When classifying high-dimensional data, a lot can be gained, in terms of both computational time and precision, by only considering the most important features. Many feature selection methods are based on the assumption that important features are highly correlated with their corresponding classes, but mainly uncorrelated with each other. Often, this assumption can help eliminate redundancies and produce good predictors using only a small subset of features. However, when the predictability depends on interactions between the features, such methods will fail to produce satisfactory results. Also, since the suitability of the selected features depends on the learning algorithm in which they will be used, correlation-based filter methods might not be optimal when using genetic programs as the final classifiers, as they fail to capture the possibly complex relationships that are expressible by the genetic programming rules. In this thesis a method that can find important features, both independently and dependently discriminative, is introduced. This method works by performing two different types of permutation tests that classifies each of the features as either irrelevant, independently predictive or dependently predictive. The proposed method directly evaluates the suitability of the features with respect to the learning algorithm in question. Also, in contrast to computationally expensive wrapper methods that require several subsets of features to be evaluated, a feature classification can be obtained after only one single pass, even though the time required does equal the training time of the classifier. The evaluation shows that the attributes chosen by the permutation tests always yield a classifier at least as good as the one obtained when all attributes are used during training - and often better. The proposed method also fares well when compared to other attribute selection methods such as RELIEFF and CFS. / Då man handskas med data av hög dimensionalitet kan man uppnå både bättre precision och förkortad exekveringstid genom att enbart fokusera på de viktigaste attributen. Många metoder för att hitta viktiga attribut är baserade på ett grundantagande om en stark korrelation mellan de viktiga attributen och dess tillhörande klass, men ofta även på ett oberoende mellan de individuella attributen. Detta kan å ena sidan leda till att överflödiga attribut lätt kan elimineras och därmed underlätta processen att hitta en bra klassifierare, men å andra sidan också ge missvisande resultat ifall förmågan att separera klasser i hög grad beror på interaktioner mellan olika attribut. Då lämpligheten av de valda attributen också beror på inlärningsalgoritmen i fråga är det troligtvis inte optimalt att använda sig av metoder som är baserade på korrelationer mellan individuella attribut och dess tillhörande klass, ifall målet är att skapa klassifierare i form av genetiska program, då sådana metoder troligtvis inte har förmågan att fånga de komplexa interaktioner som genetiska program faktiskt möjliggör. Det här arbetet introducerar en metod för att hitta viktiga attribut - både de som kan klassifiera data relativt oberoende och de som får sina krafter endast genom att utnyttja beroenden av andra attribut. Den föreslagna metoden baserar sig på två olika typer av permutationstester, där attribut permuteras mellan de olika dataexemplaren för att sedan klassifieras som antingen oberende, beroende eller irrelevanta. Lämpligheten av ett attribut utvärderas direkt med hänsyn till den valda inlärningsalgoritmen till skillnad från så kallade wrappers, som är tidskrävande då de kräver att flera delmängder av attribut utvärderas. Resultaten visar att de attribut som ansetts viktiga efter permutationstesten genererar klassifierare som är åtminstone lika bra som när alla attribut används, men ofta bättre. Metoden står sig också bra när den jämförs med andra metoder som till exempel RELIEFF och CFS.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-185260 |
| Date | January 2015 |
| Creators | Annica, Ivert |
| Publisher | KTH, Skolan för datavetenskap och kommunikation (CSC) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.002 seconds