一种改进的免疫法及其在文本分类中的应用.ppt

一种改进的免疫算法及其在文本分类中的应用张启蕊广东药学院qiruizhang@分类算法KNNNaïveBayesSVM决策树神经网络…免疫应答初次免疫应答当抗原第一次入侵生物体时,引发初次免疫应答,免疫系统通过学****产生记忆细胞二次免疫应答当相同类型的抗原再次入侵时,引发二次免疫应答,免疫系统通过记忆细胞识别抗原二次免疫应答的时间远远小于初次免疫应答的时间免疫算法从广义的角度而言,凡是基于生物学免疫原理的算法都可以称为免疫算法。免疫算法具有免疫系统的学****记忆、识别和动态平衡等特点。已得到成功应用的免疫算法有很多,例如独特性网络、B细胞网络、否定选择算法、免疫Agent算法、克隆选择算法、免疫遗传算法等。免疫与分类的关系免疫的本质是对“己”与“非己”进行区分,实际上相当于两类分类。对分类而言,借鉴了免疫系统的学****记忆和识别的功能。文本分类的训练过程相当于初次免疫应答,分类过程相当于二次免疫应答,对“本类”和“非本类”进行识别。基于克隆选择原理的免疫算法DeCastro和VonZuben提出了一种基于克隆选择原理的免疫算法(ClonalSelectionAlgorithm,CSA)其基本思想是只有那些与抗原有较高亲和度的细胞才获得增殖分化,具有低亲和度的细胞将退化。在问题求解过程中,抗原对应训练样本,B细胞对应可能解,包括一般细胞、新生细胞和记忆细胞。一般细胞用来储存多样化的解;新生细胞用来对一般细胞进行替换,防止陷入局部收敛;记忆细胞用来记录最优解。基于抗体浓度的克隆选择算法(ClonalSelectionAlgorithmBasedonAntibodyDensity,CSABAD)浓度控制是免疫系统赖以保持抗体多样性的重要机制。在抗原侵入生物体,产生免疫应答的过程中,T细胞起着控制和调节抗体浓度的作用。抗体浓度指的是与某一抗体相同或相近的抗体在抗体群中所占的比例,亲和度相同的抗体被看作同一抗体。通过抗体浓度控制机制,浓度高的抗体被抑制,浓度低的抗体被促进,以此来避免免疫系统被同种抗体所垄断,保证抗体种类的多样性。CSABAD算法流程图参数设置定义B细胞xi与某一抗原dj的亲和度函数f(xi,dj)为:(1)B细胞与N个抗原的亲和度f(xi)为:(2)B细胞群对应的M个抗体构成一个非空集合Q,规定抗体f(xi)在集合Q上的矢量距为(3)则抗体浓度D(xi)可由下式表示:(4)抗体选择概率P(xi)为(5)