Сибирский федеральный университет

Перевод названия: The selection of logical patterns for constructing a decision rule of recognition

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2014

Ключевые слова: analysis of data, classification, logical algorithm, recognition, анализ данных, классификация, логический алгоритм, распознавание

Аннотация: Исследуется один из аспектов построения логических алгоритмов распознавания - отбор закономерностей из множества найденных закономерностей в данных. Рассматривается задача распознавания объектов, описываемых бинарными признаками и разделенных на два класса. В результате выполнения процедуры поиска закономерностей по обучающей выборке (набору исходных данных) найден ряд закономерностей. Встает вопрос отбора закономерностей из общего их числа для формирования решающего правила, что способно не только уменьшить его размер, но и повысить качество распознавания. Один из способов произвести отбор закономерностей - выделить подмножество закономерностей, которые необходимы для покрытия всех объектов обучающей выборки. Эта задача формулируется в виде задачи оптимизации. Полученная оптимизационная модель представляет собой задачу условной псевдобулевой оптимизации, в которой целевая функция и функции в ограничениях являются унимодальными монотонными псевдобулевыми функциями. Другой способ заключается в том, чтобы произвести отбор таких закономерностей, которые при совместном использовании увеличат разделяющую способность решающего правила. В качестве критерия при формировании решающего правила рассматривается ширина «разделяющей полосы». Еще один способ заключается в отборе опорных объектов, на основе которых формируются правила. Отбор логических закономерностей, произведенный в соответствии с предлагаемым подходом, позволяет значительно снизить их число и упростить решающее правило, практически не снижая точность распознавания. Это делает решающее правило прозрачным, а результаты более интерпретируемыми, что необходимо для поддержки принятия решений при распознавании. We investigate an aspect of the construction of logical recognition algorithms - selection of patterns in the set of found patterns in the data. We consider the recognition problem for objects described by binary attributes and divided into two classes. In consequence of performance the procedure of searching patterns on the training set (a set of input data) a number of patterns has been found. The question is to select some patterns from their total number to form a decision rule. That can not only reduce the size of the decision rule, but also improve recognition. One way to make a selection of patterns is to select a subset of patterns that is needed to cover all objects of the training sample. This problem is formulated as an optimization problem. The resulting optimization model represents a problem of conditional pseudo-Boolean optimization, in which the objective function and the constraints functions are unimodal monotone pseudo-Boolean functions. Another way is to make the selection of such patterns, which when used together will increase separating capacity of the decision rule. As a criterion for the formation of the decision rule is considered the width of the separation margin. One more way is to select supporting objects and on their basis to form the rules. The selection of logical patterns, which is made in accordance with the proposed approach, can significantly reduce the number of patterns and simplify the decision rule, almost without compromising the accuracy of recognition. This makes the decision rule clearer, and the results more interpretable. It is necessary to support decision making for recognition.

Журнал: Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева

Выпуск журнала: № 5

Номера страниц: 20-25

ISSN журнала: 18169724

Место издания: Красноярск

Издатель: Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева

• Антамошкин Александр Николаевич (Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация)
• Масич Игорь Сергеевич (Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация)

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)