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不平衡分类方法及其应用
  • 书     名:不平衡分类方法及其应用
  • 出版时间:2025-08-31
  • 编 著 者:高欣
  • 版       次:1-1
  • I  S  B N:978-7-5635-7631-9
  • 定       价:¥98.00元

内容简介线

人工智能领域的分类任务面临数据类别不平衡、特征交叠、样本分布模式多样等挑战。二元不平衡分类问题作为不平衡分类问题的一种典型情况,近年来受到研究人员的广泛关注。本书聚焦这一问题,通过实际的算法案例梳理了不平衡分类领域的重难点,并提出了对应的解决思路与方法。所提方法不仅能提升智能电表等设备的故障分类准确率,还能为情感分类、疾病诊断等具有相似数据分布特点的应用场景提供可行方案,具有重要的理论意义和实际应用价值。本书共11章,每章独立解析一类典型问题并给出针对性策略,同时验证了所提方法的有效性。
本书适合人工智能、机器学习、数据分析等领域的研究者、从业者及高校师生参考学习。

目录介绍线



目录


第1章
基于生成样本分布优化的不平衡分类方法1

1.1引言1

1.2基于多目标进化算法的样本分布优化方法研究1

1.2.1少数类样本过采样2

1.2.2基于多目标进化算法的样本分布优化4

1.3实验与评估8

1.3.1参数设置8

1.3.2公开数据集的结果与分析9

1.3.3智能电表故障数据集的结果与分析14

本章小结16

第2章基于样本空间映射的不平衡分类方法17

2.1引言17

2.2相关理论基础17

2.3基于类别差异约束流模型空间映射的不平衡分类方法19

2.4实验与评估25

2.4.1实验设置25

2.4.2人工数据集的结果与分析26

2.4.3公开数据集的结果与分析32

2.4.4智能电表故障数据集的结果与分析40

本章小结42

第3章面向多类样本特征交叠情况下的不平衡分类方法43

3.1引言43

3.2基于样本迁移和交叠区边界增强的样本生成方法43

3.2.1跨类别样本生成框架44

3.2.2交叠区样本生成技术47

3.3实验与评估48

3.3.1参数设置48

3.3.2公开数据集的结果与分析49

3.3.3智能电表故障数据集的结果与分析54

本章小结56

第4章面向数据多模态分布条件下的不平衡分类方法57

4.1引言57

4.2相关理论基础57

4.2.1VAE和GAN58

4.2.2VAE/GAN和InfoGAN59

4.3样本级数据生成方法59

4.4特征斥力与特征构造63

4.4.1特征斥力64

4.4.2特征构造65

4.5实验与评估65

4.5.1参数设置65

4.5.2公开数据集的结果与分析67

4.5.3智能电表故障数据集的结果与分析74

本章小结77

不平衡分类方法及其应用
|目录|

第5章数据分区混合采样驱动模型动态选择的不平衡分类方法78

5.1引言78

5.2区域划分和边界少数类加权过采样方法78

5.3数据分区混合采样和模型动态选择81

5.4DPHSMDS方法的整体描述82

5.5实验与评估84

5.5.1参数设置84

5.5.2公开数据集的结果与分析85

5.5.3智能电网调度控制系统中业务数据的结果与分析99

本章小结100

第6章基于共性信息自适应判别的不平衡分类方法101

6.1引言101

6.2基于共性信息自适应判别的跨类别样本迁移方法101

6.2.1方法提出动机102

6.2.2跨类别样本迁移过程103

6.2.3基于迁移任务的联合判别方法106

6.3实验与评估107

6.3.1实验设置107

6.3.2公开数据集的结果与分析109

6.3.3智能电表故障数据集的结果与分析124

本章小结127

第7章
基于对比学习思想的不平衡分类方法128

7.1引言128

7.2近邻样本对构造方法129

7.3集成对比故障分类框架131

7.4实验与评估134

7.4.1参数设置134

7.4.2公开数据集的结果与分析135

7.4.3智能电表故障数据集的结果与分析141

本章小结144

第8章
构造目标近邻样本对进行多标签置信度比较的不平衡分类方法145

8.1引言145

8.2目标近邻样本对的构造方法及数据扩充方法146

8.3基于多标签置信度比较的不平衡分类方法148

8.4实验与评估151

8.4.1参数设置152

8.4.2公开数据集的结果与分析153

8.4.3智能电表故障数据集的结果与分析162

本章小结165

第9章
基于多近邻相似性差异比较的不平衡分类方法166

9.1引言166

9.2基于多近邻相似性差异的对比分类模型168

9.3针对样本分布的数据扩充方法169

9.4基于生成对抗思想的对比任务可靠性保障机制171

9.5实验与评估172

9.5.1参数设置174

9.5.2公开数据集的结果与分析176

本章小结186

第10章基于元学习和边界增强策略的不平衡分类方法187

10.1引言187

10.2预备知识——元学习187

10.3方法188

10.3.1元学习不平衡分类框架189

10.3.2基于贝叶斯不平衡影响指数的边界增强策略190

10.4实验与评估192

10.4.1数据集和评价指标192

10.4.2参数设置195

10.4.3公开数据集的结果与分析196

10.4.4智能电表故障数据集的结果与分析210

本章小结211

第11章基于一对多框架的不平衡分类方法212

11.1引言212

11.2基于一对多框架的差分分区采样集成方法212

11.3实验与评估215

11.3.1公开数据集的结果与分析215

11.3.2智能电表故障数据集的结果与分析221

本章小结222

参考文献223

附录231