改进的SVM决策树多分类算法在文本分类中的应用

需积分: 9 5 下载量 23 浏览量 更新于2024-09-06 收藏 272KB PDF 举报
"改进的基于SVM决策树的多分类算法,一种将标准支持向量机(SVM)扩展到多类分类问题的方法,由刘靖雯和王小捷提出,适用于自然语言处理和文本分类领域。该算法利用先验类别样本分布知识,优化类间可分性,构建非平衡和平衡的SVM决策树结构,提高分类效率并保持高识别率。" 正文: 在机器学习领域,支持向量机(Support Vector Machine,简称SVM)是一种广泛使用的二分类模型,其基本思想是找到一个最优超平面,使得两类样本之间的间隔最大。然而,在实际应用中,往往需要处理多于两类的分类问题,这便是多类分类。针对这一需求,本文提出的“改进的基于SVM决策树的多分类算法”提供了一种有效解决方案。 该算法的核心在于结合了SVM和决策树两种方法的优势。决策树是一种易于理解和解释的分类模型,通过一系列规则将数据集划分为不同的类别。在多类分类问题中,决策树可以被构造为一棵树形结构,其中每个内部节点代表一个分类决策,而每个叶子节点代表一个类别。传统的SVM决策树可能会遇到类间可分性不佳或计算复杂度高的问题。 刘靖雯和王小捷的研究中,他们首先分析了已知类别样本的先验分布,然后根据这些分布来确定哪些类别之间的边界最易于区分。通过这种方式,算法能够在决策树的构造过程中优先处理那些可分性最佳的类别,将其放置在父节点分类器中执行,从而提高整体分类效率。 此外,为了应对类别不平衡可能导致的分类偏差问题,他们设计了两种类型的SVM决策树:非平衡SVM决策树和平衡SVM决策树。非平衡树更注重多数类别的分类,而平衡树则旨在均衡各类别的分类效果。这两种结构的选择可以根据实际数据集的特点和需求进行调整。 实验结果显示,改进的SVM决策树多分类算法在保持高识别率的同时,显著减少了系统的测试时间,这在处理大规模文本分类任务时尤其重要。例如,在自然语言处理中,这种高效且准确的分类器可以用于新闻文章的主题分类、情感分析等多种应用场景。 这项研究为解决多类分类问题提供了一个创新的视角,它融合了SVM的理论优势和决策树的实用特性,为实际应用提供了强大的工具。通过优化类别的划分策略和树结构,算法提升了分类效率,为未来的研究和开发开辟了新的可能性。