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基于数据剪辑的自训练信用评估集成分类模型

刘文杰 王国强

刘文杰, 王国强. 基于数据剪辑的自训练信用评估集成分类模型[J]. 上海工程技术大学学报, 2024, 38(1): 83-89. doi: 10.12299/jsues.23-0054
引用本文: 刘文杰, 王国强. 基于数据剪辑的自训练信用评估集成分类模型[J]. 上海工程技术大学学报, 2024, 38(1): 83-89. doi: 10.12299/jsues.23-0054
LIU Wenjie, WANG Guoqiang. Self-training credit evaluation integrated classification model based on data editing[J]. Journal of Shanghai University of Engineering Science, 2024, 38(1): 83-89. doi: 10.12299/jsues.23-0054
Citation: LIU Wenjie, WANG Guoqiang. Self-training credit evaluation integrated classification model based on data editing[J]. Journal of Shanghai University of Engineering Science, 2024, 38(1): 83-89. doi: 10.12299/jsues.23-0054

基于数据剪辑的自训练信用评估集成分类模型

doi: 10.12299/jsues.23-0054
基金项目: 国家自然科学基金面上项目资助(11971302);浦东新区科技发展基金产学研专项资金(人工智能)项目资助(PKX2020-R02);全国统计科学研究项目一般项目资助(2020LY067)
详细信息
    作者简介:

    刘文杰(1996−),女,硕士生,研究方向为机器学习与数据挖掘。E-mail:18737891691@163.com

    通讯作者:

    王国强(1977−),男,教授,博士,研究方向为最优化理论与算法、高维数据统计推断、统计优化和数据挖掘。E-mail:guoq_wang@hotmail.com

  • 中图分类号: TP391

Self-training credit evaluation integrated classification model based on data editing

  • 摘要: 针对信用数据不平衡及类标签数据难以获取的问题,提出一种基于数据剪辑的自训练信用评估集成分类模型。首先,采用合成少数类过采样法(SMOTE)在有标记样本上采样,以缓解数据不平衡性。其次,在少量带标签样本数据集上构建Stacking集成模型,并对无标记样本做“伪标记”,以获取类标签数据。最后,提出一种改进的双重加权半监督K近邻算法,并利用其剪辑伪标签数据和扩充训练集,直到模型收敛。使用UCI和Kaggle信用评估数据集进行仿真试验,结果表明,该模型具有更好的预测性能,更能有效识别少数类样本。
  • 图  1  基于SDWKNN的自训练信用评估流程图

    Figure  1.  Self-training credit evaluation glow chart based on SDWKNN

    表  1  数据集概况

    Table  1.   Data set overview

    数据集样本量特征数类别正样占比/%
    Taiwanese46189224.8
    Financial36708323.7
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    表  2  各个阶段参数设置

    Table  2.   Parameter Settings of each phase

    数据集SMOTE特征选择pSDWKNN
    Taiwanese(0.2, 4)4010(4, 6)
    Financial(0.3, 3)4010(4, 6)
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    表  3  混肴矩阵

    Table  3.   Mixed matrix

    预测类别真实正类真实负类
    预测正类TPFP
    预测负类FNTN
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    表  4  各个模型G值对比

    Table  4.   Comparisons of G values of each model

    编号Taiwanese数据集Financial数据集
    3:21:11:21:31:4均值3:21:11:21:31:4均值
    1 0.699 0.682 0.632 0.620 0.602 0.647 0.518 0.520 0.487 0.522 0.487 0.507
    2 0.664 0.696 0.671 0.629 0.609 0.654 0.491 0.480 0.519 0.499 0.459 0.490
    3 0.683 0.669 0.670 0.626 0.626 0.655 0.503 0.483 0.436 0.492 0.468 0.476
    4 0.664 0.680 0.680 0.641 0.658 0.665 0.708 0.713 0.707 0.707 0.707 0.708
    5 0.679 0.645 0.658 0.670 0.659 0.662 0.537 0.474 0.534 0.559 0.542 0.529
    6 0.706 0.678 0.709 0.697 0.688 0.696 0.707 0.713 0.718 0.718 0.718 0.715
    7 0.712 0.730 0.753 0.736 0.748 0.736 0.707 0.718 0.718 0.717 0.718 0.715
    8 0.726 0.724 0.759 0.748 0.756 0.743 0.707 0.718 0.718 0.718 0.718 0.716
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    表  5  各个模型F值对比

    Table  5.   Comparisons of F values of each model

    编号Taiwanese数据集Financial数据集
    3:21:11:21:31:4均值3:21:11:21:31:4均值
    1 0.577 0.554 0.489 0.469 0.463 0.510 0.355 0.364 0.322 0.357 0.309 0.341
    2 0.552 0.589 0.571 0.505 0.491 0.542 0.330 0.317 0.349 0.334 0.291 0.324
    3 0.583 0.564 0.575 0.512 0.517 0.550 0.351 0.329 0.269 0.342 0.308 0.320
    4 0.552 0.568 0.582 0.526 0.560 0.558 0.388 0.393 0.386 0.385 0.384 0.387
    5 0.561 0.508 0.524 0.540 0.536 0.534 0.295 0.233 0.289 0.308 0.303 0.286
    6 0.590 0.556 0.563 0.542 0.532 0.557 0.386 0.391 0.395 0.396 0.396 0.393
    7 0.574 0.588 0.585 0.536 0.562 0.569 0.386 0.397 0.395 0.391 0.394 0.393
    8 0.606 0.578 0.593 0.546 0.562 0.577 0.386 0.397 0.394 0.394 0.394 0.393
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  • 收稿日期:  2023-03-06
  • 刊出日期:  2024-03-30

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