EasiFFRA:一種基于鄰域粗糙集的屬性快速約簡(jiǎn)算法
關(guān)鍵詞：鄰域粗糙集 特征約簡(jiǎn) 對(duì)稱(chēng)機(jī)制 過(guò)濾機(jī)制 散列分桶
摘要：從高維異構(gòu)感知信息中提取有效特征是支撐物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)預(yù)測(cè)與識(shí)別的基礎(chǔ).物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景中通常包括多個(gè)多種感知節(jié)點(diǎn),系統(tǒng)通常會(huì)從感知數(shù)據(jù)中提取大量特征,其中不乏部分無(wú)關(guān)和冗余特征.這些無(wú)關(guān)及冗余特征會(huì)降低系統(tǒng)的運(yùn)行速度,引入冗余計(jì)算,更會(huì)影響后續(xù)的分類(lèi)及預(yù)測(cè)等機(jī)器學(xué)習(xí)操作的性能.因而高效識(shí)別并提取低維有效的特征子集是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析所面臨的一大挑戰(zhàn).鄰域粗糙集方法能夠在保持?jǐn)?shù)據(jù)集可分性的前提下,識(shí)別和去除無(wú)關(guān)及冗余特征子集,從而達(dá)到降維效果.但由于現(xiàn)有基于鄰域粗糙集的特征約簡(jiǎn)算法的計(jì)算開(kāi)銷(xiāo)大、運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),故而并未得到廣泛應(yīng)用.提出了一種基于鄰域關(guān)系對(duì)稱(chēng)性及決策值過(guò)濾策略的特征快速約簡(jiǎn)算法EasiFFRA.EasiFFRA可通過(guò)改進(jìn)的散列分桶方法加速正域樣本計(jì)算,可檢驗(yàn)并過(guò)濾冗余決策值樣本,從而降低現(xiàn)有方法中由于重復(fù)距離評(píng)估所帶來(lái)的冗余計(jì)算.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:EasiFFRA在實(shí)際采集的水質(zhì)數(shù)據(jù)集和多個(gè)不同樣本量及維度的公開(kāi)數(shù)據(jù)集中平均加快75.45%的特征約簡(jiǎn)時(shí)間,其約簡(jiǎn)結(jié)果和已有鄰域粗糙集特征約簡(jiǎn)算法等效,可有效解決物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分析中由冗余及無(wú)關(guān)特征導(dǎo)致的分類(lèi)及預(yù)測(cè)精度下降問(wèn)題,有重要應(yīng)用價(jià)值.
計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展雜志要求:
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