腫瘤是一種嚴(yán)重威脅人體生命健康的疾病。長期以來,研究人員一直都在探尋治愈腫瘤的最佳手段。然而腫瘤類型眾多,即使是同一種腫瘤也可以分為許多不同的亞型,而不同亞型腫瘤的治療手段是不同的。因此,準(zhǔn)確而快速地對腫瘤分類能最大程度地發(fā)揮治療效果,延長甚至挽救病人的生命。利用腫瘤基因表達(dá)譜對腫瘤進(jìn)行分類是當(dāng)前一種比較新的腫瘤分類手段,該方法速度快,分類過程自動化,能節(jié)省大量的人力物力資源,已經(jīng)成為當(dāng)前腫瘤分類領(lǐng)域的研究熱點。但當(dāng)前大部分傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)方法對腫瘤基因表達(dá)譜的分類準(zhǔn)確率普遍較低,需要設(shè)計更適合的分類算法。為了提升分類準(zhǔn)確率,本文主要做了如下三方面工作:1.基于判別投影的字典學(xué)習(xí)分類算法。字典學(xué)習(xí)分類算法是一種比較適合處理基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)的算法,但一般的字典學(xué)習(xí)模型只注重提升所訓(xùn)練的字典對樣本的重構(gòu)能力,而忽視了其對樣本的鑒別能力。針對該問題,本文設(shè)計了基于判別投影的字典學(xué)習(xí)分類模型。在訓(xùn)練過程中,該模型為每一類訓(xùn)練樣本都訓(xùn)練出一組子字典,每類子字典都只能對同類樣本進(jìn)行低誤差同構(gòu)。在訓(xùn)練字典的同時,還訓(xùn)練出一個投影矩陣,利用該投影矩陣對測試樣本進(jìn)行投影能拉大不同類別樣本之間的距離。最后利用字...

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1基因表達(dá)譜制備過程

國防科技大學(xué)研究生院碩士學(xué)位論文第3頁的一類卻只有4個樣本�？傮w上，基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)的這些特性增加了數(shù)據(jù)分析的難度，設(shè)計合適的基因表達(dá)譜分類算法不僅可以提高分類準(zhǔn)確率，增強(qiáng)魯棒性，還能在很大程度上節(jié)省計算資源，提高計算速度。因此，設(shè)計和優(yōu)化針對基因表達(dá)譜的分類算法已經(jīng)成為當(dāng)今生物信....

圖2.1基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)提取過程

國防科技大學(xué)研究生院碩士學(xué)位論文第9頁第二章基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)及其常見分類方法本章主要介紹基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)的生物學(xué)意義、特點，數(shù)據(jù)預(yù)處理方法以及幾種常用的分類算法。2.1基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)2.1.1腫瘤與基因表達(dá)譜腫瘤是人類健康的重大威脅。近幾十年的醫(yī)學(xué)研究表明，腫瘤是機(jī)體在物理、化學(xué)、生....

圖2.2支持向量機(jī)的最優(yōu)超平面

國防科技大學(xué)研究生院碩士學(xué)位論文第14頁2.3常見分類算法一個好的分類器對于最終的分類效果具有決定性的作用，本文的主要工作重心也放在了設(shè)計一種能進(jìn)一步提高基因表達(dá)譜分類準(zhǔn)確率的算法。在文獻(xiàn)中常見的腫瘤基因表達(dá)譜分類算法有支持向量機(jī)、K最鄰近算法、稀疏表示分類算法等，作為與本文方法....

圖2.3KNN算法原理

國防科技大學(xué)研究生院碩士學(xué)位論文第16頁對求出的歐式距離進(jìn)行排序，選擇距離最小的前K個樣本，然后比較這K個已知標(biāo)簽的樣本在哪一類別中分布更多便判斷待分類樣本也是屬于哪一類別。如圖2.3所示，在與待判別樣本Y最鄰近的K（圖中為4）個樣本中有三個屬于類別1，有一個屬于類別3，我們就認(rèn)....

本文編號：3915904