특징 선택에서 선택적 평가를 사용하는 개미 군집 최적화의 수렴 특성

Abstract

최근 특징 선택에서 개미군집 최적화를 위한 선택적 평가 기법이 제안되었다. 이 기법은 불필요하거나 가능성이 적은 후보 해를 실제 평가 과정에서 제외함으로써 계산량을 줄인다. 실험을 통해 이 기법의 우수성을 보였으나, 하나의 데이터만을 사용하였으므로 통계적으로 충분한 신뢰성을 보여주지 못한다. 이 논문의 목적은 선택적 평가 기법의 수렴 특성을 분석하고 결론의 신뢰성을 높이는 것이다. 실험을 위해 UCI 데이터베이스에서 필기, 의료, 음성에 관련된 세가지 데이터를 선택하였다. 이들의 특징 집합 크기는 256부터 617까지 분포한다. 통계적으로 안정된 데이터를 얻기 위해, 이들 각각에 대해 프로그램을 독립적으로 12번 실행하였다. 긴 시간에 걸친 수렴을 관찰하기 위해, 각각의 프로그램 실행은 72시간 동안 이루어졌다. 실험 데이터의 분석을 바탕으로, 선택적 평가 기법의 우수성에 대한 이유와 이 기법의 적용 범위에 대해 기술한다. In feature selection, the selective evaluation scheme for Ant Colony Optimization(ACO) has recently been proposed, which reduces computational load by excluding unnecessary or less promising candidate solutions from the actual evaluation. Its superiority was supported by experimental results. However the experiment seems to be not statistically sufficient since it used only one dataset. The aim of this paper is to analyze convergence characteristics of the selective evaluation scheme and to make the conclusion more convincing. We chose three datasets related to handwriting, medical, and speech domains from UCI repository whose feature set size ranges from 256 to 617. For each of them, we executed 12 independent runs in order to obtain statistically stable data. Each run was given 72 hours to observe the long-time convergence. Based on analysis of experimental data, we describe a reason for the superiority and where the scheme can be applied.