Класифікація функціональних даних за допомогою сплайнів з вільними вузлами

У багатьох прикладних задачах дані, що були отримані на основі вимірювань певного процесу, концептуально можна розглядати як функції неперервного аргументу. Аналіз таких даних, що прийнято називати «функціональними», значно ускладнюється порівняно з аналізом багатовимірних даних. Функціональні дані...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Системні дослідження та інформаційні технології
Date:2014
Main Author: Коршунова, І.А.
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: Навчально-науковий комплекс "Інститут прикладного системного аналізу" НТУУ "КПІ" МОН та НАН України 2014
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/85504
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Класифікація функціональних даних за допомогою сплайнів з вільними вузлами / І.А. Коршунова // Системні дослідження та інформаційні технології. — 2014. — № 2. — С. 115-124. — Бібліогр.: 11 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-85504
record_format dspace
spelling Коршунова, І.А.
2015-08-06T19:46:02Z
2015-08-06T19:46:02Z
2014
Класифікація функціональних даних за допомогою сплайнів з вільними вузлами / І.А. Коршунова // Системні дослідження та інформаційні технології. — 2014. — № 2. — С. 115-124. — Бібліогр.: 11 назв. — укр.
1681–6048
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/85504
519.21
У багатьох прикладних задачах дані, що були отримані на основі вимірювань певного процесу, концептуально можна розглядати як функції неперервного аргументу. Аналіз таких даних, що прийнято називати «функціональними», значно ускладнюється порівняно з аналізом багатовимірних даних. Функціональні дані за допомогою відображення у вектори вільних вузлів апроксимуючих сплайнів практично без втрати інформації можна звести до вигляду, зручного для традиційних статистичних алгоритмів. Знаходження вільних вузлів сплайна є складною задачею оптимізації, для вирішення якої в цій роботі представлено новий евристичний метод. Не менш важливим етапом є вибір кількості параметрів апроксимаційної моделі, для чого було розроблено підхід на основі багатокритеріальної оптимізації за часом обчислення вузлів та точності апроксимації. Застосування сплайнів для класифікації функціональних даних було продемонстровано на задачі діагностики артриту за формою кісток.
Во многих прикладных задачах, которые были получены на основе измерений определенного процесса концептуально можно рассматривать как функции непрерывного аргумента. Анализ таких данных, которые принято называть «функциональными», значительно усложняется по сравнению с анализом обычных многомерных данных. Функциональные данные при помощи отображения в векторы свободных узлов аппроксимирующих сплайнов практически без потери информации можно привести к виду, удобного для традиционных статистических алгоритмов. Нахождение свободных узлов является сложной задачей оптимизации, для решения которой в данной работе представлен новый эвристический метод. Не менее важным этапом есть выбор количества параметров аппроксимационной модели, для чего был разработан подход на основе многокритериальной оптимизации по времени вычисления узлов и точности аппроксимации. Применение сплайнов для классификации функциональных данных было продемонстрировано на задаче диагностики артрита по форме костей.
Data, obtained through measurements of some process, in many problems, can be treated as functions of a continuous argument. An analysis of such "functional" data is much more complicated than multivariate data analysis. Functional data can be reflected into an appropriate form for traditional statistical algorithms with the help of free -knot splines, which causes almost no loss of information. Finding the free knots of spline is a complex optimization problem, so this paper presents a new heuristic method in order to solve it. An equally important step is to select the parameters of the approximation model. To deal with it, we developed a new approach, which is based on multi-objective optimization of computation time and the accuracy of approximation. The use of splines for classification of functional data was demonstrated on the problem of diagnosis of arthritis based on the bone shapes.
uk
Навчально-науковий комплекс "Інститут прикладного системного аналізу" НТУУ "КПІ" МОН та НАН України
Системні дослідження та інформаційні технології
Нові методи в системному аналізі, інформатиці та теорії прийняття рішень
Класифікація функціональних даних за допомогою сплайнів з вільними вузлами
Классификация функциональных данных с помощью сплайнов со свободными узлами
Classification of functional data with free knots splines
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Класифікація функціональних даних за допомогою сплайнів з вільними вузлами
spellingShingle Класифікація функціональних даних за допомогою сплайнів з вільними вузлами
Коршунова, І.А.
Нові методи в системному аналізі, інформатиці та теорії прийняття рішень
title_short Класифікація функціональних даних за допомогою сплайнів з вільними вузлами
title_full Класифікація функціональних даних за допомогою сплайнів з вільними вузлами
title_fullStr Класифікація функціональних даних за допомогою сплайнів з вільними вузлами
title_full_unstemmed Класифікація функціональних даних за допомогою сплайнів з вільними вузлами
title_sort класифікація функціональних даних за допомогою сплайнів з вільними вузлами
author Коршунова, І.А.
author_facet Коршунова, І.А.
topic Нові методи в системному аналізі, інформатиці та теорії прийняття рішень
topic_facet Нові методи в системному аналізі, інформатиці та теорії прийняття рішень
publishDate 2014
language Ukrainian
container_title Системні дослідження та інформаційні технології
publisher Навчально-науковий комплекс "Інститут прикладного системного аналізу" НТУУ "КПІ" МОН та НАН України
format Article
title_alt Классификация функциональных данных с помощью сплайнов со свободными узлами
Classification of functional data with free knots splines
description У багатьох прикладних задачах дані, що були отримані на основі вимірювань певного процесу, концептуально можна розглядати як функції неперервного аргументу. Аналіз таких даних, що прийнято називати «функціональними», значно ускладнюється порівняно з аналізом багатовимірних даних. Функціональні дані за допомогою відображення у вектори вільних вузлів апроксимуючих сплайнів практично без втрати інформації можна звести до вигляду, зручного для традиційних статистичних алгоритмів. Знаходження вільних вузлів сплайна є складною задачею оптимізації, для вирішення якої в цій роботі представлено новий евристичний метод. Не менш важливим етапом є вибір кількості параметрів апроксимаційної моделі, для чого було розроблено підхід на основі багатокритеріальної оптимізації за часом обчислення вузлів та точності апроксимації. Застосування сплайнів для класифікації функціональних даних було продемонстровано на задачі діагностики артриту за формою кісток. Во многих прикладных задачах, которые были получены на основе измерений определенного процесса концептуально можно рассматривать как функции непрерывного аргумента. Анализ таких данных, которые принято называть «функциональными», значительно усложняется по сравнению с анализом обычных многомерных данных. Функциональные данные при помощи отображения в векторы свободных узлов аппроксимирующих сплайнов практически без потери информации можно привести к виду, удобного для традиционных статистических алгоритмов. Нахождение свободных узлов является сложной задачей оптимизации, для решения которой в данной работе представлен новый эвристический метод. Не менее важным этапом есть выбор количества параметров аппроксимационной модели, для чего был разработан подход на основе многокритериальной оптимизации по времени вычисления узлов и точности аппроксимации. Применение сплайнов для классификации функциональных данных было продемонстрировано на задаче диагностики артрита по форме костей. Data, obtained through measurements of some process, in many problems, can be treated as functions of a continuous argument. An analysis of such "functional" data is much more complicated than multivariate data analysis. Functional data can be reflected into an appropriate form for traditional statistical algorithms with the help of free -knot splines, which causes almost no loss of information. Finding the free knots of spline is a complex optimization problem, so this paper presents a new heuristic method in order to solve it. An equally important step is to select the parameters of the approximation model. To deal with it, we developed a new approach, which is based on multi-objective optimization of computation time and the accuracy of approximation. The use of splines for classification of functional data was demonstrated on the problem of diagnosis of arthritis based on the bone shapes.
issn 1681–6048
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/85504
citation_txt Класифікація функціональних даних за допомогою сплайнів з вільними вузлами / І.А. Коршунова // Системні дослідження та інформаційні технології. — 2014. — № 2. — С. 115-124. — Бібліогр.: 11 назв. — укр.
work_keys_str_mv AT koršunovaía klasifíkacíâfunkcíonalʹnihdanihzadopomogoûsplainívzvílʹnimivuzlami
AT koršunovaía klassifikaciâfunkcionalʹnyhdannyhspomoŝʹûsplainovsosvobodnymiuzlami
AT koršunovaía classificationoffunctionaldatawithfreeknotssplines
first_indexed 2025-12-07T16:47:32Z
last_indexed 2025-12-07T16:47:32Z
_version_ 1850868815466856448