针对标准支持向量机方法需要存储、计算和处理核矩阵而学习效率很低,不能有效处理较大规模数据挖掘的问题,提出一种基于近邻边缘检测的支持向量机方法 (SVM Method Based on Neighbor Edge Detection,ED_SVM)。该方法将近邻边缘检测技术引入SVM的训练过程,即首先对数据进行划分,选择混合类样本,通过边缘检测技术提取其中位于近似最优分类边界附近的含有较多重要支持向量信息的样本,构成新的小规模训练集,以在压缩训练集的同时保持原始支持向量信息的分布特性;并在新构成的训练集上训练标准SVM,在提高SVM学习效率的同时得到优秀的泛化性能。实验结果表明,本文提出的ED_SVM方法能够同时获得较高的测试精度和学习效率。
针对传统K-均值聚类方法不能有效处理大规模数据聚类的问题,提出一种基于随机抽样的加速K-均值聚类(Kmeans Clustering Algorithm Based on Random Sampling,Kmeans_RS)方法,以提高传统K-均值聚类方法的效率。首先从大规模的聚类数据集中进行随机抽样,得到规模较小的工作集,在工作集上进行传统K-均值聚类,得到聚类中心和半径,并得到抽样结果;然后通过衡量剩下的聚类样本与已得到的抽样结果之间的关系,对剩余的样本进行归类。该方法通过随机抽样大大地减小了参与K-均值聚类的问题规模,从而有效提高了聚类效率,可解决大规模数据的聚类问题。实验结果表明,Kmeans_RS方法在大规模数据集中在保持聚类效果的同时大幅度提高了聚类效率。
文章针对传统K-近邻分类方法学习效率低下的问题,提出一种基于并行计算的加速K-近邻分类方法(K-nearest neighbor classification method based on parallel computing,PKNN),即并行K-近邻分类.该方法首先将所需要分类的样本划分为不同的工作子集,然后在每个子集上进行并行的K-近邻分类.由于划分后每个工作子集的规模均远小于整个数据集的规模,因此降低了分类算法的复杂度,可有效处理大规模数据的分类问题.实验结果表明,PK-NN方法能提高分类效率.
针对传统k-均值聚类方法不能有效处理海量数据聚类的问题,该文提出一种基于并行计算的加速k-均值聚类(K-means clustering based on parallel computing,Pk-means)方法。该方法首先将海量的聚类样本随机划分为多个独立同分布的聚类工作集,并在每个工作集上并行进行传统k-均值聚类,并得到相应的聚类中心和半径,通过衡量不同子集聚类结果的关系,对每个工作集中聚类得到的子类进行合并,并对特殊数据进行二次归并以校正聚类结果,从而有效处理海量数据的聚类问题。实验结果表明,Pk_means方法在大规模数据集上在保持聚类效果的同时大幅度提高了聚类效率。
