集成自训练算法优化:结合主动学习与置信度投票

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"结合主动学习与置信度投票的集成自训练方法" 集成自训练算法是半监督学习领域的一种重要技术,旨在通过利用未标记数据来增强分类器的性能。该方法基于集成学习,即组合多个分类器的预测结果,以此提高整体预测的准确性和稳定性。在传统的集成自训练过程中,通常采用类别投票或平均置信度的方式来挑选那些被多个分类器一致预测的样本,作为可靠的标记样本添加到训练集。 然而,这种方法存在一些局限性。首先,仅仅依赖高置信度可能会忽略掉那些虽然置信度较低,但多个分类器预测结果一致的样本,这些样本可能包含了有价值的信息。其次,当使用异构的集成分类器时,不同的分类器可能对高置信度样本的类别判断不一致,这使得这些样本难以被有效地利用。 针对这些问题,论文提出了一种结合主动学习与置信度投票策略的集成自训练算法。主动学习是一种有效的半监督学习策略,它允许算法在学习过程中主动请求人类专家对特定样本进行标注。在该算法中,如果一个样本的置信度不高但多个分类器的投票结果一致,那么这个样本会被视为具有潜在价值,并通过主动学习的方式提交给人工标注,以便获取更准确的标签信息。 具体来说,该算法首先运用集成分类器对无标记样本进行预测,然后根据置信度和投票一致性两个维度来筛选样本。一方面,选择那些置信度高且预测结果一致的样本进行自动标记;另一方面,对于那些置信度低但投票一致的样本,采用主动学习策略,邀请专家进行人工标注。通过这种方式,算法不仅能够充分利用高置信度样本,还能够挖掘并利用低置信度样本的潜在价值,从而提高模型的泛化能力。 在UCI数据集上的实验表明,这种结合主动学习与置信度投票的集成自训练算法相比于传统方法,能更好地处理数据标注的瓶颈问题,有效提升了分类器的性能。实验结果验证了该算法的有效性和实用性,为半监督学习领域提供了一个新的优化策略。 这篇论文的研究工作强调了在集成自训练中结合置信度和投票一致性的重要性,并通过引入主动学习来克服仅关注高置信度样本的局限性。这种方法有望在实际应用中,特别是在大数据标注资源有限的情况下,提升机器学习模型的学习效率和准确性。