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一般化最小包含球的大样本快速学习方法
  • ISSN号:0254-4156
  • 期刊名称:《自动化学报》
  • 时间:0
  • 分类:TP[自动化与计算机技术]
  • 作者机构:[1]江南大学数字媒体学院,无锡214122, [2]湖州师范学院信息与工程学院,湖州313000
  • 相关基金:国家自然科学基金(61170029,61272210,6i202311),江苏省自然科学基金重点项目(BK2011003),江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(CXzzll-0483)资助
中文摘要:

标准最小包含球(Minimum enclosing ball,MEB)模型的对偶问题可视为MEB问题并能够利用核心集向量机(Corevectormachine,CVM)实现大样本的快速训练,但对于一般化MEB模型,对偶问题中的不等式约束发生了变化而不能视为MEB问题,不能方便地使用CVM来解决大样本的快速训练.为此,提出了一般化MEB快速学习方法(Fast learning of generalized MEB,FL-GMEB),首先放松对偶问题中的不等式约束条件,使其等价于中心约束的MEB问题,从而利用CVM获得其核心集(Coreset,CS);然后利用局部线性嵌入(Locally linear embedding,LLE)的逆思想将CS扩充为拓展核心集(Extended coreset,ECS);最后将ECS及其对应的优化权作为一般化MEB模型的逼近解.UCI和USPS数据集上的实验结果表明,FL-GMEB在大样本快速训练方面具有较好的性能优势.

英文摘要:

Recent researches have indicated that the standard minimum enclosing ball (MEB) can be used for training large datasets effectively by employing core vector machine (CVM). However, the generalized MEB can not be considered as the MEB problem due to its different constraint inequalities and accordingly we can not directly use CVM to train the generalized MEB for large datasets. In this paper, a fast learning approach called fast learning of generalized MEB (FL-GMEB) is presented for large datasets. First, FL-GMEB slightly relaxes the constraints in the generalized MEB such that it can be equivalent to the corresponding center-constrained MEB, which can be solved with the corresponding core set (CS) by CVM. Then, FL-GMEB attempts to obtain the extended core set (ECS) by expanding neighbors of some samples in CS into ECS in terms of the inverse concept of locally linear embedding (LLE). Finally, FL-CMEB takes the optimized weights of ECS as the approximate solution of the generalized MEB. Experimental results on UCI and USPS datasets demonstrate that the proposed method is effective.

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期刊信息
  • 《自动化学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国自动化学会 中国科学院自动化研究所
  • 主编:王飞跃
  • 地址:北京东黄城根北街16号
  • 邮编:100717
  • 邮箱:aas@ia.ac.cn
  • 电话:010-64019820
  • 国际标准刊号:ISSN:0254-4156
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2109/TP
  • 邮发代号:2-180
  • 获奖情况:
  • 1997年获全国优秀期刊奖,1985、1990、1996、2000年获中国科学院优秀期刊二等奖,2002年获国家期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:27550