[發(fā)明專利]一種數(shù)據(jù)缺失屬性值的填充設(shè)備、裝置及方法

在審

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• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN110287179A
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡延光;林楓;蔡顥
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06F16/215
• 分類號: G06F16/215;G06K9/62
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 張春輝

1.一種數(shù)據(jù)缺失屬性值的填充設(shè)備，其特征在于，包括：

存儲器：用于存儲計(jì)算機(jī)程序；

處理器：用于執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序，以實(shí)現(xiàn)以下步驟：

獲取不完全數(shù)據(jù)集；為所述不完全數(shù)據(jù)集中缺失數(shù)據(jù)的缺失屬性填充初始值，得到初始完全數(shù)據(jù)集；利用基于布谷鳥算法的聚類算法對所述初始完全數(shù)據(jù)集進(jìn)行聚類，得到聚類簇集合；確定所述聚類簇集合中聚類簇的完整數(shù)據(jù)，并確定該完整數(shù)據(jù)的缺失屬性的均值，進(jìn)而根據(jù)所述均值更新所述聚類簇中缺失數(shù)據(jù)的初始值，得到目標(biāo)完全數(shù)據(jù)集。

2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)缺失屬性值的填充設(shè)備，其特征在于，所述處理器具體用于：

對所述不完全數(shù)據(jù)集進(jìn)行隨機(jī)劃分，得到多個(gè)分組；確定各個(gè)所述分組中完全數(shù)據(jù)的缺失屬性的隨機(jī)均值；根據(jù)所述分組中完全數(shù)據(jù)的缺失屬性的隨機(jī)均值，填充相應(yīng)的分組中的缺失數(shù)據(jù)，得到初始完全數(shù)據(jù)集。

3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)缺失屬性值的填充設(shè)備，其特征在于，所述處理器具體用于：

從所述初始完全數(shù)據(jù)集隨機(jī)選取多個(gè)數(shù)據(jù)，以作為初始的聚類中心；

根據(jù)所述聚類中心，對所述初始完全數(shù)據(jù)集中的各個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類劃分操作，得到聚類結(jié)果；

確定所述聚類結(jié)果的適應(yīng)度數(shù)值；

在所述適應(yīng)度數(shù)值大于當(dāng)前最優(yōu)聚類中心的適應(yīng)度數(shù)值時(shí)，根據(jù)所述聚類中心更新所述當(dāng)前最優(yōu)聚類中心；

根據(jù)萊維飛行策略，對所述聚類中心進(jìn)行更新；

重復(fù)執(zhí)行所述聚類劃分操作，直至達(dá)到預(yù)設(shè)終止條件，得到聚類簇集合。

4.如權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)缺失屬性值的填充設(shè)備，其特征在于，所述處理器還用于：

生成隨機(jī)數(shù)，并在所述隨機(jī)數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對更新后的聚類中心進(jìn)行隨機(jī)改變。

5.如權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)缺失屬性值的填充設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)設(shè)終止條件為：

達(dá)到預(yù)設(shè)最大迭代次數(shù)或滿足適應(yīng)度函數(shù)收斂條件。

6.一種數(shù)據(jù)缺失屬性值的填充裝置，其特征在于，包括：

數(shù)據(jù)獲取模塊：用于獲取不完全數(shù)據(jù)集；

第一填充模塊：用于為所述不完全數(shù)據(jù)集中缺失數(shù)據(jù)的缺失屬性填充初始值，得到初始完全數(shù)據(jù)集；

聚類模塊：用于利用基于布谷鳥算法的聚類算法對所述初始完全數(shù)據(jù)集進(jìn)行聚類，得到聚類簇集合；

第二填充模塊：用于確定所述聚類簇集合中聚類簇的完整數(shù)據(jù)，并確定該完整數(shù)據(jù)的缺失屬性的均值，進(jìn)而根據(jù)所述均值更新所述聚類簇中缺失數(shù)據(jù)的初始值，得到目標(biāo)完全數(shù)據(jù)集。

7.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)缺失屬性值的填充裝置，其特征在于，所述第一填充模塊包括：

隨機(jī)劃分單元：用于對所述不完全數(shù)據(jù)集進(jìn)行隨機(jī)劃分，得到多個(gè)分組；

隨機(jī)均值確定單元：用于確定各個(gè)所述分組中完全數(shù)據(jù)的缺失屬性的隨機(jī)均值；

數(shù)據(jù)填充單元：用于根據(jù)所述分組中完全數(shù)據(jù)的缺失屬性的隨機(jī)均值，填充相應(yīng)的分組中的缺失數(shù)據(jù)，得到初始完全數(shù)據(jù)集。

8.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)缺失屬性值的填充裝置，其特征在于，所述聚類模塊包括：

初始聚類中心確定單元：用于從所述初始完全數(shù)據(jù)集隨機(jī)選取多個(gè)數(shù)據(jù)，以作為初始的聚類中心；

聚類劃分單元：用于根據(jù)所述聚類中心，對所述初始完全數(shù)據(jù)集中的各個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類劃分操作，得到聚類結(jié)果；

適應(yīng)度數(shù)值確定單元：用于確定所述聚類結(jié)果的適應(yīng)度數(shù)值；

當(dāng)前最優(yōu)聚類中心更新單元：用于在所述適應(yīng)度數(shù)值大于當(dāng)前最優(yōu)聚類中心的適應(yīng)度數(shù)值時(shí)，根據(jù)所述聚類中心更新所述當(dāng)前最優(yōu)聚類中心；

聚類中心更新單元：用于根據(jù)萊維飛行策略，對所述聚類中心進(jìn)行更新；

聚類結(jié)果輸出單元：用于重復(fù)執(zhí)行所述聚類劃分操作，直至達(dá)到預(yù)設(shè)終止條件，得到聚類簇集合。