smote重采样 公式

SMOTE（Synthetic Minority Over-sampling Technique）是一种基于过采样的重采样方法，用于处理样本不均衡问题。其基本思想是通过合成新的少数类样本，从而平衡两个类别的样本数量。SMOTE算法的具体操作如下：

1. 对于少数类样本集Smin中的每个样本xi，计算其与其K个最近邻样本的差值，得到差值向量di。

2. 对于每个差值向量di，选择一个介于0和1之间的随机数r。

3. 根据公式生成新的合成样本：

new_sample = xi + r * di

其中，xi为原始少数类样本，new_sample为生成的新样本。

4. 重复步骤3直到生成预定数量的合成样本。

通过SMOTE算法生成的合成样本可以增加少数类样本数量，从而提高样本集的平衡度。

相关问题

smote过采样matlab代码

SMOTE（Synthetic Minority Over-sampling Technique）是一种过采样算法，用于处理分类问题中的类别不平衡情况。在MATLAB中，我们可以使用以下代码实现SMOTE过采样：

function [SMOTE_data, SMOTE_labels] = smote(data, labels, k, minority_class)
    minority_indices = find(labels == minority_class);
    minority_data = data(minority_indices, :);
    minority_size = length(minority_data);
    
    synthetic_data = zeros(k * minority_size, size(minority_data, 2));
    synthetic_labels = zeros(k * minority_size, 1);
    
    for i = 1:minority_size
        nn_indices = knnsearch(data, minority_data(i, :), 'K', k+1); % 找到k个最近邻样本的索引（包括自身）
        nn_indices(nn_indices == minority_indices(i)) = []; % 去除自身的索引
        
        for j = 1:k
            dif = data(nn_indices(j), :) - minority_data(i, :); % 计算差值
            gap = rand(); % 随机生成0到1之间的比例
            synthetic_data((i-1)*k + j, :) = minority_data(i, :) + gap * dif; % 生成合成样本
            synthetic_labels((i-1)*k + j) = minority_class; % 合成样本的标签为原始类别
        end
    end
    
    SMOTE_data = [data; synthetic_data]; % 合并原始数据和合成数据
    SMOTE_labels = [labels; synthetic_labels]; % 合并原始标签和合成标签
end

这段代码中，首先找到原始数据中属于少数类别的样本，然后对每个少数类别样本，找到它的k个最近邻样本。接着，根据原始样本和最近邻样本的差值，生成k个合成样本。每个合成样本的特征值由原始样本和差值的按比例加权得到，合成样本的标签与原始样本相同。随后，将原始数据和合成数据以及对应的标签进行合并，得到SMOTE过采样后的数据和标签。

通过以上的代码实现，我们可以使用MATLAB来进行SMOTE过采样处理，从而解决类别不平衡问题。

smote过采样 python

SMOTE（Synthetic Minority Over-sampling Technique）是一种常用的过采样方法，它可以通过合成新的少数类样本来增加少数类样本的数量，从而平衡数据集，从而提高模型的性能。

在Python中，可以使用imbalanced-learn库中的SMOTE方法来实现SMOTE过采样。以下是一个示例代码：

from imblearn.over_sampling import SMOTE

# X为特征矩阵，y为标签向量
smote = SMOTE(random_state=42)
X_smote, y_smote = smote.fit_resample(X, y)

该代码中，`random_state`参数是随机种子，`fit_resample`方法可以实现合成新的样本，并将特征矩阵和标签向量一起返回。需要注意的是，SMOTE只能处理二分类问题，如果是多分类问题，需要使用其他的过采样方法。