Otimização de algoritmo de agrupamento de dados para a classificação supervisionada de padrões

Abstract

O reconhecimento de padrões é uma atividade frequente do ser humano. Entretanto muitas vezes não somos capazes de lidar com o volume de informações disponíveis. Para isso podemos recorrer às técnicas de Aprendizagem de Máquina, cujos algoritmos permitem a um computador aprender e classificar padrões de forma segura e veloz. Dentre os algoritmos que podem ser utilizados, existem aqueles que fazem parte dos sistemas de múltiplos classificadores. Nesses sistemas, vários classificadores trabalham em conjunto para a classificação dos padrões. O trabalho em conjunto pode ser realizado através da abordagem de seleção de classificadores. Neste trabalho foi desenvolvida uma metodologia para a construção de sistemas de múltiplos classificadores. Inicialmente o método usa os dados de treinamento para encontrar um mapa do agrupamento dos dados. Com isso, os dados de validação e teste pertencentes a cada grupo são encontrados. Então os classificadores são criados e treinados para cada grupo de dados. Através da abordagem de seleção de classificadores, o melhor classificador para cada agrupamento é encontrado. Os classificadores selecionados são usados para classificar os padrões não vistos que pertencem aos seus respectivos grupos. Foram implementadas duas versões do método proposto. A primeira, chamada BMGGAVS, conseguiu um bom desempenho, superando, na maioria das vezes, todos os outros métodos utilizados na comparação. A segunda versão do método, chamada BMG2GA, possui uma maior automatização. O BMG2GA não conseguiu resultados tão bons quanto os do BMGGAVS. Entretanto, em algumas situações, o BMG2GA conseguiu resultados próximos ou até melhores que os resultados de alguns dos métodos usados para comparação. Por causa desses últimos resultados, uma série de diretrizes são apresentadas para trabalhos futuros.