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专利号: 2022115248057
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于局部搜索的去偏方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

(1)获取原始数据,并对所述原始数据中的类别属性进行标记,得到标记后的数据集,记作数据集X;

(2)在步骤(1)选取的数据集X中进行基于局部搜索的聚类分析,使用P表示聚类的点集,对于大小为n的点集P中的点x,令r(x)为半径,使得以x为中心的半径为r(x)的球内至少具有来自P的n/k个点;使得数据集X中的不同簇群的样本点尽可能相异,即类内距离尽可能小,类间距离尽可能大;每个簇群的敏感属性的分布要尽可能均匀,以提高数据集X的公平性,完成基于局部搜索的去偏。

2.根据权利要求1所述的一种基于局部搜索的偏方法,其特征在于,所述原始数据为带有敏感属性的文本数据集。

3.根据权利要求1所述的基于局部搜索的去偏方法,其特征在于,所述步骤(2)具体包括以下子步骤:(2.1)在步骤(1)选取的数据集X中找到一组关于临界球B的k个可行的中心:使用P表示聚类的点集,参数k表示允许聚类的中心数;对于每个x∈P,将B(x,r)={y∈P:d(x,y)≤r}表示为一个半径为r,围绕x的球中包含的点集;将每个聚类中心数k所对应的最小半径记为一个c,也即c=argminx∈Zrk(x),遍历每一个c,将样本划入相应的中心簇: 寻找d(x,c)中大于6α·rk(x)的点,其中,α为高斯混合系数;

(2.2)构造初始中心集S':令 选取在点集P中但是不在初始中心集S'中的点,并且将这些点里面到中心距离最大的点记为集合z,即z=argmaxx∈P\S′d(x,S′),再将初始中心集S'与集合z求并集,更新得到可行中心集S',也即S'=S'∪{z};

(2.3)对步骤(2.2)得到的可行中心集S'依据聚类成本进行筛选。

4.根据权利要求3所述的一种基于局部搜索的偏方法,其特征在于,所述步骤(2.3)中聚类成本通过成本函数计算,计算公式如下:(i)

式中, 是x 所属的聚类的中心点,n是点集的大小。

5.根据权利要求3或4所述的一种基于局部搜索的偏方法,其特征在于,所述步骤(2.3)具体为:对步骤(2.2)得到的可行中心集S'进行本地搜索更新:将当前中心Sj中的t′≤t个中心替换为Sj之外的t′个中心集,结果记录在一组关于临界球B的可行中心集S'中;如果存在这样的可行中心集合S',使得其聚类成本比以Sj为中心的聚类成本提高了1/(1‑ε)以上的因子,即cost(S')≤(1‑ε)·cost(Sj);那么令Sj+1=S′并继续下一次迭代;如果不存在,那么就停止该迭代并输出当前的中心集Sj。

6.根据权利要求3所述的一种基于局部搜索的偏方法,其特征在于,所述步骤(2.1)中聚类中心数k的取值范围是k∈[5,30]。

7.一种电子设备,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器与所述处理器耦接;

其中,所述存储器用于存储程序数据,所述处理器用于执行所述程序数据以实现上述权利要求1‑6任一项所述的基于局部搜索的偏方法方法。

8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述程序被处理器执行时实现如权利要求1‑6中任一所述的基于局部搜索的偏方法方法。