基于D-S证据理论的模式分类问题的研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:diqier001
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模式分类是现实生活中普遍存在的问题,它已经发展到一个相当成熟的阶段。但是同时,它也存在一些问题,如对分类模式的特征变量过多的局限性,样本获取困难,所获取的信息具有的不确定性致使难以判别等问题。基于统计学习理论的支持向量机(SVM)方法是一种新兴有效的模式分类方法。它在解决非线性、小样本以及高维模式分类问题中具有独特的优势和良好的应用前景。D-S证据理论是一套基于“证据”和“组合”来处理不确定性推理的数学方法,可以很好的解决不确定性问题,通过D-S证据合成,使待识目标的不确定性下降,能有效地提高目标的识别能力,它在实际应用中体现了良好的性能。对模式分类问题中所获取的具有相当程度的不确定性的信息,可以利用D-S证据理论处理不确定性信息和数据的优势,将其应用于模式分类中,将一个模式分类问题由多个SVM分类器来完成,并将多个分类器的输出进行应用D-S证据理论合理地组合,能提高分类精度,使待识模式进行分类造成的错误识别率最小,或引起的损失最小,能效地解决不确定高维数据模式分类问题。本文所研究的就是将SVM与D-S证据理论相结合,发挥各自优点,得到融合模型从而更好地解决分类问题,本文主要研究成果具体如下:把标准的两类SVM扩展为多类SVM,引入SVM的后验输出概率,将二者结合,得到多类概率SVM,通过实验得知此多类概率SVM分类性能优于一般的硬判决方法。利用多类概率SVM得到基本概率分配函数,从而可以构建多类证据支持向量机。在证据支持向量机采用合成规则融合过程中,“一对一”策略的证据在融合过程中会出现证据冲突,本文提出了一种简化多类支持向量机融合过程的新方法,可以有效避免二次使用Dempster规则时产生冲突。采用非概率输出的方法来定义基本概率分配函数,本文提出了一种改进于多类SVM投票法的方法,使用SVM判别实值输出距离计算基本概率分配函数权值的模型,利用D-S证据理论进行融合判决结果。实验结果表明本文提出的方法明显优于原来的方法。
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