基于主动学习的跨项目软件缺陷预测方法

通过软件缺陷预测可以有效地提高软件测试效率,保证软件产品的质量。针对新开发的项目面临训练数据不足,标注代价高以及源项目与目标项目的缺陷模式难以匹配的问题,提出基于主动学习的跨项目软件缺陷预测方法。首先使用主动学习方法对目标项目进行筛选标注,其次将得到的标签集与跨项目数据进行数据融合和模式匹配,最后构建跨项目软件缺陷预测模型。采用真实的软件缺陷数据进行实验,与传统方法比较性能有所提升。结果表明该方法可以通过模式匹配有效提高跨项目软件缺陷预测模型的性能。     

基于特征选择的软件缺陷预测方法

软件缺陷对软件功能的实现具有不可预知的危险,是软件产品的固有成分,提高软件的可靠性,关键在于降低软件缺陷出现的概率,而如何利用已有缺陷数据构建预测系统框架是研究的重点.针对传统软件测试技术虽然能够有效发现软件缺陷,但需要消耗大量的时间和精力,制约软件开发效率的缺点,提出基于特征选择的软件缺陷预测方法,算法对软件缺陷模型的经验数据集进行多特征选择,进而克服数据集之间的冗余性移除无关特征,得到缺陷模型的分类,最终实现软件缺陷的精确预测.实验表明,基于特征选择的软件缺陷预测方法具有较好的预测效果和较高的应用价值.     

可缓解类重叠问题的跨版本软件缺陷预测方法

针对软件缺陷预测过程中未充分使用源代码语义特征以及训练数据集中的类重叠问题, 提出一种面向类重叠的跨版本软件缺陷深度特征学习方法. 该方法采用混合式最近邻清理策略缓解深度学习语义特征中存在的类重叠问题. 在PROMISE公开数据集上进行测试的结果表明, 该策略能提升基于深度语义学习的软件缺陷预测性能, 分类性能最多在中值上提升14.8%. 实验结果表明, 在跨版本深度缺陷预测问题中可采用混合式最近邻清理策略缓解类重叠问题.     

基于数据集扩充的即时软件缺陷预测方法

即时软件缺陷预测针对项目开发与维护过程中的代码提交来预测是否会引入缺陷。在即时软件缺陷预测研究领域,模型训练依赖于高质量的数据集,然而已有的即时软件缺陷预测方法尚未研究数据集扩充方法对即时软件缺陷预测的影响。为提高即时软件缺陷预测的性能,提出一种基于数据集扩充的即时软件缺陷预测(prediction based on data augmentation,PDA)方法。PDA方法包括特征拼接、样本生成、样本过滤和采样处理4个部分。增强后的数据集样本数量充足、样本质量高且消除了类不平衡问题。将提出的PDA方法与最新的即时软件缺陷预测方法(JIT-Fine)作对比,结果表明：在JIT-Defects4J数据集上,F₁指标提升了18.33%;在LLTC4J数据集上,F₁指标仍有3.67%的提升,验证了PDA的泛化能力。消融实验证明了所提方法的性能提升主要来源于数据集扩充和筛选机制。     

改进的基于PCA的软件缺陷预测方法

为了避免在变量多重情况下基于PCA的软件缺陷预测出现明显失误,对传统PCA方法的缺陷加以改进,利用UML软件工程组织网站上公布的某中等规模软件公司项目功能点数据,采用改进的PCA方法对项目综合性能进行软件缺陷预测,并与传统PCA方法的预测结果进行了对比．结果表明,改进的PCA方法对软件系统的综合性能有较好的预测能力．     

一种跨项目缺陷预测的源项目训练数据选择方法

跨项目软件缺陷预测(cross project defect prediction,CPDP)旨在实际的软件开发场景中,需要进行缺陷预测的目标项目可能是一个新启动项目,或这个项目已有的训练数据较为稀缺,需要利用其他项目已经搜集的训练数据来构建缺陷预测模型,其已经成为软件质量保证的一种手段,吸引了国内外研究人员的关注.然...     

基于特征迁移的在线教育导师推荐方法

在推荐系统中,数据稀疏和数据冷启动问题一直是待解决的重要难题。针对推荐系统中用户数量过少、评价数据稀疏、模型启动困难等问题,以及针对在线教育领域存在特征关联的特性,提出了一种全新的基于特征迁移的导师推荐方法。为了迁移出更多有用的信息,该方法基于有限的领域特征,在目标领域和训练领域之间建立了一个基于特征相似度的桥梁。首先,获取训练领域和目标领域的推荐矩阵。然后,向量化用户和项目的特征空间,计算目标领域和训练领域之间特征的相似度。最后,构建特征迁移模型对目标领域进行迁移,得出目标推荐矩阵。研究结果表明,提出的方法能够很好地解决在线教育导师推荐领域中数据冷启动以及数据稀疏问题,与传统的推荐方法相比取得了很好的效果。     

基于迁移的联合矩阵分解的协同过滤算法

早期的协同过滤算法利用矩阵分解来解决数据稀疏问题,但是严重的稀疏问题导致矩阵分解的性能很难满足应用的需求.随后,迁移学习被引入到协同过滤的研究中,它主要利用辅助域和目标域的公共用户的各种信息来解决目标域的数据稀疏问题.虽然通过引入辅助域的信息能够帮助目标域获取更多的知识,但是在公共用户包含的公共商品项目少的情况下,只利用公共用户的浅层特征来度量用户的相似性,不能很好地捕捉用户的潜在特征,相似性度量效果不好.为此,本文提出了一种基于迁移的联合矩阵分解协同过滤模型,以公共用户为锚,将两个领域的用户和商品映射到一个潜在的语义空间.模型通过对两个领域的用户 商品评分矩阵在以公共用户信息作为约束项的情况下,进行联合矩阵分解,在实际基准数据集上的实验结果表明,本文所提出的方法明显优于现有基于相似度计算的迁移学习方法,也证明了模型的有效性.     

基于线性LTSA算法维数约减的软件缺陷预测研究

软件缺陷预测是软件开发过程中的一项重要技术,针对软件缺陷数据集的高维、小采样造成预测精度下降的问题,采用线性局部切空间排列算法对数据集降维处理,选用支持向量机作为基础分类器进行二值分类,建立软件缺陷预测模型,采用二维混淆矩阵评价模型的预测精度.实验结果表明,与其他模型相比,该模型可用较少的邻域点约简至更低的维度,不需要重新学习样本空间的流行几何结构,直接映射新的样本点,且预测时间耗费成本由13. 726 9 s降低至6. 217 s,给定参数区间寻优时间耗费由267. 442 1 s降低至165. 98 s,有效提高了软件缺陷预测的效率.     

基于ODC的软件缺陷度量研究及应用

利用软件缺陷度量技术对软件项目进行评估是现今软件企业常用的评估手段.探讨了软件缺陷的分类技术,给出了利用正交分类法进行软件缺陷度量的一般方法.在此基础上对一个实例系统的缺陷进行度量,实验结果说明了从缺陷数据可以较好的评估软件项目.     

基于跨域均值逼近的轴承剩余使用寿命预测

由于轴承退化数据较少及不同工况之间轴承数据分布差异较大,实现在一个轴承上训练的剩余寿命预测模型,能够预测其他同一工况或不同工况不同轴承的剩余使用寿命,是一个待解决的难题。本文提出基于跨域均值逼近的联合分布自适应轴承剩余使用寿命预测方法,首先,对轴承原始振动信号数据进行归一化处理;其次,通过投影矩阵将源域和目标域数据映射到一个低维公共特征子空间中,利用基于跨域均值逼近的联合分布自适应方法对源数据和目标轴承数据进行领域适配;最后,利用门控循环单元对轴承剩余使用寿命进行预测。在IEEE PHM Challenge 2012数据集上进行多组迁移实验,结果表明,所提方法在同一工况或不同工况下不同轴承间有良好的预测精度。     

基于深度迁移网络MobileNetV3的地形识别

传统地形识别算法,主要建立在人工提取特征和训练分类器的前提上,其通用能力有限且准确度不高,或者需要大量的数据集训练基础,这种方法训练的网络模型参数较大且预测耗时较长,不利于移植到移动端。因此,运用迁移学习思想,提出了一种基于深度迁移网络的地形识别算法。采用轻量级卷积神经网络MobileNetV3,在爬虫获取和自建适量数据集基础上,对神经网络进行迁移学习。首先,采用图像分类数据集ImageNet上的预训练成果,根据预训练模型权重对MobileNetV3网络进行初始化,实现对模型大规模共享参数的迁移;然后,通过在自建数据集GXU-Terrain6上进行新的训练,微调模型参数,进而得到新的分类模型;最后,利用训练好的模型对地形类别进行预测,从而完成识别任务。提出算法在GXU-Terrain6测试集上取得了93.00%的平均预测准确率。实验结果表明,基于深度迁移的地形识别算法运用较少数据,可获得较高的识别准确率,网络实时性好,适合向移动端移植。     

基于SSDBSCAN的跨项目缺陷预测数据筛选方法

针对跨项目软件缺陷预测中大量不相关的跨项目数据损害了缺陷预测模型性能的问题,提出了一种基于SSDBSCAN(semi-suppervised density-based clustering)的跨项目缺陷预测数据筛选方法——SSDBSCAN filter.首先,SSDBSCAN filter结合少量带类标号的本项目历史数据、跨项目历史数据和大量不带类标号的本项目数据;然后,利用SSDBSCAN算法对这些数据进行聚类发现子簇;最后,收集子簇中的跨项目数据,不属于任何簇的跨项目数据被作为噪声数据而丢弃.实验使用15个公开的PROMISE数据集,3种分类器和4种性能度量指标.实验结果表明,相比于目前已有的Burak filter和DBSCAN filter方法,SSDBSCAN filter在提高了预测率的同时降低了误报率,且G-measure与AUC度量值更佳.     

基于域分离网络的实体解析迁移方法

实体解析致力于识别多条记录是否描述真实世界相同实体，这是数据清洗和数据集成中的关键问题.近年来，基于深度学习的实体解析广受欢迎，它们需要大量标注数据才能达到较优的效果.然而，在现实场景中，大量高质量标注数据不容易获得.本文提出了一个基于深度迁移学习的实体解析模型，通过域分离网络提取源域和目标域的公共特征，并利用公共特征得到实体解析结果，从而实现从源域到目标域的迁移.实验结果表明，在多个数据集上，本文提出的方法比之前最好的方法在F1度量上最大提高了40%左右.实验证明本文的方法具有更好的表现，并且训练时间更短.     

基于深度学习与狮群SVM算法的遥感场景分类

针对高分辨遥感图像样本量小,以及传统优化支持向量机(SVM)算法易陷入局部最优解、寻优速度慢等问题,提出一种基于深度迁移学习与狮群优化SVM(LSO-SVM)算法对遥感图像场景进行分类.首先,通过自适应对比度增强图像后利用颜色聚合向量提取图像颜色特征;其次,利用3种预训练网络分别提取图像的迁移学习深度特征;最后,将手工提取的图像特征与用3种预训练网络获取的特征使用系列特征融合方法进行融合,并将其输入LSO-SVM进行图像场景分类.结果表明,该算法解决了小样本情况下深度学习较难训练及传统优化SVM算法易陷入局部最优解、寻优速度慢的问题.在80%的训练条件下,数据集UCM Land-Use和RSSCN7的分类精度分别达到99.52%和98.57%.     

卷烟焦油预测研究

为了解决传统预测方法不能准确预测焦油量的一小样本非线性预测问题,提出从支持向量机的角度进行预测,并在其中关键问题核函数的选择上,应用保角映射进行核函数构造.该算法将焦油预测问题通过非线性变换映射到一个高维的特征空间,在高维的特征空间构造线性判别函数以替换原空间的非线性判别函数.选择22种不同地区和等级的烟叶,利用相同卷烟纸和滤嘴将各种烟叶卷制成单料卷烟,检测得各种烟叶单克烟丝烟雾中焦油量,以此为样本,进行函数训练并进行预测.实验证明该算法能提高焦油量预测精度和效率.     

低阶数据映射和特征加权的线性SVM

针对传统线性支持向量机在训练数据集时均等对待每一维输入特征,以及在原始空间直接分类造成预测准确率低的问题,提出低阶多项式数据映射和特征加权相结合的方法,来提高线性支持向量机的分类性能。该方法首先将每个样本映射到多项式核对应的2 阶显式特征空间,从而增加样本的隐性信息,然后使用模糊熵特征加权算法计算每一维特征的权重,通过权重衡量特征对分类结果的贡献大小。从不同数据库选取7个数据集进行测试,在训练时间和预测准确率2个方面将该方法与核支持向量机、线性支持向量机的其他改进算法进行比较。结果显示,随着数据集规模的扩大,训练时间降低一个数量级,预测准确率在一些数据集上取得与核支持向量机相接近的效果。结果表明：所提方法可以有效提高线性支持向量机的整体性能。     

基于局部保持典型相关分析的零样本动作识别

动作识别领域需要识别的类别越来越多,这使得标注足够多的训练数据越来越难.零样本学习是针对传统机器学习收集和标注数据日益困难而提出的一种新思路.针对基于零样本学习的动作识别问题,提出了一种基于局部保持典型相关分析映射的方法.该方法使用流形约束的典型相关分析将视觉特征和辅助特征映射到一个公共特征空间,并且在映射过程中保留视觉特征和辅助特征的局部信息,还考虑了域转换所带来的不利影响,同时采用自训练和hubness修正等方法增强所提方法的鲁棒性.通过在主流数据集HMDB51和UCF101上的大量实验,表明所提方法具有较好的零样本学习性能.     

一种软件缺陷不平衡数据分类新方法

针对软件缺陷预测数据中的数据不平衡、预测精度低以及特征维度高的问题,提出了一种RUS-RSMOTE-PCA-Vote的软件缺陷不平衡数据分类方法。首先通过随机欠采样来减少无缺陷样本的数量;在此基础上进行SMOTE过采样,在过采样中综合总体样本的分布状况引入影响因素posFac指导新样本的合成;对经过RUS-RSMOTE混合采样处理后的数据集进行PCA降维,最后应用Vote组合K最近邻、决策树、支持向量机构造集成分类器。在NASA数据集上的实验结果表明,与现有不平衡数据分类方法相比,所提方法在F-value值、G-mean值和AUC值上更优,有效地改善了软件缺陷预测数据集的分类性能。     

基于KMM匹配的参数迁移学习算法

当训练数据和测试数据来自不同的领域或任务以至于训练数据和测试数据的分布不相同时,需要进行知识的迁移.本文提出一种基于实例KMM匹配的参数迁移学习方法.利用KMM算法估计每个源领域实例的权重,再利用得到的权重,把这些实例应用到基于参数的迁移学习方法中.把该迁移学习算法应用到无线网络定位问题中时,该方法的定位准确度要高于单...