一种基于互信息的文本分类的特征提取方法技术

技术编号:15069111 阅读:57 留言:0更新日期:2017-04-06 16:43
本申请公开了一种基于互信息的文本分类的特征提取方法。文本预处理工作主要包括去除文档标记、去停用词、分词、词性标注、统计词频及数据清洗等,以及根据特征算法提取特征词。文本分类阶段主要是对向量化的训练集通过支持向量积算法训练模型参数,从而对需要分类的文本进行机器学习分类。应用本申请方案,在文本分类的特征提取时,能够有效地避免将噪声特征纳入机器学习流程,提高了文本分类的精度,同时极大地缩减了特征库规模,降低了内存占用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自然语言处理的
,具体为一种基于互信息的文本分类的特征提取方法。
技术介绍
随着互联网,多媒体以及存储技术的高速发展,越来越多的信息(特别是多媒体信息)正在生成、传播和积累。互联网使得信息传播更加容易,个人用户可以非常方便地找到并且下载他们想要的信息。大容量的硬盘可以存储更多信息。不包括万维网上的信息资源,即使是PC上积存的文件数量可能都有几十千兆。如何有效管理和方便利用这些信息对个人用户来说是个大问题。据统计,虽然目前互联网上的多媒体信息越来越多,然而在可预见的未来,文本信息仍然是最重要的信息源,随之而来的,文本信息处理技术的发展非但没有因为多媒体信息数量的迅速增长停滞,反而呈现出蓬勃发展的趋势。文本分类技术是组织管理文本信息的有力手段。文本分类从20世纪60年代就已经出现,但直到20世纪90年代后才逐渐成为研究热点。机器学习逐渐成为主要的处理方法。它能自动的从预先分类的文本集中学习各个类别的特征,构建自动分类器。它具有节省人力和效果良好的特点。因此,目前绝大多数研究都是针对基于机器学习的文本分类方法。文本分类的基本任务是:根据文档的内容确定文档与已给定的类别之间的关系。即从给定的类别集中寻找最适合当前文档的类别。这种文档与类别之间的联系可以看作是一个映射,显然的,由于文档可以属于多个类别,该映射既可以是一一映射,也可以是一对多的映射。映射规则通过对已给定的训练文档集和类别集的学习确定,根据学习方法的不同,映射规则也有差异。系统遇到新进文档时,通过映射规则确定文档对应的类别。文本分类的难点在于文本的内容是自然语言,这使得计算机难以从语义上对文本进行处理。目前,各国学者利用统计分析,机器学习,数据挖掘等领域的方法对其进行处理,通过对文本信息进行基于内容的分类,自动生成便于用户使用的文本分类系统,从而可以大大降低组织整理文档耗费的人力资源,帮助用户快速找到所需信息。因此,如何能够有效地避免将噪声特征纳入机器学习流程,提高了文本分类的精度领域最重要的研究方向之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种能够有效地避免将噪声特征纳入机器学习流程,提高了文本分类的精度的基于互信息的文本分类的特征提取方法。为了解决上述技术问题,本专利技术采用以下技术方案:一种基于互信息的文本分类的特征提取方法,包括以下步骤:(a)对训练文本进行预处理:建立停用词词库和训练文本集,将数据集中的训练文本进行分词,分词后根据停用词词库,过滤掉停用词,对分词后的文本进行词性标注;(b)对预处理后的文本进行特征提取:根据步骤(a)预处理后的文本,根据公式(1)和(2)计算剩下的词项和每个类别的互信息,公式(1)为:I(U;C)=Σet∈{1,0本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于互信息的文本分类的特征提取方法,其特征在于:包括以下步骤:(a)对训练文本进行预处理:建立停用词词库和训练文本集,将数据集中的训练文本进行分词,分词后根据停用词词库,过滤掉停用词,对分词后的文本进行词性标注;(b)对预处理后的文本进行特征提取:根据步骤(a)预处理后的文本,根据公式(1)和(2)计算剩下的词项和每个类别的互信息,公式(1)为:I(U;C)=Σet∈{1,0}Σec∈{1,0}P(U=et,C=ec)log2P(U=et,C=ec)P(U=et)P(C=ec)]]>其中,U是词项,C是类别;U、C都是二值随机变量,当文档包含词项t时,U的取值为et=1,否则et=0;当文档属于类别c时,C的取值ec=1,否则ec=0,若使用最大似然估计时,上面的概率值都是运用阿里计算;于是实际计算公式如下:公式(2)为:I(U;C)=N11Nlog2NN11N1.N.1+N01Nlog2NN01N0.N.1+N10Nlog2NN10N1.N.0+N00Nlog2NN00N0.N.0]]>其中Nxy表示x=et和y=ec情况下对应的文档数目;对每一个类别计算其各个词项与其的互信息,并选取值最大的k个词项;将各个类别之间的重复词进行删除;筛选得出特征词;(c)对特征词赋予权值:经过步骤(b)得到特征词,计算每个特征词在文档中出现的频度,统计全部的文档数,包含每个特征词的文档数,根据公式(5)计算每个特征的权重,公式(3)为:TF‑IDF计算公式:d*log(N/t)其中为特征(词条)ti在文档d中的频度,N为全部的文档数量,为包含词条ti的文档数,为一常量,其值通常取0.01,为反文档频率,分母是归一化因子,基于训练文本集,利用特征评估函数TF‑IDF对每个特征词t进行评分;(d)SVM模型训练与预测把文档向量化,使之转化为词向量;向量的第一维表示文档的类别,第二维到第K维表示特征词以及其权重;将此向量投入到SVM模型中,训练出模型参数,之后进行文本预测。...

【技术特征摘要】
1.一种基于互信息的文本分类的特征提取方法,其特征在于:包括以下步骤:
(a)对训练文本进行预处理:
建立停用词词库和训练文本集,将数据集中的训练文本进行分词,分词后根据停用词词
库,过滤掉停用词,对分词后的文本进行词性...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵秉新印鉴
申请(专利权)人:广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院中山大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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