748,43059.072s)和(0.006826,32.123s);模型2的(均方误差,预测时间)在训练集和测试集分别为(0.005256,306.688 s)和(0.005234,1.023 s)。结论 基于VotingRegressor优化Adaboost的模型2具有较高的预测精度和效率。
合理运用一些统计方法对疾病指标进行预测,有利于疾病的预防和控制,对我国人民群众整体的身体素质水平的提高具有重要贡献。在国内,糖尿病从十年前开始,一直高居国人十大死因第四位,到近期,因糖尿病诱发相关病变,占总死亡人数约8%,说明糖尿病已长期严重威胁国人健康与生命[1-3]。血糖浓度是反映病情状况的一个重要指标,本文拟采用Adaboost集成方法对血糖浓度进行预测,试图找到更加简单、高效的血糖预测方法。
资料与方法
1.资料来源
血糖数据来源于2017年天池精准医疗大赛(人工智能辅助糖尿病遗传风险预测),由阿里云和青梧桐健康科技有限公司提供。
2.研究方法
(1)预测分析
模型1基于Adaboost视角集成GBDT、KRR和SVR三种精度较高的基础回归器(其中KRR、SVR结合GridSearchCV方法进行调参,为了简洁,将第i个基础回归器(basic regressor)简称为bri(br1=svr,br2=gbdt,br3=krr);模型2在模型1的基础上引入可以将不同学习器更好融合的VotingRegressor算法优化Adaboost得到Ada-VotingRegressor模型。两个模型均采用Adaboost R2回归算法。……
