分类器的动态选择与循环集成方法 郝红卫;王志彬;殷绪成;陈志强 【期刊名称】《自动化学报》 【年(卷),期】2011(037)011 【摘要】In order to deal with the problems of low efficiency and inflexibility for selecting the optimal subset and combining classifiers in multiple classifier systems, a new method of dynamic selection and circulating combination (DSCC) is proposed. This method dynamically selects the optimal subset with high accuracy for combination based on the complementarity of different classification models. The number of classifiers in the selected subset can be adaptively changed according to the complexity of the objects. Circulating combination is realized according to the confidence of classifiers. The experimental results of handwritten digit recognition show that the proposed method is more flexible, efficient and accurate comparing to other classifier selection methods.%针对多分类器系统设计中最优子集选择效率低下、集成方法缺乏灵活性等问题,提出了分类器的动态选择与循环集成方法(Dynamic selection and circulating combination,DSCC).该方法利用不同分类器模型之间的互补性,动态选择出对目标有较高识别率的分类器组合,使参与集成的分类器数量能够随识别目标的复杂程度而自适应地变化,并根据可信度实现系统的循环集成.在手写体数字识别实验中,与其他常用的分类器选择方法相比,所提出的方法灵活高效,识别率更高.
作业2-线性分类器 第一章感知机算法 (2) 1.1算法原理 (2) 1.2程序代码 (2) 1.3运行结果及解释 (4) 第二章最小二乘算法 (6) 2.1算法原理 (6) 2.2程序代码 (7) 2.3运行结果及解释 (8) 第三章支持矢量机算法 (10) 3.1算法原理 (10) 3.2程序代码 (11) 3.3运行结果及解释 (13) 第四章三种方法比较 (16) 理解和体会 (18) 附录 (18) 主程序代码：stp2.m (18) 生成样本数据代码createSample.m (20) 绘图代码plotData.m： (21)
第一章 感知机算法 1.1 算法原理 对于两类的情况，线性分类器是一个超平面: *T =w x 0 ，其中*w 是法向量，x 是训练集的增广向量（每一个训练样本的最后一维值为1），应该满足如下条件： *1 *2 T T w w >?∈
问卷调查的常用统计分析方法 问卷调查的方法用得很广泛，对于没有接触过spss的人第一步面临的就是问卷编码问题，有很多外专业的同学都在问这个问题，现在通过举例的方法详细讲解如下，以方便第一次接触SPSS的同学也能做简单的分析。后面还有分析时的操作步骤，以及比较适用的深入统计分析方法的简单介绍。 调查分析问卷回收，在经过核实和清理后就要用SPSS做数据分析，首先的第一步就是把问题编码录入。 SPSS的问卷分析中一份问卷是一个案，首先要根据问卷问题的不同定义变量。定义变量值得注意的两点：一区分变量的度量，Measure的值，其中Scale 是定量、Ordinal是定序、Nominal是指定类；二注意定义不同的数据类型Type 各色各样的问卷题目的类型大致可以分为单选、多选、排序、开放题目四种类型，他们的变量的定义和处理的方法各有不同，我们详细举例介绍如下： 问卷调查的方法用得很广泛，对于没有接触过spss的人第一步面临的就是问卷编码问题，有很多外专业的同学都在问这个问题，现在通过举例的方法详细讲解如下，以方便第一次接触SPSS的同学也能做简单的分析。后面还有分析时的操作步骤，以及比较适用的深入统计分析方法的简单介绍。自己写的，错误之处请指正， 调查分析问卷回收，在经过核实和清理后就要用SPSS做数据分析，首先的第一步就是把问题编码录入。 SPSS的问卷分析中一份问卷是一个案，首先要根据问卷问题的不同定义变量。定义变量值得注意的两点：一区分变量的度量，Measure的值，其中Scale 是定量、Ordinal是定序、Nominal是指定类；二注意定义不同的数据类型Type 各色各样的问卷题目的类型大致可以分为单选、多选、排序、开放题目四种类型，他们的变量的定义和处理的方法各有不同，我们详细举例介绍如下： 1 、单选题：答案只能有一个选项 例一当前贵组织机构是否设有面向组织的职业生涯规划系统？
常用统计分析方法 排列图 因果图 散布图 直方图 控制图 控制图的重要性 控制图原理 控制图种类及选用 统计质量控制是质量控制的基本方法，执行全面质量管理的基本手段，也是CAQ系统的基础，这里简要介绍制造企业应用最广的统计质量控制方法。 常用统计分析方法与控制图 获得有效的质量数据之后,就可以利用各种统计分析方法和控制图对质量数据进行加工处理,从中提取出有价值的信息成分。 常用统计分析方法 此处介绍的方法是生产现场经常使用,易于掌握的统计方法,包括排列图、因果图、散布图、直方图等。 排列图 排列图是找出影响产品质量主要因素的图表工具.它是由意大利经济学家巴洛特（Pareto)提出的.巴洛特发现人类经济领域中"少数人占有社会上的大部分财富,而绝大多数人处于贫困状况"的现象是一种相当普遍的社会现象,即所谓"关键的少数与次要的多数"原理.朱兰(美国质量管理学家)把这个原理应用到质量管理中来,成为在质量管理中发现主要质量问题和确定质量改进方向的有力工具. 1.排列图的画法
排列图制作可分为5步: (1)确定分析的对象 排列图一般用来分析产品或零件的废品件数、吨数、损失金额、消耗工时及不合格项数等. (2)确定问题分类的项目 可按废品项目、缺陷项目、零件项目、不同操作者等进行分类。 (3)收集与整理数据 列表汇总每个项目发生的数量，即频数fi、项目按发生的数量大小，由大到小排列。最后一项是无法进一步细分或明确划分的项目统一称为“其它”。 (4)计算频数fi、频率Pi和累计频率Fi 首先统计频数fi，然后按(1)、(2)式分别计算频率Pi和累计频率Fi (1) 式中，f为各项目发生频数之和。 (2)
选择合适的统计学方法 1连续性资料 1.1 两组独立样本比较 1.1.1 资料符合正态分布,且两组方差齐性,直接采用t检验。 1.1.2 资料不符合正态分布，（1）可进行数据转换,如对数转换等,使之服从正态分布,然后对转换后的数据采用t检验；（2）采用非参数检验,如Wilcoxon检验。 1.1.3 资料方差不齐，（1）采用Satterthwate 的t’检验；（2）采用非参数检验,如Wilcoxon检验。 1.2 两组配对样本的比较 1.2.1 两组差值服从正态分布，采用配对t检验。 1.2.2 两组差值不服从正态分布，采用wilcoxon的符号配对秩和检验。 1.3 多组完全随机样本比较 1.3.1资料符合正态分布，且各组方差齐性，直接采用完全随机的方差分析。如果检验结果为有统计学意义，则进一步作两两比较，两两比较的方法有LSD检验，Bonferroni法，tukey 法，Scheffe法，SNK法等。 1.3.2资料不符合正态分布，或各组方差不齐，则采用非参数检验的Kruscal－Wallis法。如果检验结果为有统计学意义，则进一步作两两比较，一般采用Bonferroni法校正P值，然后用成组的Wilcoxon检验。 1.4 多组随机区组样本比较 1.4.1资料符合正态分布，且各组方差齐性，直接采用随机区组的方差分析。如果检验结果为有统计学意义，则进一步作两两比较，两两比较的方法有LSD检验，Bonferroni法，tukey 法，Scheffe法，SNK法等。 1.4.2资料不符合正态分布，或各组方差不齐，则采用非参数检验的Fridman检验法。如果检验结果为有统计学意义，则进一步作两两比较，一般采用Bonferroni法校正P值，然后用符号配对的Wilcoxon检验。 ****需要注意的问题： （1）一般来说，如果是大样本，比如各组例数大于50，可以不作正态性检验，直接采用t 检验或方差分析。因为统计学上有中心极限定理，假定大样本是服从正态分布的。 （2）当进行多组比较时，最容易犯的错误是仅比较其中的两组，而不顾其他组，这样作容易增大犯假阳性错误的概率。正确的做法应该是，先作总的各组间的比较，如果总的来说差别有统计学意义，然后才能作其中任意两组的比较，这些两两比较有特定的统计方法，如上面提到的LSD检验，Bonferroni法，tukey法，Scheffe法，SNK法等。**绝不能对其中的两
从SVM的那几张图可以看出来，SVM是一种典型的两类分类器，即它只回答属于正类还是负类的问题。而现实中要解决的问题，往往是多类的问题（少部分例外，例如垃圾邮件过滤，就只需要确定“是”还是“不是”垃圾邮件），比如文本分类，比如数字识别。如何由两类分类器得到多类分类器，就是一个值得研究的问题。 还以文本分类为例，现成的方法有很多，其中一种一劳永逸的方法，就是真的一次性考虑所有样本，并求解一个多目标函数的优化问题，一次性得到多个分类面，就像下图这样： 多个超平面把空间划分为多个区域，每个区域对应一个类别，给一篇文章，看它落在哪个区域就知道了它的分类。 看起来很美对不对？只可惜这种算法还基本停留在纸面上，因为一次性求解的方法计算量实在太大，大到无法实用的地步。 稍稍退一步，我们就会想到所谓“一类对其余”的方法，就是每次仍然解一个两类分类的问题。比如我们有5个类别，第一次就把类别1的样本定为正样本，其余2，3，4，5的样本合起来定为负样本，这样得到一个两类分类器，它能够指出一篇文章是还是不是第1类的；第二次我们把类别2 的样本定为正样本，把1，3，4，5的样本合起来定为负样本，得到一个分类器，如此下去，我们可以得到5个这样的两类分类器（总是和类别的数目一致）。到了有文章需要分类的时候，我们就拿着这篇文章挨个分类器的问：是属于你的么？是属于你的
么？哪个分类器点头说是了，文章的类别就确定了。这种方法的好处是每个优化问题的规模比较小，而且分类的时候速度很快（只需要调用5个分类器就知道了结果）。但有时也会出现两种很尴尬的情况，例如拿一篇文章问了一圈，每一个分类器都说它是属于它那一类的，或者每一个分类器都说它不是它那一类的，前者叫分类重叠现象，后者叫不可分类现象。分类重叠倒还好办，随便选一个结果都不至于太离谱，或者看看这篇文章到各个超平面的距离，哪个远就判给哪个。不可分类现象就着实难办了，只能把它分给第6个类别了……更要命的是，本来各个类别的样本数目是差不多的，但“其余”的那一类样本数总是要数倍于正类（因为它是除正类以外其他类别的样本之和嘛），这就人为的造成了上一节所说的“数据集偏斜”问题。 因此我们还得再退一步，还是解两类分类问题，还是每次选一个类的样本作正类样本，而负类样本则变成只选一个类（称为“一对一单挑”的方法，哦，不对，没有单挑，就是“一对一”的方法，呵呵），这就避免了偏斜。因此过程就是算出这样一些分类器，第一个只回答“是第1类还是第2类”，第二个只回答“是第1类还是第3类”，第三个只回答“是第1类还是第4类”，如此下去，你也可以马上得出，这样的分类器应该有5 X 4/2=10个（通式是，如果有k个类别，则总的两类分类器数目为k(k-1)/2）。虽然分类器的数目多了，但是在训练阶段（也就是算出这些分类器的分类平面时）所用的总时间却比“一类对其余”方法少很多，在真正用来分类的时候，把一篇文章扔给所有分类器，第一个分类器会投票说它是“1”或者“2”，第二个会说它是“1”或者“3”，让每一个都投上自己的一票，最后统计票数，如果类别“1”得票最多，就判这篇文章属于第1类。这种方法显然也会有分类重叠的现象，但不会有不可分类现象，因为总不可能所有类别的票数都是0。看起来够好么？其实不然，想想分类一篇文章，我们调用了多少个分类器？10个，这还是类别数为5的时候，类别数如果是1000，要调用的分类器数目会上升至约500,000个（类别数的平方量级）。这如何是好？ 看来我们必须再退一步，在分类的时候下功夫，我们还是像一对一方法那样来训练，只是在对一篇文章进行分类之前，我们先按照下面图的样子来组织分类器（如你所见，这是一个有向无环图，因此这种方法也叫做DAG SVM）
2008年12月 December 2008 计 算 机 工 程Computer Engineering 第34 第24期 Vol 卷.34 No.24 ·人工智能及识别技术·文章编号：1000—3428(2008)24—0218—03 文献标识码：A 中图分类号：TP391.4 集成学习的多分类器动态组合方法 陈 冰，张化祥 (山东师范大学信息科学与工程学院，济南 250014) 摘 要：为了提高数据的分类性能，提出一种集成学习的多分类器动态组合方法(DEA)。该方法在多个UCI 标准数据集上进行测试，并与文中使用的基于Adaboost 算法训练出的各个成员分类器的分类效果进行比较，证明了DEA 的有效性。 关键词：多分类器；聚类；动态分类器组合；Adaboost 算法 Dynamic Combinatorial Method of Multiple Classifiers on Ensemble Learning CHEN Bing, ZHANG Hua-xiang (College of Information Science and Engineering, Shandong Normal University, Jinan 250014) 【Abstract 】In order to improve the classification performance of dataset, a dynamic combinatorial method of multiple classifiers on ensemble learning DEA is proposed in the paper. DEA is tested on the UCI benchmark data sets, and is compared with several member classifiers trained based on the algorithm of Adaboost. In this way, the utility of DEA can be proved. 【Key words 】multiple classifiers; clustering; dynamic classifier ensemble; Adaboost algorithm 1 概述 近年来，多分类器组合(DEA)技术在各个领域已经得到了广泛的应用，如模式识别中的人脸识别、网络安全、语言学中的词义消歧[1]等。 关于多分类器系统的研究越来越多，大量的理论和实验结果表明，通过多分类器组合不但可以提高分类的正确率，而且能够提高模式识别系统的效率和鲁棒性。尽管在各个方面提出了不同的分类器组合方法，但这些方法都或多或少地存在某些缺陷，它们或者先利用聚类对数据集进行处理，再直接用同种类型的分类器来分类[2]；或者采用不同类型的分类器，而不对数据集做任何处理[1]；更多的是利用不同的融合算法来训练生成同种类型的分类器，再利用它们对数据分类。另外，通常所使用的分类方法如决策树、K-近邻、Bayes 等都是有导师信息的机器学习过程。但实际中存在着大量的数据没有标记样本类别，如果再运用这些分类方法，其操作性就比较差了。而聚类等非监督学习能自适应地处理大量的未知类别的样本。基于监督学习与非监督学习的优势互补，将两者结合起来各取所长，一定能够收到很好的效果。另外值得注意的一点：目标识别中利用不同的分类器可以得到不同的分类识别结果，而且结果之间具备相当的互补性，从而可以提高分类的效果，克服单分类器存在的问题。 2 多分类器动态组合流程 图1是DEA 方法一次随机取样的流程。这里，小样本集 1,2,…,k 是对训练数据集按照类别标号得到的k 个小集合；分类器组合1,2,…,k 表示的是由训练数据集训练出的分类器对每个小样本集合分类根据分类错误率得到的k 组性能较好(错误率较低)的分类器组合。其中，总的分类器是在Adaboost 基础上每次随机地生成以决策树、贝叶斯、k-近邻中的一个作为基分类器，直到生成50个为止。接下来利用这k 组分类器去分类类别标号相对应的测试数据中的聚类集合(为了表示的方便，图中假设小样本集与聚类集合是一一对应的)。最后用每个聚类集中被错误分类的样本数之和除以测试数据总数，即得一次采样的错误率。 图1 多分类器动态组合流程 3 多分类器动态组合 3.1 集成学习 集成学习[3]方法是根据样本训练多分类器来完成分类任务的方法，这些分类器具有一定的互补功能，在减少分类误 基金项目：山东省科技攻关计划基金资助项目(2005GG4210002)；山东省青年科学家科研奖励基金资助项目(2006BS01020)；山东省教育厅科技计划基金资助项目(J07YJ04)；山东省自然科学基金资助项目(Y2007G16) 作者简介：陈 冰(1981－)，女，硕士研究生，主研方向：数据挖掘，机器学习；张化祥，教授、博士 收稿日期：2008-04-14 E-mail ：zyxcscb@https://www.doczj.com/doc/293117744.html, —218 —万方数据
————————————————————————————————————————————————多类型分类器融合的文本分类方法研究 作者李惠富，陆光 机构东北林业大学信息与计算机工程学院 基金项目黑龙江省自然科学基金资助项目（F201201） 预排期卷《计算机应用研究》2019年第36卷第3期 摘要传统的文本分类方法大多数使用单一的分类器，而不同的分类器对分类任务的侧重点不同，就使得单一的分类方法有一定的局限性，同时每个特征提取方法对特征词的考虑角度不同。 针对以上问题，提出了多类型分类器融合的文本分类方法。该模型使用了word2vec、主成分 分析、潜在语义索引以及TFIDF特征提取方法作为多类型分类器融合的特征提取方法。并在 多类型分类器加权投票方法中忽略了类别信息的问题，提出了类别加权的分类器权重计算方 法。通过实验结果表明，多类型分类器融合方法在二元语料库、多元语料库以及特定语料库 上都取得了很好的性能，类别加权的分类器权重计算方法比多类型分类器融合方法在分类性 能方面提高了1.19%。 关键词文本分类；分类器融合；主成分分析；潜在语义索引 作者简介李惠富（1992-），男，黑龙江讷河人，硕士研究生，主要研究方向为文本挖掘；陆光（1963年-），男（通信作者），副教授，博士，主要研究方向为电子商务与系统开发（lg603@https://www.doczj.com/doc/293117744.html,）． 中图分类号TP391 访问地址https://www.doczj.com/doc/293117744.html,/article/02-2019-03-005.html 发布日期2018年4月17日 引用格式李惠富, 陆光. 多类型分类器融合的文本分类方法研究[J/OL]. 2019, 36(3). [2018-04-17]. https://www.doczj.com/doc/293117744.html,/article/02-2019-03-005.html.
实验二 Bayes 分类器设计 一、实验目的 通过实验，加深对统计判决与概率密度估计基本思想、方法的认识，了解影响Bayes 分类器性能的因素，掌握基于Bayes 决策理论的随机模式分类的原理和方法。 二、实验内容 设计Bayes 决策理论的随机模式分类器。 假定某个局部区域细胞识别中正常（a 1）和非正常（a 2）两类先验概率分别 为 正常状态：P （a 1）=0.9； 异常状态：P （a 2）=0.1。 三、方法手段 Bayes 分类器的基本思想是依据类的概率、概密，按照某种准则使分类结果从统计上讲是最佳的。换言之，根据类的概率、概密将模式空间划分成若干个子空间，在此基础上形成模式分类的判决规则。准则函数不同，所导出的判决规则就不同，分类结果也不同。使用哪种准则或方法应根据具体问题来确定。 四、Bayes 算法 1.实验原理 多元正太分布的概率密度函数由下式定义 1122 11()exp ()()2(2)T d p X X X μμπ-??=--∑-????∑ 由最小错误概率判决规则，可得采用如下的函数作为判别函数 ()(|)(),1,2,,i i i g x p X P i N ωω== 这里，()i P ω为类别i ω发生的先验概率，(|)i p X ω为类别i ω的类条件概率密度函数，而N 为类别数。 设类别i ω，i=1,2,……,N 的类条件概率密度函数(|)i p X ω，i=1,2,……,N 服从正态分布，即有(|)i p X ω~(,)i i N μ∑，那么上式就可以写为 1122() 1()exp ()(),1,2,,2(2)T i i d P g X X X i N ωμμπ-??=--∑-=????∑ 由于对数函数为单调变化的函数，用上式右端取对数后得到的新的判别函数替代原来的判别函数()i g X 不会改变相应分类器的性能。因此，可取 111()()()ln ()ln ln(2)222 T i i i i i i d g X X X P μμωπ-=--∑-+-∑- 显然，上式中的第二项与样本所属类别无关，将其从判别函数中消去，不会改变分类结果。这样，判别函数()i g X 可简化为以下形式
SVM入门（十）将SVM用于多类分类 从SVM的那几张图可以看出来，SVM是一种典型的两类分类器，即它只回答属于正类还是负类的问题。而现实中要解决的问题，往往是多类的问题（少部分例外，例如垃圾邮件过滤，就只需要确定“是”还是“不是”垃圾邮件），比如文本分类，比如数字识别。如何由两类分类器得到多类分类器，就是一个值得研究的问题。 还以文本分类为例，现成的方法有很多，其中一种一劳永逸的方法，就是真的一次性考虑所有样本，并求解一个多目标函数的优化问题，一次性得到多个分类面，就像下图这样： 多个超平面把空间划分为多个区域，每个区域对应一个类别，给一篇文章，看它落在哪个区域就知道了它的分类。 看起来很美对不对？只可惜这种算法还基本停留在纸面上，因为一次性求解的方法计算量实在太大，大到无法实用的地步。 稍稍退一步，我们就会想到所谓“一类对其余”的方法，就是每次仍然解一个两类分类的问题。比如我们有5个类别，第一次就把类别1的样本定为正样本，其余2，3，4，5的样本合起来定为负样本，这样得到一个两类分类器，它能够指出一篇文章是还是不是第1类的；第二次我们把类别2 的样本定为正样本，把1，3，4，5的样本合起来定为负样本，得到一个分类器，如此下去，我们可以得到5个这样的两类分类器（总是和类别的数目一致）。到了有文章需要分类的时候，我们就拿着这篇文章挨个分类器的问：是属于你的么？是属于你的么？哪个分类器点头说是了，文章的类别就确定了。这种方法的好处是每个优化问题的
规模比较小，而且分类的时候速度很快（只需要调用5个分类器就知道了结果）。但有时也会出现两种很尴尬的情况，例如拿一篇文章问了一圈，每一个分类器都说它是属于它那一类的，或者每一个分类器都说它不是它那一类的，前者叫分类重叠现象，后者叫不可分类现象。分类重叠倒还好办，随便选一个结果都不至于太离谱，或者看看这篇文章到各个超平面的距离，哪个远就判给哪个。不可分类现象就着实难办了，只能把它分给第6个类别了……更要命的是，本来各个类别的样本数目是差不多的，但“其余”的那一类样本数总是要数倍于正类（因为它是除正类以外其他类别的样本之和嘛），这就人为的造成了上一节所说的“数据集偏斜”问题。 因此我们还得再退一步，还是解两类分类问题，还是每次选一个类的样本作正类样本，而负类样本则变成只选一个类（称为“一对一单挑”的方法，哦，不对，没有单挑，就是“一对一”的方法，呵呵），这就避免了偏斜。因此过程就是算出这样一些分类器，第一个只回答“是第1类还是第2类”，第二个只回答“是第1类还是第3类”，第三个只回答“是第1类还是第4类”，如此下去，你也可以马上得出，这样的分类器应该有5 X 4/2=10个（通式是，如果有k个类别，则总的两类分类器数目为k(k-1)/2）。虽然分类器的数目多了，但是在训练阶段（也就是算出这些分类器的分类平面时）所用的总时间却比“一类对其余”方法少很多，在真正用来分类的时候，把一篇文章扔给所有分类器，第一个分类器会投票说它是“1”或者“2”，第二个会说它是“1”或者“3”，让每一个都投上自己的一票，最后统计票数，如果类别“1”得票最多，就判这篇文章属于第1类。这种方法显然也会有分类重叠的现象，但不会有不可分类现象，因为总不可能所有类别的票数都是0。看起来够好么？其实不然，想想分类一篇文章，我们调用了多少个分类器？10个，这还是类别数为5的时候，类别数如果是1000，要调用的分类器数目会上升至约500,000个（类别数的平方量级）。这如何是好？ 看来我们必须再退一步，在分类的时候下功夫，我们还是像一对一方法那样来训练，只是在对一篇文章进行分类之前，我们先按照下面图的样子来组织分类器（如你所见，这是一个有向无环图，因此这种方法也叫做DAG SVM）
16种常用的数据分析方法汇总 2015-11-10 分类：数据分析评论(0) 经常会有朋友问到一个朋友，数据分析常用的分析方法有哪些，我需要学习哪个等等之类的问题，今天数据分析精选给大家整理了十六种常用的数据分析方法，供大家参考学习。 一、描述统计 描述性统计是指运用制表和分类，图形以及计筠概括性数据来描述数据的集中趋势、离散趋势、偏度、峰度。 1、缺失值填充：常用方法：剔除法、均值法、最小邻居法、比率回归法、决策 树法。 2、正态性检验：很多统计方法都要求数值服从或近似服从正态分布，所以之前 需要进行正态性检验。常用方法：非参数检验的K-量检验、P-P图、Q-Q图、W 检验、动差法。 二、假设检验 1、参数检验 参数检验是在已知总体分布的条件下（一股要求总体服从正态分布）对一些主要的参数(如均值、百分数、方差、相关系数等）进行的检验。 1）U验使用条件：当样本含量n较大时，样本值符合正态分布 2）T检验使用条件：当样本含量n较小时，样本值符合正态分布 A 单样本t检验：推断该样本来自的总体均数μ与已知的某一总体均数μ0 (常为理论值或标准值)有无差别； B 配对样本t检验：当总体均数未知时，且两个样本可以配对，同对中的两者在 可能会影响处理效果的各种条件方面扱为相似； C 两独立样本t检验：无法找到在各方面极为相似的两样本作配对比较时使用。 2、非参数检验
非参数检验则不考虑总体分布是否已知，常常也不是针对总体参数，而是针对总体的某些一股性假设（如总体分布的位罝是否相同，总体分布是否正态）进行检验。 适用情况：顺序类型的数据资料，这类数据的分布形态一般是未知的。 A 虽然是连续数据，但总体分布形态未知或者非正态； B 体分布虽然正态，数据也是连续类型，但样本容量极小，如10以下； 主要方法包括：卡方检验、秩和检验、二项检验、游程检验、K-量检验等。 三、信度分析 检査测量的可信度，例如调查问卷的真实性。 分类： 1、外在信度：不同时间测量时量表的一致性程度，常用方法重测信度 2、内在信度；每个量表是否测量到单一的概念，同时组成两表的内在体项一致 性如何，常用方法分半信度。 四、列联表分析 用于分析离散变量或定型变量之间是否存在相关。 对于二维表，可进行卡方检验，对于三维表，可作Mentel-Hanszel分层分析。 列联表分析还包括配对计数资料的卡方检验、行列均为顺序变量的相关检验。 五、相关分析 研究现象之间是否存在某种依存关系，对具体有依存关系的现象探讨相关方向及相关程度。 1、单相关：两个因素之间的相关关系叫单相关，即研究时只涉及一个自变量和一个因变量； 2、复相关：三个或三个以上因素的相关关系叫复相关，即研究时涉及两个或两个以上的自变量和因变量相关；
SVM的常用多分类算法概述 摘要：SVM方法是建立在统计学习理论基础上的机器学习方法，具有相对优良的分类性能，是一种非线性分类器。最初SVM是用以解决两类分类问题，不能直接用于多类分类，当前已经有许多算法将SVM推广到多类分类问题，其中最常用两类：OAA和OAO算法，本文主要介绍这两类常用的多分类算法。 关键词：SVM；多分类；最优化 自从90年代初V. Vapnik提出经典的支持向量机理论（SVM），由于其完整的理论框架和在实际应用中取得的很多好的效果，在模式识别、函数逼近和概率密度估计领域受到了广泛的重视。SVM方法是建立在统计学习理论基础上的机器学习方法，具有相对优良的分类性能。SVM是一种非线性分类器。它的基本思想是将输入空间中的样本通过某种非线性函数关系映射到一个特征空间中，使两类样本在此特征空间中线性可分，并寻找样本在此特征空间中的最优线性区分平面。它的几个主要优点是可以解决小样本情况下的机器学习问题，提高泛化性能，解决高维问题、非线性问题，可以避免神经网络结构选择和局部极小点问题。 1. SVM方法 若样本集Q={（x i，y i）|i=1,……,L}∈R d*{-1,+1}是线性可分的。则存在分类超平面w T x+b=0,x∈R d对样本集Q中任一（x i，y i）都满足： 在空间R d中样本x=（x1，…, x d）r到分类超平面的距离d=|w T*x+b|/||w||，其中 ||w||= . 当存在x 使得w T x i+b=±1, 则图1中超平面的分类间隔 margin = 2/ ‖w ‖。 使分类间隔margin 最大的超平面即为最优分类超平面。寻找最优分类超平面的问题将转化为求如下一个二次规划问题: minΦ( w) =1/2‖w ‖ 满足约束条件： y i ( w T x i + b) ≥1 , i = 1 ,2 , ?, L 采用Lagrange 乘子转换为一个对偶问题,形式如下: 满足约束条件:
二、数据搜集方法 A、为什么要搜集数据：数据是统计分析的基础 B、什么是数据搜集：根据统计研究的目的和要求，有组织、有计划地向调查对象搜集原始 资料和次级资料。
C 、 数据来源 （一）原始数据的搜集方法 1、全面调查 （1）定期统计报表制度：严格的报告制度 指按照国家统一规定的各项要求，自下而上地定期向国家和主管部门报送基本统计资料的一种报告制度 优点：能保证统计资料的全面性和连续性 能保证统计资料的统一性和及时性 能满足各级部门对统计资料的需要 缺点：统计报表过多会增加基层负担 有可能由于虚报瞒报而影响统计资料质量 （2）普查：指国家为详尽了解某项重要的国情国力而专门组织的一次性全面调查 由于需要大量的人力、物力和财力，不宜经常进行 最近的一次普查：2004年第一次全国经济普查 我国人口普查：1953年 1964年 1982年 1990年 2000年 2010年 2、 随机抽样调查：根据随机原则推算总体特征，又称概率抽样 抽样调查是一种非全面调查，抽样推断的理论基础是概率论。 特点： （1）按随机原则选样，即样本单位的抽取不受主观因素及其他系统性因素的影响，每个总体单位都有均等的被抽中机会 间接来源
（2）能够保证样本对总体的代表性，即样本单位和总体具有相同的概率分布 （3）调查目的是从数量上推算总体数量特征和数量表现，它可以到全面调查的作用 （4）抽样误差可以事先计算并控制 优点： （1）能用较少的人力、物力和时间达到全面调查的目的 （2）调查资料的准确性较高、受人为干扰的可能性较小 方式： （1）简单随机抽样，每个个体被抽中的机会相等；选择一个受试对象对其他元素没有影响；使用随机数表，抽签等方式。 可以应用Excel中的随机函数rand()根据样本框安排随机样本 *样本框：抽样过程中抽取样本的所有抽样单位的名单。如，从全体学生中，直接抽取200名学生作为样本，那么，全体学生的名单（花名册）就是这次抽样的样本框。 例：在编号为1-100的学生中随机抽取 随机编号=int(rand()*100))+1 学会查看Excel的帮助文件 （2）等距抽样，又称机械抽样或系统抽样，常用于电话调查。 例如：从一个学生人数为200人的总体中抽取容量为20的样本，将学生的学号排序，假定随机选取学号起点4，然后从总体中选取样点的学号为第4，第14，第24，… （3）类型抽样，又称分层抽样，把总体某种分类标准分为若干群组，这些群组满足互斥性、完备性、和相似性要求，然后在组中按照同样的比例随机选取样本。 特点：代表性高，抽样误差低。 例如：调查对象按收入分为高、中、低三个层次，然后从每个阶层中或随机抽取 （4）整群抽样，又称聚类抽样。先对总体分类，然后用简单随机抽样选类，最后对选中的类作普查或简单随机抽样调查。较为有效。 例如：按照家庭、宿舍楼或街区来抽取调查对象，对抽到的家庭、宿舍楼或街区再作全面或随机调查。 3、非概率抽样：不按照概率均等的原则，而是根据人们的主观经验或其它条件来抽取样本。缺点： （1）由于调查者的主观决策影响抽样的整个过程，因而不能保证样本是否重现了总体的分布结构，样本的代表性往往较小，用这样的样本推论总体是极不可靠的。
质量管理常用的七种统计方法 日本质量管理专家石川馨博士将全面质量管理中应用的统计方法分为初级、中级、高级三类，本节将要介绍的七种统计分析方法是他的这种分类中的初级统计分析方法。 日本规格协会10年一度对日本企业推行全面质量管理的基本情况作抽样统计调查，根据1979年的统计资料，在企业制造现场应用的各种统计方法中，应用初级统计分析方法的占98%。 由此可见，掌握好这七种方法，在质量管理中非常之必要；同时，在我国企业的制造现场，如何继续广泛地推行这七种质量管理工具（即初级的统计分析方法），仍然是开展全面质量管理的重要工作。 一、排列图 排列图法又叫帕累特图法，也有的称之为ABC分析图法或主项目图法。它是寻找影响产品质量主要因素，以便对症下药，有的放矢进行质量改善，从而提高质量，以达到取得较好的经济效益的目的。故称排列法。由于这种方法最初是由意大利经济学家帕累特（Pareto）用来分析社会财富分布状况的，他发现少数人占有社会的大量财富，而多数人却仅有少量财富，即发现了“关键的少数和次要的多数”的关系。因此这一方法称为帕累特图法。后来美国质量管理专家朱兰（J．Ｍ．Juran）博士将此原理应用于质量管理，作为在改善质量活动中寻找影响产品质量主要因素的一种方法．在应用这种方法寻找影响产品质量的主要因素时，通常是将影响质量的因素分为Ａ、Ｂ、Ｃ三类，A类为主要因素，B类为次要因素，C 类为一般因素。根据所作出的排列图进行分析得到哪些因素属于A类，哪些属于B类，哪些属于C类，因而这种方法又把它叫做ABC分析图法。由于根据排列图我们可以一目了然地看出哪些是影响产品质量的关键项目，故有的亦把它叫主项目图法。 所谓排列图，它是由一个横坐标、两个纵坐标、几个直方形和一条曲线所构成的图。其一般形式如图1所示，其横坐标表示影响质量的各个因素（即项目），按影响程度的大小从左到右排列；两个纵坐标中，左边的那个表示频数（件数、金额等），右边的那个表示频率（以百分比表示）；直方形表示影响因素，有直方形的高度表示该因素影响的大小；曲线表示各影响因素大小的累计百分数，这条曲线称为帕累特曲线。 二、因果分析图法 因果分析图法是一种系统地分析和寻找影响质量问题原因的简便而有效的图示方法。因其最初是由日本质量管理专家石川馨于1953年在日本川琦制铁公司提出使用的，故又称为石川图法。由于因果图形似树枝或鱼刺，故也有称之为树枝图法或鱼刺图法。另外，还有的
数据分析的统计方法选择小结 目录 数据分析的统计方法选择小结 (1) 目录 (1) ●资料1 (2) 完全随机分组设计的资料 (2) 配对设计或随机区组设计 (3) 变量之间的关联性分析 (4) ●资料2 (5) 1.连续性资料 (5) 1.1两组独立样本比较 (5) 1.2两组配对样本的比较 (5) 1.3多组完全随机样本比较 (6) 1.4多组随机区组样本比较 (6) 2．分类资料 (6) 2.1四格表资料 (6) 2.2 2×C表或R×2表资料的统计分析 (7) 2.3 R×C表资料的统计分析 (7) 2.4 配对分类资料的统计分析 (7) ●资料3 (8) 一、两个变量之间的关联性分析 (8) 二、回归分析 (9) ●资料4 (9) 一．统计方法抉择的条件 (9) 1．分析目的 (10) 2．资料类型 (10) 3．设计方法 (11) 4．分布特征及数理统计条件 (12) 二．数据资料的描述 (12) 1．数值变量资料的描述 (13) 2．分类变量资料的描述 (13) 三．数据资料的比较 (14) 1．假设检验的基本步骤 (14) 2．假设检验结论的两类错误 (14) 3．假设检验的注意事项 (15) 4．常用假设检验方法 (16) 四．变量间的相关分析 (17) 1．数值变量（计量资料）的关系分析 (17) 2．无序分类变量（计数资料）的相关分析 (18) 3．有序分类变量（等级资料）等级相关 (18)
●资料1 完全随机分组设计的资料 一、两组或多组计量资料的比较 1.两组资料： 1)大样本资料或服从正态分布的小样本资料 (1)若方差齐性，则作成组t检验 (2)若方差不齐，则作t’检验或用成组的Wilcoxon秩和检验 2)小样本偏态分布资料，则用成组的Wilcoxon秩和检验 2.多组资料： 1)若大样本资料或服从正态分布，并且方差齐性，则作完全随机的方差分析。如 果方差分析的统计检验为有统计学意义，则进一步作统计分析：选择合适的方法（如：LSD检验，Bonferroni检验等）进行两两比较。 2)如果小样本的偏态分布资料或方差不齐，则作Kruskal Wallis的统计检验。 如果Kruskal Wallis的统计检验为有统计学意义，则进一步作统计分析：选择合适的方法（如：用成组的Wilcoxon秩和检验，但用Bonferroni方法校正P值等）进行两两比较。 二、分类资料的统计分析 1.单样本资料与总体比较 1)二分类资料： (1)小样本时：用二项分布进行确切概率法检验； (2)大样本时：用U检验。 2)多分类资料：用Pearson χ2检验（又称拟合优度检验）。 2. 四格表资料 1)n>40并且所以理论数大于5，则用Pearson χ2 2)n>40并且所以理论数大于1并且至少存在一个理论数<5，则用校正χ2或用 Fisher’s 确切概率法检验 3)n≤40或存在理论数<1，则用Fisher’s 检验 3. 2×C表资料的统计分析 1)列变量为效应指标，并且为有序多分类变量，行变量为分组变量，则行评分的 CMH χ2或成组的Wilcoxon秩和检验 2)列变量为效应指标并且为二分类，列变量为有序多分类变量，则用趋势χ2检验 3)行变量和列变量均为无序分类变量 (1)n>40并且理论数小于5的格子数<行列表中格子总数的25%，则用Pearson χ2 (2)n≤40或理论数小于5的格子数>行列表中格子总数的25%，则用Fisher’s 确
第一部分统计分析流程 一．资料分类： （1）定量（数量性状）资料 （2）定性（质量性状）资料 （3）等级资料 二．数据录入SPSS： (1) 建立变量名 (2) 录入数据： A. 定量资料的原始数据 B. 定性或等级资料的次数数据（也可是原始数据） 三．数据分布的检测 （1）定量资料：正态性或其它连续分布检测 （2）定性资料：一般可不做，若题目要求则进行离散分布检测 四．基本统计分析 （1）选择合适的统计指标对数据进行统计描述 （2）用SPSS进行基本统计分析，获取该统计指标 （3）用三线表或统计图进行归纳 五．进行统计推断，置信区间计算和其它分析（如相关分析）（1）选择合适的统计推断方法（注意方法的前提条件） （2）用SPSS进行统计推断分析，获得P值 （3）根据小概率事件不可能性原理进行统计推断 六．根据统计分析结果，结合专业知识，给出生物学解释。
第二部分 数据分布的检测 一． 定量资料总体分布：单样本K-S 检验 可检验：正态分布（Normal ），均匀分布（uniform ）,泊松分布（Poisson),指数分布（Exponential)]等 连续型数据 分布。 【1】 通过探索分析explore 中调用Normality plots with tests, 检测正态分布； 【2】 通过非参数检验调用单样本K-S 检验，检测各种分布。 二. 定性资料和等级资料分布：卡方检验 通过非参数检验调用卡方检验 离散变量总体 分布。 第三部分 统计指标的选择 一． 数量性状资料（包括计量和计数资料） 1．正态分布： (2) 大样本(n>30): （集中趋势）± S （样本间的变异） (3) 小样本（n ≤30）: （集中趋势）± （抽样误差） 2． 偏态分布： 中位数（median ，集中趋势） ，四分位间距（IQR ，变异程度） 二． 质量性状资料和等级资料（次数资料） 1．样本含量n 足够多时： 统计次数―>率或比 （相对值） 2．．样本含量n 少时： 统计次数―> 用绝对数表示 x x x S