Подход к кодированию структуры ансамбля классификаторов для решения задачи поиска оптимальной структуры с помощью генетического алгоритма

Кузнецов Владимир Вячеславович

Построение эффективного многоклассового классификатора для создания двумерных карт местности представляется сложной задачей, одним из подходов к решению которой – это строить ансамбль классификаторов, каждый классификатор которого будет решать небольшую задачу бинарной классификации. Таким образом, задача составления и обучения классификатора сводится к задаче выбора бинарного классификатора и обучения ансамбля бинарных классификаторов. В настоящей статье рассматривается подход к построению ансамбля классификаторов на основе генетического алгоритма, алгоритм обучения классификатора, кодирование структуры ансамбля классификатора. Генетические алгоритмы являются наиболее распространенными и наиболее изученными эволюционными алгоритмами. Результатом работы генетического алгоритма будет выявленная закономерность, представленная в виде вектора. Для задачи выбора структуры классификатора результатом будет - структура иерархического классификатора. Предложенный подход к кодированию структуры ансамбля классификаторов необходим для кодирования в битовую последовательность для решения задачи поиска оптимальной структуры с помощью генетического алгоритма. Проведено сравнительное исследование алгоритмов, использующих генетический алгоритм для построения ансамбля классификаторов с алгоритмами, которые не используют генетический алгоритм. Результатом проведенных экспериментов является существенное уменьшение процента ошибки и времени распознавания классификаторами, построенными с помощью генетического алгоритма.

Ключевые слова:генетический алгоритм, ансамбль классификаторов, кодирование структуры