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面向高维和不平衡数据分类的集成学习研究论文研读笔记「建议收藏」

,再采取适当的停止准则选取一定数量的基分类器; 3)基于选择的方法,根据是否采用统一模型对验证集中的所有个体进行预测,分为静态选择法和动态选择法,排序算法实际上是选择算法的一种。...不平衡随机森林变量选择算法 高维数据处理的一种有效途径即通过特征选择降低特征数,而不平衡数据处理的有效途径是通过取样方法平衡数据。随机森林的两个步骤综合了此两项机制。...不平衡随机森林变量选择算法(BRFVS)受随机森林算法启发,利用随机森林的构造过程,对不平衡数据集进行特征选择。...权重计算方法 当大类数据和小类数据严重不平衡时,对大类数据欠采样时可能会产生差异性较大的UndeSamplingD数据子集。在此数据子集上建立的树的准确率也将有所区别。...针对不平衡数据分类问题,有人提出平衡随机森林算法(BRF)和权重随机森林(WRF): 研究表明,对于树分类器而言,通过欠采样或过采样的方式人为地使数据平衡是一种有效解决不平衡数据分类问题的方式。

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RDKit | 化合物活性数据的不平衡学习

随机采样主要分为两种类型,分别为随机欠采样和随机过采样两种。...随机欠采样顾名思义即从多数类Smax中随机选择少量样本E再合 并原有少数类样本作为新的训练数据集,新数据集为Smin+E,随机欠采样有两种类型分别为有放回和无放回两种,无放回欠采样在对多数类某样本被采...BalanceCascade算法是一种级联算法,BalanceCascade从多数类Smax中有效地选择N且满 足∣N∣=∣Smin∣,将N和Smin合并为新的数据集进行训练,新训练集对每个多数类样本xi...进行预测 若预测对则Smax=Smaj−xi。...核心思想:使用之前已形成的集成分类器来为下一次训练选择多类样本,然后再进行欠抽样。

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    文本分类 - 样本不平衡的解决思路与交叉验证CV的有效性

    /Recall 1.5 使用相关模型 或调整预测概率 2 交叉验证CV的有效性 ---- 1 样本不平衡的解决思路 有好几篇原创知乎内容都很赞,不做赘述,参考: 严重数据倾斜文本分类,比如正反比1:20...常规的可以使用一些聚类 或 OneClassSVM(无监督︱异常、离群点检测 一分类——OneClassSVM) 常规的可参考文献 : 微调:数据挖掘中常见的『异常检测』算法有哪些?...「异常检测」开源工具库推荐 1.2 欠采样/过采样 这个方式应该是最多被提及的,对于样本比较多的分类进行欠采样,样本比较少的进行过采样。...或调整预测概率 不对数据进行过采样和欠采样,但使用现有的集成学习模型,如随机森林,输出随机森林的预测概率,调整阈值得到最终结果 ---- 2 交叉验证CV的有效性 但是如果你处于比赛阶段,如果是分类单一还可以...可以看到不同分类,单个模型的OOF 预测结果差异很大,对于Full OOF,一些fold的效果差异比较大。 有差异,有效的融合就显得很有必要,单纯的bagging在一起并不合理。

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    如何解决机器学习中的数据不平衡问题?

    当遇到不平衡数据时,以总体分类准确率为学习目标的传统分类算法会过多地关注多数类,从而使得少数类样本的分类性能下降。绝大多数常见的机器学习算法对于不平衡数据集都不能很好地工作。...本文介绍几种有效的解决数据不平衡情况下有效训练有监督算法的思路: 1、重新采样训练集 可以使用不同的数据集。有两种方法使不平衡的数据集来建立一个平衡的数据集——欠采样和过采样。 1.1....欠采样 欠采样是通过减少丰富类的大小来平衡数据集,当数据量足够时就该使用此方法。通过保存所有稀有类样本,并在丰富类别中随机选择与稀有类别样本相等数量的样本,可以检索平衡的新数据集以进一步建模。...过采样 相反,当数据量不足时就应该使用过采样,它尝试通过增加稀有样本的数量来平衡数据集,而不是去除丰富类别的样本的数量。通过使用重复、自举或合成少数类过采样等方法(SMOTE)来生成新的稀有样品。...为此,我本人在 随机森林算法 思想的启发下,想出了在上述方法的基础上,将不同比例下训练出来的模型进行 多模型 Bagging 操作,具体的步骤如下: 1.

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    常见面试算法:决策树、随机森林和AdaBoost

    随机森林 随机森林 概述 随机森林指的是利用多棵树对样本进行训练并预测的一种分类器。 决策树相当于一个大师,通过自己在数据集中学到的知识用于新数据的分类。但是俗话说得好,一个诸葛亮,玩不过三个臭皮匠。...随机森林 开发流程 收集数据:任何方法 准备数据:转换样本集 分析数据:任何方法 训练算法:通过数据随机化和特征随机化,进行多实例的分类评估 测试算法:计算错误率 使用算法:输入样本数据,然后运行 随机森林...3.尝试对样本重抽样 欠抽样(undersampling)或者过抽样(oversampling) - 欠抽样: 意味着删除样例 - 过抽样: 意味着复制样例(重复使用) 对大类进行欠抽样 对小类进行过抽样...或者结合上述两种方法进行抽样 一些经验法则: 考虑样本(超过1万、十万甚至更多)进行欠采样,即删除部分样本; 考虑样本(不足1为甚至更少)进行过采样,即添加部分样本的副本; 考虑尝试随机采样与非随机采样两种采样方法...; 考虑对各类别尝试不同的采样比例,不一定是1:1 考虑同时使用过采样与欠采样 4.尝试产生人工生成的样本 一种简单的方法就是随机抽样小类样本的属性(特征)来组成新的样本即属性值随机采样

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    开发 | 如何解决机器学习中的数据不平衡问题?

    当遇到不平衡数据时,以总体分类准确率为学习目标的传统分类算法会过多地关注多数类,从而使得少数类样本的分类性能下降。绝大多数常见的机器学习算法对于不平衡数据集都不能很好地工作。...本文介绍几种有效的解决数据不平衡情况下有效训练有监督算法的思路: 1、重新采样训练集 可以使用不同的数据集。有两种方法使不平衡的数据集来建立一个平衡的数据集——欠采样和过采样。 1.1....欠采样 欠采样是通过减少丰富类的大小来平衡数据集,当数据量足够时就该使用此方法。通过保存所有稀有类样本,并在丰富类别中随机选择与稀有类别样本相等数量的样本,可以检索平衡的新数据集以进一步建模。...过采样 相反,当数据量不足时就应该使用过采样,它尝试通过增加稀有样本的数量来平衡数据集,而不是去除丰富类别的样本的数量。通过使用重复、自举或合成少数类过采样等方法(SMOTE)来生成新的稀有样品。...为此,我本人在 随机森林算法 思想的启发下,想出了在上述方法的基础上,将不同比例下训练出来的模型进行 多模型Bagging 操作,具体的步骤如下: 1.

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    一个企业级数据挖掘实战项目|教育数据挖掘

    混合采样 SMOTE + ENN、SMOTE + Tomek Links算法都是结合过采样与欠采样算法 SMOTEENN 使用 SMOTE 进行过采样,然后使用 Edited Nearest Neighbours...进行欠采样。...SMOTETomek 使用 SMOTE 进行过采样,然后使用 Tomek Links 进行欠采样。 不平衡数据集处理方法选择 控制变量法选择合适的处理方法。...从AUC结果看,使用混合采样算法SMOTEENN对数据集处理,并使用决策树模型对结果进行预测,将会得到最佳预测效果。其AUC=0.979。...本案例中可以得到如下几个结论 随机森林分类器在使用RENN及SMOTEENN重采样处理后的数据时,模型效果均比较理想,AUC得分分别为0.94和0.98 采用SMOTEENN重采样处理后的数据,在所有模型中均表现良好

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    52道机器学习常见面试题目

    随机森林采用的是bagging的思想,bagging又称为bootstrap aggreagation,通过在训练样本集中进行有放回的采样得到多个采样集,基于每个采样集训练出一个基学习器,再将基学习器结合...但是训练集并不一定是真实样本总体的无偏采样,通常有三种做法,一种是对训练集的负样本进行欠采样,第二种是对正例进行升采样,第三种是直接基于原始训练集进行学习,在预测的时候再改变阈值,称为阈值移动。...注意过采样一般通过对训练集的正例进行插值产生额外的正例,而欠采样将反例划分为不同的集合供不同的学习器使用。 (9) 解释对偶的概念。...A、只有随机森林在处理实数值特征的时候会进行离散化 B、只有梯度提升算法在处理实数值特征的时候会进行离散化 C、两个算法都会在处理实数值特征的时候会进行离散化 10 下面哪个算法不是集成学习算法的例子?...A、对 B、错 26 26.当你使用提升算法时,你会考虑弱学习器,以下哪项是使用弱学习器的主要原因?

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    机器学习 | 集成算法

    装袋法的代表模型就是随机森林。 ?...在每一轮都要检查当前生成的基学习器是否满足基本条件。(上面算法过程第5步,检查当前基分类器是否是比随机猜测好),一旦条件不满足,则当前基学习器即被抛弃,且学习过程停止。...对于无法接受样本带权重的基学习算法,则可通过"重采样法"(re-sampling)来处理,即每一轮学习中,根据样本分布对训练集重新进行采样,再用重采样而得到样本集对基学习器进行训练。...对于学习法,代表⽅法是stacking,当使⽤stacking的结合策略时, 不是对弱学习器的结果做简单的逻辑处理,⽽是再加上⼀层学习器,也就是说,我们将训练集弱学习器的学习结果作为输⼊,将训练集的输出作为输出...(偏差指的是算法的期望预测与真实预测之间的偏差程度,反应了模型本身的拟合能力。) Bagging和Boosting都可以有效地提⾼分类的准确性。

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    【小白学ML】随机森林 全解 (从bagging到variance)

    随机森林中仍有两个未解之谜(对我来说)。随机森林采用的bagging思想中怎么得到的62.3% 以及 随机森林和bagging的方法是否有区别。...随机森林(Random Forest)就是通过集成学习的思想将多棵决策树集成的一种算法。基本单元是决策树。随机森林算法的提出也是为了改善决策树容易存在过拟合的情况。...利用等比数列的性质,得到: 当n足够大,并且k=n的情况下,上面的公式等于 所以证明完毕,每一次bagging采样重复抽取n次其实只有63.2%的样本会被采样到。...---- 4 随机森林 vs bagging 随机森林(Random Forest)在Bagging基础上进行了修改。...棵树; 表示第i棵树所使用的训练集,是使用bagging的方法,从所有训练集中进行行采样和列采样得到的子数据集。

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    机器学习之分类问题实战(基于UCI Bank Marketing Dataset)

    本次实验使用随机森林预测缺失值,代码如下: def fill_unknown(data, bin_attrs, cate_attrs, numeric_attrs): # fill_attrs...当我们又没有办法挑选出有效的特征时,需要使用PCA等算法来降低数据维度,使得数据可以用于统计学习的算法。但是,如果能够挑选出少而精的特征了,那么PCA等降维算法没有很大必要。...在本次实验中,采用Smote算法[Chawla et al., 2002]增加新的样本进行过抽样;采用随机地去掉一些多数类样本的方法进行欠抽样。...本次实验选择logistic回归和随机森林在训练集上进行训练,在交叉检验集上进行评估,随机森林的表现更优,所以最终选择随机森林模型在测试集上进行测试。 对于不同的任务,评价一个模型的优劣可能不同。...具体地,当将n_estimators设置为400,对正样本进行7倍的过抽样(n=7),不对负样本进行负抽样(frac=1.0),正样本分类的阈值为0.40(threshold),即当预测某样本属于正样本的概率大于

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    【干货】22道机器学习常见面试题目

    决策树计算量简单,可解释性强,比较适合处理有缺失属性值的样本,能够处理不相关的特征,但是容易过拟合,需要使用剪枝或者随机森林。...随机森林采用的是bagging的思想,bagging又称为bootstrap aggreagation,通过在训练样本集中进行有放回的采样得到多个采样集,基于每个采样集训练出一个基学习器,再将基学习器结合...随机森林在对决策树进行bagging的基础上,在决策树的训练过程中引入了随机属性选择。...但是训练集并不一定是真实样本总体的无偏采样,通常有三种做法,一种是对训练集的负样本进行欠采样,第二种是对正例进行升采样,第三种是直接基于原始训练集进行学习,在预测的时候再改变阈值,称为阈值移动。...注意过采样一般通过对训练集的正例进行插值产生额外的正例,而欠采样将反例划分为不同的集合供不同的学习器使用。 (9) 解释对偶的概念。

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    【机器学习】深入探索机器学习:利用机器学习探索股票价格预测的新路径

    此外,卷积神经网络(CNN)也被探索用于股票预测,通过提取股票价格序列数据中的有用特征来预测未来价格变动趋势 随机森林(Random Forests): 随机森林是一种决策树的集合,通过随机采样和特征选择来提高模型的泛化能力...在股票价格预测中,随机森林表现出优良的预测效果,尤其是在处理波动性较强的股票价格时!...我们将使用随机森林回归器作为示例,因为它是一种简单而强大的机器学习算法,适用于各种回归问题。...在构建模型时,要充分考虑数据的时序性和非线性特性,选择适合的模型结构和参数 在模型训练和评估过程中,要注意过拟合和欠拟合的问题,并采取相应的措施进行预防和处理 在部署模型时,要确保模型的实时性和可靠性,...然后,我们使用随机森林回归器作为示例模型来训练数据,并评估了模型在测试集上的性能。最后,我们进行了单步预测以演示如何使用模型进行预测。

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    理论结合实践,一文搞定异常检测技术

    这里分别采用欠采样和过采样两种方法来处理数据集。数据集采样后,选用XGBoost分类器作为检测算法,比较两种采样后的效果。...由结果可看出,XGBoost未将未进行采样的数据中的异常数据检测出来。 数据集欠采样 欠采样方法在教育数据挖掘案例中有详细介绍,此处就不展开介绍。...数据集过采样 在一个典型的分类问题中(使用一个分类算法对一组图像进行分类,给定一组带标签的图像训练集),有许多方法可以用于对数据集进行过采样。最常见的技术被称为SMOTE。...与常用的基本距离和密度测量方法相比,孤立是一种更有效和有效的检测异常的方法。此外,该算法具有较低的线性时间复杂度和较小的内存需求。...为了在树中创建分支,孤立森林算法通过随机选择一个特征,然后在所选特征的最大值和最小值之间随机选择一个分割值来孤立观察结果。如果给定的观测值具有较低的此特征值,则选择的观测值将归左分支,否则归右分支。

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    ·深度学习中数据不均衡的处理方法

    1.1、欠采样 随机欠采样 随机欠采样是指随机从多数类样本中抽取一部分数据进行删除,随机欠采样有一个很大的缺点是未考虑样本的分布情况,而采样过程又具有很大的随机性,可能会误删多数类样本中一些重要的信息。...这种方法看起来和随机森林的原理很相似。...BalanceCascade是通过一次随机欠采样产生训练集,训练一个分类器,对于那些分类正确的多数类样本不放回,然后对这个剩下的多数类样本再次进行欠采样产生第二个训练集,训练第二个分类器,同样把分类正确的样本不放回...随机过采样 随机欠采样是指多次随机从少数类样本中有放回的抽取数据,采样数量大于原有的少数类样本数量,其中有一部分数据会出现重复,而重复数据的出现会增大方差造成模型的过拟合。...借助以上的原理,在分类学习中面对样本不均衡时,我们可以采用原有不均衡的样本进行学习,然后通过改变决策规则来做分类,比如在样本均衡时我们0.5作为分类阈值,而在样本不均衡的情况下我们可以规定预测概率需要达到

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    从重采样到数据合成:如何处理机器学习中的不平衡分类问题?

    让我们一起看看几个重采样(resampling)技术: 2.1.1 随机欠采样(Random Under-Sampling) 随机欠采样的目标是通过随机地消除占多数的类的样本来平衡类分布;直到多数类和少数类的实例实现平衡...缺点 当生成合成性实例时,SMOTE 并不会把来自其他类的相邻实例考虑进来。这导致了类重叠的增加,并会引入额外的噪音。 SMOTE 对高维数据不是很有效。 ?...该算法是从安全样本出发随机选择 k-最近邻的数据点,并从边界样本出发选择最近邻,并且不对潜在噪声样本进行任何操作。...Ada Boost 需要在实际的训练过程之前由用户指定一组弱学习器或随机生成弱学习器。其中每个学习器的权重根据其每步是否正确执行了分类而进行调整。...通过每次迭代时设置一个 SMOTE 重采样率,它可以借由 SMOTE 算法生成正例。每次迭代时,负例集会被 bootstrap。 不平衡数据集的特点不同,最有效的技术也会有所不同。

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    22道机器学习常见面试题

    决策树计算量简单,可解释性强,比较适合处理有缺失属性值的样本,能够处理不相关的特征,但是容易过拟合,需要使用剪枝或者随机森林。...随机森林采用的是bagging的思想,bagging又称为bootstrap aggreagation,通过在训练样本集中进行有放回的采样得到多个采样集,基于每个采样集训练出一个基学习器,再将基学习器结合...随机森林在对决策树进行bagging的基础上,在决策树的训练过程中引入了随机属性选择。...但是训练集并不一定是真实样本总体的无偏采样,通常有三种做法,一种是对训练集的负样本进行欠采样,第二种是对正例进行升采样,第三种是直接基于原始训练集进行学习,在预测的时候再改变阈值,称为阈值移动。...注意过采样一般通过对训练集的正例进行插值产生额外的正例,而欠采样将反例划分为不同的集合供不同的学习器使用。 (9) 解释对偶的概念。

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    【干货】22道机器学习常见面试题目

    决策树计算量简单,可解释性强,比较适合处理有缺失属性值的样本,能够处理不相关的特征,但是容易过拟合,需要使用剪枝或者随机森林。...随机森林采用的是bagging的思想,bagging又称为bootstrap aggreagation,通过在训练样本集中进行有放回的采样得到多个采样集,基于每个采样集训练出一个基学习器,再将基学习器结合...随机森林在对决策树进行bagging的基础上,在决策树的训练过程中引入了随机属性选择。...但是训练集并不一定是真实样本总体的无偏采样,通常有三种做法,一种是对训练集的负样本进行欠采样,第二种是对正例进行升采样,第三种是直接基于原始训练集进行学习,在预测的时候再改变阈值,称为阈值移动。...注意过采样一般通过对训练集的正例进行插值产生额外的正例,而欠采样将反例划分为不同的集合供不同的学习器使用。 (9) 解释对偶的概念。

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    模型评估

    所以,当不同类别的样本比例非常不均衡时,占比大的类别往往成为影响准确率的最主要因素。为了解决这个问题,可以使用更有效的平均准确率(每个类别下的样本准确率的算术平均)作为模型评估的指标。...4 A/B测试的陷阱 在互联网公司中,A/B测试是验证新模块、新功能、新产品是否有效,新算法、新模型的效果是否有提升,新设计是否受到用户欢迎,新更改是否影响用户体验的主要测试方法。...问题:在自助法的采样过程中,对n个样本进行n次自主抽样,当n趋于无穷大时,最终由多少数据从未被选择?...网格搜索和随机搜索在测试一个新点时,会忽略前一个点的信息; 而贝叶斯优化算法则充分利用了之前的信息。贝叶斯优化算法通过对目标函数形状进行学习,找到使目标函数向全局最优值提升的参数。...当特征不足或者现有特征与样本标签的相关性不强时,模型容易出现欠拟合。 (2)增加模型复杂度。 (3)减小正则化系数。

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    机器学习中的数据不平衡解决方案大全

    本文介绍几种有效的解决数据不平衡情况下有效训练有监督算法的思路: 1、重新采样训练集 可以使用不同的数据集。有两种方法使不平衡的数据集来建立一个平衡的数据集——欠采样和过采样。...欠采样 欠采样是通过减少丰富类的大小来平衡数据集,当数据量足够时就该使用此方法。...过采样 相反,当数据量不足时就应该使用过采样,它尝试通过增加稀有样本的数量来平衡数据集,而不是去除丰富类别的样本的数量。...另外将过采样和欠采样结合起来使用也是成功的。 2、使用K-fold交叉验证 值得注意的是,使用过采样方法来解决不平衡问题时应适当地应用交叉验证。...为此,我本人在 随机森林算法 思想的启发下,想出了在上述方法的基础上,将不同比例下训练出来的模型进行 多模型Bagging 操作,具体的步骤如下: ?

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