代价敏感粗糙集:近似集与粒度优化

0 下载量 181 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 468KB PDF 举报
"基于代价敏感的粗糙集近似集与粒度寻优算法" 张清华, 刘凯旋, 高满 粗糙集理论是一种处理不确定性和不完整性信息的有效工具,它通过近似集来描述知识。在传统的粗糙集模型中,近似集的构建并未考虑数据处理的成本,然而在实际应用中,这些成本因素是不容忽视的。这篇研究工作针对这个问题,提出了一个基于代价敏感的粗糙集近似集模型。 文章首先探讨了在构建近似集时引入代价信息的重要性。传统的近似集可能会导致较高的误分类代价,特别是在决策系统或分类任务中。通过将代价信息纳入考虑,可以更精确地评估不同近似集的优劣,从而选择更适合实际需求的近似集。 接着,研究者从代价敏感的角度出发,构建了一个新的粗糙集近似集模型,该模型考虑了误分类的代价。这个模型不仅关注知识的准确性和完整性,还兼顾了处理这些知识的成本。作者分析了在新模型下得到的近似集的相关性质,如保持原始数据集的决策边界和信息损失等。 为了在多粒度空间中找到最佳粒度以降低总体代价,文章提出了属性代价贡献率的概念。这个概念用于衡量每个属性在总体误分类和测试成本中的影响程度。基于此,设计了一种代价敏感的粒度寻优算法。该算法旨在寻找一个层次粒度空间结构,使得误分类代价和测试代价之和最小,从而实现更优化的知识表示。 实验结果验证了所提出的算法在各种代价认知场景下的适用性,并能有效求解不确定性目标概念的近似集。这些实验表明,考虑代价的粒度寻优策略能够提供更合理、更经济的决策方案,对于提高决策系统的效率和准确性具有重要意义。 参考文献中提到了与本文主题相关的其他研究,包括混合信息系统的动态变精度粗糙集模型、覆盖多粒度粗糙集的数值特征、基于置信优势关系粗糙集的近似集动态更新方法以及基于双重粒化准则和加权粒度的多粒度粗糙集模型,这些都进一步丰富了粗糙集理论在不同场景下的应用。 这篇文章贡献了一种新的代价敏感的粗糙集近似集构建方法和粒度优化策略,这对于理解和改进复杂信息系统中的知识发现过程,尤其是在资源有限和代价敏感的环境中,具有重要的理论和实践价值。