定点孪生支持向量机

刘峤¹，方佳艳²

1. 电子科技大学信息与软件工程学院2. 电子科技大学网络与数据安全省级重点实验室

摘 要：孪生支持向量机（TWSVM）以及最近提出的各种变体模型均是在高维空间内独立求解两个带有约束条件的对偶二次规划问题（QPP）.然而,由于每个对偶的QPP所需求解的对偶变量的数量由他类样本的数量决定,当需要处理大规模数据集时,这种直接求解标准QPP的方法将会导致非常高的计算复杂度.为此,提出一种改进的孪生支持向量机模型,称为定点孪生支持向量机（FP-TWSVM）.所提模型将传统的TWSVM及其变体模型中处在高维空间内的对偶QPP转化成一系列有限个一维空间内的单峰函数优化问题.可以采用高效的线性搜索方法求解这些一维的单峰函数优化问题,例如斐波那契算法、黄金分割法.在标准数据集包括大规模数据集上的数值实验验证了FP-TWSVM算法的有效性.实验结果表明, FP-TWSVM在保持与其他模型相当的分类精度的同时,具有更快的训练速度,消耗更少的内存空间.

关键词：孪生支持向量机;定点;单峰函数;线性搜索方法;二次规划;