Page 339 - 《软件学报》2024年第6期
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龙茂森 等: 特征扩展的随机向量函数链神经网络                                                         2915


                    0.970             BL-DFIS    0.965
                                      FA-RVFLNN
                    0.965                        0.960                        0.98
                                                                              0.96
                    0.960
                   Accuracy  0.955              Accuracy  0.955              Accuracy  0.94
                                                 0.950
                    0.950
                    0.945                        0.945                        0.92
                                                 0.940            BL-DFIS     0.90
                    0.940                                         FA-RVFLNN                     BL-DFIS
                                                                                                FA-RVFLNN
                          2   4  6  8  10  12         2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.017.5  0  5  10  15  20  25
                                 #Rules                      #Rules                       #Rules
                            (m) Newthyroid (S=3)         (n) Pageblocks (S=33)        (o) Penbased (S=87)
                     0.90
                                                 0.96                        0.800              BL-DFIS
                                                                                                FA-RVFLNN
                     0.88                        0.95                        0.775
                                                 0.94                        0.750
                    Accuracy  0.84               Accuracy  0.93             Accuracy  0.725
                     0.86
                                                 0.92
                                                                             0.700
                     0.82                        0.91                        0.675
                                                 0.90
                                                      BL-DFIS
                                       BL-DFIS   0.89              BL-DFIS   0.650
                     0.80              FA-RVFLNN                   FA-RVFLNN
                                                 0.88
                          2.5 5.0 7.5 10.012.515.0 17.5  0  5  10  15  20  25       2   4    6   8   10
                                 #Rules                      #Rules                       #Rules
                             (p) Satimage (S=131)        (q) Segment (S=135)           (r) Sonar (S=19)
                                      BL-DFIS    0.998                        0.84
                     0.80             FA-RVFLNN
                                                 0.996                        0.83
                     0.78                        0.994
                    Accuracy  0.76              Accuracy  0.992              Accuracy  0.82
                                                                              0.81
                     0.74
                     0.72                        0.990
                                                 0.988                        0.80
                     0.70                                            BL-DFIS                   BL-DFIS
                                                 0.986               FA-RVFLNN  0.79           FA-RVFLNN
                         1  2  3  4  5  6  7  8        2  4  6  8  10 12  14     1  2  3  4  5  6  7  8
                                 #Rules                      #Rules                       #Rules
                             (s) Spectfheart (S=3)        (t) Texture (S=85)          (u) Vehicle (S=47)
                                                                              0.81
                                        BL-DFIS                    BL-DFIS                       BL-DFIS
                    0.965               FA-RVFLNN  0.985           FA-RVFLNN                     FA-RVFLNN
                    0.960                        0.980                        0.80
                   Accuracy  0.955              Accuracy  0.975              Accuracy  0.78
                                                                              0.79
                    0.950
                                                 0.970
                    0.945
                                                                              0.77
                    0.940                        0.965
                                                                              0.76
                    0.935
                                                 0.960
                        1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5  4.0 4.5 5.0  1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5  1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
                                 #Rules                      #Rules                       #Rules
                               (v) Vote (S=1)              (w) Wine (S=1)              (x) Wpbc (S=7)
                                 图 7 FA-RVFLNN  和  BL-DFIS  的测试准确率随模糊规则数的变化          (续)

                    (1) 对于  BL-DFIS  使用较多模糊规则才能获得较高准确率的大型复杂数据集, 例如                   Adult、Magic、Musk  等.
                 FA-RVFLNN  的曲线基本落在     BL-DFIS  的左上侧. 这表明: 在这些数据集上, 借助于主体结构           RVFLNN, FA-RVFLNN
                 用更少的模糊规则       (扩展增强单元) 就能获得与                相近的准确率. 当使用相同规则数时, FA-RVFLNN            在
                 Musk 数据集上的测试准确率明显高于           BL-DFIS, 最高可达到   99%  左右. 总体来看, 与   BL-DFIS  相比, FA-RVFLNN
                 的泛化性能仍然具有一定的竞争力.
                    (2) 对于小型数据集, 例如     Cleveland、Haberman、Iris、Wine、WPBC. FA-RVFLNN  在直接链接的支撑下, 只
                 添加较少的增强节点        (S=1, 5, 7) 即可实现模糊规则数的减少或者泛化性能的些许提升, 这与直接链接带来的预期
                 效果相符.
                    (3) 在数据集   Diabetes、Spectfheart 上. 虽然从图  7  的最高准确率来看, FA-RVFLNN   比  BL-DFIS  更低. 然而,
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