整合DBSCAN和改进SMOTE的过采样算法

作者：王亮; 冶继民

来源：计算机工程与应用, 2020, 56(18): 111-118.

• 过采样
• 类内不平衡
• 少数类
• 多样性
• SMOTE算法
• DBSCAN算法

针对SMOTE(Synthetic Minority Over-sampling Technique)等传统过采样算法存在的忽略类内不平衡、扩展少数类的分类区域以及合成的新样本高度相似等问题,基于综合考虑类内不平衡和合成样本多样性的思想,提出了一种整合DBSCAN和改进SMOTE的过采样算法DB-MCSMOTE(DBSCAN and Midpoint Centroid Synthetic Minority Over-sampling Technique)。该算法对少数类样本进行DBSCAN聚类,根据提出的簇密度分布函数,计算各个簇的簇密度和采样权重,在各个簇中利用改进的SMOTE算法(MCSMOTE)在相距较远的少数类样本点之间的连线上进行过采样,提高合成样本的多样性,得到新的类间和类内综合平衡数据集。通过对一个二维合成数据集和九个UCI数据集的实验表明,DB-MCSMOTE可以有效提高分类器对少数类样本和整体数据集的分类性能。

• 单位
  西安电子科技大学