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最大最小相关方法的正则化与核化

计算机视觉与模式识别 2016-11-18 v2 机器学习

摘要

当每个类别由多个子类组成时,鲁棒分类变得具有挑战性。示例包括多字体光学字符识别和自动化蛋白质功能预测。在基于相关性的最近邻分类中,最大最小相关方法(MCA)通过迭代过程最小化最大误分类风险,提供最坏情况最优解。尽管具有最优性,原始MCA存在限制其广泛实际应用的缺点。即,MCA往往对离群点敏感,不能有效处理数据集中的非线性,并且计算复杂度高。为解决这些局限,我们提出一种改进方案,称为正则化最大最小相关方法(R-MCA)。我们首先将MCA重新表述为二次约束线性规划(QCLP)问题,通过在QCLP的原始问题中引入松弛变量来加入正则化,并推导相应的拉格朗日对偶。该对偶公式使我们能够对R-MCA应用核技巧,从而更好地处理非线性。我们的实验结果表明,正则化和核化使所提R-MCA相比原始MCA对各种分类任务更鲁棒和准确。此外,当数据规模或维度增长时,R-MCA通过求解QCLP的原始或对偶(变量维度较小者)运行显著更快。

关键词

引用

@article{arxiv.1502.06105,
  title  = {Regularization and Kernelization of the Maximin Correlation Approach},
  author = {Taehoon Lee and Taesup Moon and Seung Jean Kim and Sungroh Yoon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1502.06105},
  year   = {2016}
}

备注

Submitted to IEEE Access