集成统计与神经网络:模式分类的高效策略与应用

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本文主要探讨了模式分类领域的集成策略及其在实际问题中的应用。作者程志刚和陈德钊针对2002年的《浙江大学学报(工学版)》发表的研究论文,关注的是统计判别法和神经网络分类方法的对比分析。这两种方法在模式识别中各有其独特之处,统计判别法凭借其概率理论基础和易于解释性,而神经网络则因其非线性处理能力和自适应学习能力见长。 论文提出了一种新颖的集成策略,旨在克服单个方法的局限性。首先,利用神经网络的自学习功能对原始数据集进行功能变换,这有助于改善数据的分布,使其更有利于后续的分类任务。这种预处理步骤可以增强数据的可解释性和区分度。接着,通过统计方法提取变换后的数据中的关键特征,这些特征选择是根据它们对于提高分类性能的重要性来确定的。 在集成过程中,作者构建了名为G.T-CCA-Bayes的方法,结合了判别分析的理论基础和神经网络的特征提取能力,同时保留了贝叶斯决策论的清晰概率解释。这种方法被应用于三个具有挑战性的模式分类问题:留兰香问题、胺类毒性问题和双螺旋问题,结果显示,集成方法在处理复杂情况时表现出良好的效果,具有广泛的适用性。 对比实验结果显示,G.T-CCA-Bayes集成方法相比于单独使用统计分析或神经网络,其误判率更低,分类准确度更高,且具有更强的普适性和规范化的计算流程。其优势在于它能够综合两种方法的优点,同时避免了各自可能存在的不足,如神经网络可能出现过拟合,而统计方法可能无法处理非线性关系等问题。 这篇论文提供了一种有效的方法集成策略,不仅提升了模式分类的精度和鲁棒性,还展示了在实际工程问题中应用集成学习技术的重要性和实用性。这对于理解如何优化现有的分类算法以及开发新的集成方法,特别是在化工工程、生物信息学等领域有着重要的参考价值。