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基于分类不确定性的伪标签目标检测算法 被引量:3
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作者 雷洁 饶文碧 +1 位作者 杨焱超 熊盛武 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期49-56,共8页
伪标签目标检测算法利用大量未标注数据生成伪标签数据来增加训练数据规模,从而提高目标检测模型的性能。针对伪标签数据中存在大量错误标注数据且伪标签目标检测模型性能难以提升的问题,提出基于SoftTeacher-CUC的伪标签目标检测算法。... 伪标签目标检测算法利用大量未标注数据生成伪标签数据来增加训练数据规模,从而提高目标检测模型的性能。针对伪标签数据中存在大量错误标注数据且伪标签目标检测模型性能难以提升的问题,提出基于SoftTeacher-CUC的伪标签目标检测算法。SoftTeacher-CUC算法在SoftTeacher伪标签目标检测算法的基础上,利用分类不确定性方法计算模型生成的伪标签分类结果的不确定性来判断伪标签是否可靠,不确定性越低说明伪标签的分类结果越可靠。在此基础上,将计算得到的不确定性作为权重加入伪标签数据的分类损失函数中,进一步减少高不确定性伪标签为模型带来的负面影响。根据Teacher模型中不同模块的作用,采用不同权重的指数滑动平均方法更新Teacher模型,降低Teacher模型和Student模型参数之间的相似性,使一致性正则化方法发挥效用。实验结果表明,在标注数据分别占训练集1%、5%和10%的情况下,与SoftTeacher算法相比,SoftTeacher-CUC算法的平均精度均值分别提高了1.4、1.2和1.7个百分点,在标注数据较少的情况下,该算法具有更好的检测效果。 展开更多
关键词 目标检测 伪标签 分类不确定性 指数滑动平均 分类损失函数 一致性正则化
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基于分类不确定性最小化的半监督集成学习算法 被引量:3
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作者 何玉林 朱鹏辉 +1 位作者 黄哲学 Fournier-Viger PHILIPPE 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2023年第10期88-95,共8页
半监督集成是将半监督学习与集成学习相结合的一种学习范式,它一方面通过无标记样本来提高集成学习的多样性,同时解决集成学习样本量不足的问题,另一方面集成多个分类器能够进一步提升半监督学习模型的性能。现有的研究从理论和实践两... 半监督集成是将半监督学习与集成学习相结合的一种学习范式,它一方面通过无标记样本来提高集成学习的多样性,同时解决集成学习样本量不足的问题,另一方面集成多个分类器能够进一步提升半监督学习模型的性能。现有的研究从理论和实践两个角度证明了半监督学习与集成学习之间的互益性。针对当前半监督集成学习算法对无标记样本信息利用不完全的缺陷,文中提出了一种新的基于分类不确定性最小化的半监督集成学习(Classification Uncertainty Minimization-Based Semi-Supervised Ensemble Learning,CUM-SSEL)算法,它引入信息熵作为对无标记样本进行打标的置信度评判标准,通过最小化无标记样本打标过程中的不确定性迭代地训练分类器,实现对无标记样本的高效利用,以增强分类器的泛化性能。在标准的实验数据集上对CUM-SSEL算法的可行性、合理性和有效性进行了验证,实验表明:随着基分类器的增加,CUM-SSEL算法的训练呈现收敛的趋势,同时它能够获得优于Self-Training,Co-Training,Tri-Training,Semi-Boost,Vote-Training,Semi-Bagging以及CST-Voting算法的分类精度。 展开更多
关键词 半监督集成学习 集成学习 半监督学习 分类不确定性 置信度 信息熵
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一种基于云模型的不确定性数据的建模与分类方法 被引量:8
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作者 秦丽 李兵 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2014年第8期233-240,共8页
不确定性是数据的本质特征,它的产生可能来自于样本误差、更新延迟或重复测量等,对不确定性数据的分析在越来越多的领域得到了关注。传统的不确定性数据的数据项被表示成一个值域及其上的概率分布函数。由于不确定性数据存在模糊性与随... 不确定性是数据的本质特征,它的产生可能来自于样本误差、更新延迟或重复测量等,对不确定性数据的分析在越来越多的领域得到了关注。传统的不确定性数据的数据项被表示成一个值域及其上的概率分布函数。由于不确定性数据存在模糊性与随机性,传统的概率分布函数难以准确定义不确定性数据的实际分布,因此利用云模型中云滴的分布提出一种不确定性数据的云建模过程,并通过云综合与云相似度计算来实现不确定性数据的分类。云模型能有效地将数据的随机性与模糊性融合在一起,能更真实地反映数据的实际分布,从而实现有效的数据分类。实验结果也证明了此种方法的有效性。 展开更多
关键词 不确定性数据分类 高斯云 均匀云 云综合 云相似度计算
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基于多目标的三支决策边界域求解与分类方法 被引量:1
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作者 聂斌 靳海科 +4 位作者 杜建强 张玉超 郑学鹏 陈星鑫 苗震 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第19期97-109,共13页
三支决策将不确定样本划分至边界域进行延迟决策,但需基于损失函数确定阈值,以划分边界域,然而,损失函数通常需要先验知识,具有一定的主观性,因此对边界域划分能力不足。针对这种问题,构建一种多目标三支决策边界域求解方法,从而更好地... 三支决策将不确定样本划分至边界域进行延迟决策,但需基于损失函数确定阈值,以划分边界域,然而,损失函数通常需要先验知识,具有一定的主观性,因此对边界域划分能力不足。针对这种问题,构建一种多目标三支决策边界域求解方法,从而更好地划分边界域,提升分类性能。采用贝叶斯规则获取样本的条件概率;设定3个目标,包括降低边界域的不确定性、缩小边界域的大小以及减小整个决策区域的错误分类率,通过融入熵权法的TOPSIS(technique for order preference by similarity to an ideal solution)方法求取最优阈值,该方法采用熵权法计算这3个目标所占的权重,得到最优阈值,获得边界域,进行延迟决策;结合不同分类器对边界域进行分类。通过UCI数据集进行对比实验,根据分类准确率和F1值,表明该方法学习到的阈值能合理地划分边界域,建立的模型能取得更好的分类性能。 展开更多
关键词 分类不确定性 三支决策 边界域 多目标 最优阈值
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基于规则推理网络的分类模型 被引量:7
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作者 黄德根 张云霞 +2 位作者 林红梅 邹丽 刘壮 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期1063-1078,共16页
为了缓解神经网络的“黑盒子”机制引起的算法可解释性低的问题,基于使用证据推理算法的置信规则库推理方法(以下简称RIMER)提出了一个规则推理网络模型.该模型通过RIMER中的置信规则和推理机制提高网络的可解释性.首先证明了基于证据... 为了缓解神经网络的“黑盒子”机制引起的算法可解释性低的问题,基于使用证据推理算法的置信规则库推理方法(以下简称RIMER)提出了一个规则推理网络模型.该模型通过RIMER中的置信规则和推理机制提高网络的可解释性.首先证明了基于证据推理的推理函数是可偏导的,保证了算法的可行性;然后,给出了规则推理网络的网络框架和学习算法,利用RIMER中的推理过程作为规则推理网络的前馈过程,以保证网络的可解释性;使用梯度下降法调整规则库中的参数以建立更合理的置信规则库,为了降低学习复杂度,提出了“伪梯度”的概念;最后,通过分类对比实验,分析了所提算法在精确度和可解释性上的优势.实验结果表明,当训练数据集规模较小时,规则推理网络的表现良好,当训练数据规模扩大时,规则推理网络也能达到令人满意的结果. 展开更多
关键词 规则推理 RIMER 可解释性网络 机器学习 不确定性分类
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模糊决策树的等效剪枝研究
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作者 王熙照 董彦军 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第7期152-155,共4页
基于Min-Ambiguity启发式算法的模糊决策树整个建立过程均是在给定的一个显著性水平参数基础上进行,该参数值的选择对于模糊决策树性能将产生重要影响。文章通过实验研究表明,在某一特定取值区间内,随着该参数值的逐步增大,可以使得模... 基于Min-Ambiguity启发式算法的模糊决策树整个建立过程均是在给定的一个显著性水平参数基础上进行,该参数值的选择对于模糊决策树性能将产生重要影响。文章通过实验研究表明,在某一特定取值区间内,随着该参数值的逐步增大,可以使得模糊决策树在保持提高测试精度的前提下,使树的规模逐步减小,直至到达该参数的最优值,使树成为测试精度达到最优而树规模达到最小的一棵。而再度增大的此参数值(已超出该区间)却会导致树的过度剪枝,使树的测试精度降低。最后,通过相同数据在清晰决策树系统(C4.5系统)后剪枝前后的比较试验进一步证实,在该区间内,逐步增大的此参数值对模糊决策树性能的影响等效于清晰决策树的后剪枝。 展开更多
关键词 模糊决策树 清晰决策树 后剪枝 模糊熵 分类不确定性
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基于证据深度神经网络的医学影像三支决策 被引量:3
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作者 岳晓冬 刘思雯 袁斌 《西北大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期539-548,共10页
在医学领域中,基于影像数据分析的决策支持系统通常采用深度神经网络对医学影像进行分类以实现智能辅助诊断。然而,受标注数据受限、数据噪声、病灶表征不明确等因素影响,实际应用中医学影像数据通常包含不确定样例。对不确定影像数据... 在医学领域中,基于影像数据分析的决策支持系统通常采用深度神经网络对医学影像进行分类以实现智能辅助诊断。然而,受标注数据受限、数据噪声、病灶表征不明确等因素影响,实际应用中医学影像数据通常包含不确定样例。对不确定影像数据直接应用深度学习方法进行强制确定分类可能导致严重病例误判,从而造成过高的系统决策风险。作为不确定性决策的有效工具,三支决策为不确定性数据分类提供了理论依据。基于三支决策的病例数据分类有助于区分不确定病例,延迟谨慎决策,通过人机协同有效降低系统决策风险。传统三支决策理论方法基于逻辑规则构造,擅长分析结构化数据,对于图像等非结构化数据不确定性分类存在应用局限。针对该问题,文中将证据理论与深度神经网络相结合,拓展构造了证据深度神经网络,并针对医学影像分类任务,构造了基于证据深度神经网络的医学影像三支决策方法。在肺炎、乳腺癌影像数据集上的实验表明,提出的三支决策方法能够有效识别高不确定度医学影像,降低决策系统病例分类风险。 展开更多
关键词 三支决策 医学影像不确定性分类 证据深度神经网络
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