
基于链式协作的学习框架:一种用于数据插补、增强和伪标签训练的协作过程 该框架以“链式协作”为中心,通过三个关键支柱,在合成数据中实现统计保真度、业务合理性和模型泛化能力的统一:自动化路径追踪(数据插补)、多模块数据生成和优化(CTGAN + 后处理)以及伪标签驱动的多模型协同训练。以下部分将从核心算法、技术模块和过程实现的角度提供综合解释。 I. 核心算法:自动化路径追踪(数据插补逻辑) 为了解决问卷/数据中因缺失跳转规则而导致的路径中断问题,设计了一种路径追踪和补全算法,作为“数据插补”的核心工具。 1. 算法步骤 • 路径节点定义:将具有跳转逻辑的问题抽象为节点,标记其类型(单选题/多选题)、逻辑属性(必填/与后续问题相关)和值空间。 • 跳转图建模:将跳转规则(例如,“Q1='是' → Q3”)转换为有向边,构建一个树状的“问卷逻辑跳转图”。 • 遍历和检测:从起点遍历节点,记录访问路径。如果存在未访问的节点(路径截断),则表示缺少规则;如果存在重复访问的节点(循环路径),则表示存在逻辑矛盾。 • 路径补全: • 截断路径:根据“重复原则”选择高频路径,或根据“统计原则”(中位数/平均路径长度)进行修复。 • 循环路径:删除重复节点后,使用截断路径方法完成路径。 • 验证和优化:检查已完成路径中的循环/冗余/遗漏,调整边权重或重新定义规则。 2. 在链式协作中的作用 为数据插补提供结构化逻辑:通过路径追踪识别断开的节点(例如,缺失的跳转关联),并通过结合统计原则来完成规则,确保数据生成的完整性(例如,问卷路径覆盖所有合理的分支)。 II. 技术模块:数据生成和优化的数学基础 该框架集成了概率论、最优传输理论和深度学习,通过预处理、生成和后处理三个阶段来确保数据质量。 1. 预处理:分组分位数转换(数据标准化) • 数学原理:对于连续特征 X,使用累积分布函数 F_X(x) 将其映射到均匀分布 U(0,1),然后使用标准正态分布的逆 CDF \Phi^{-1} 将其转换为目标分布: X_{\text{trans}} = \Phi^{-1}(F_X(X)), \quad X_{\text{trans}c} = \Phi^{-1}(F_{X|c}(X)) (分组转换根据离散特征组合 c 计算条件分布 F_{X|c})。 • 理论基础:概率积分变换定理 (U=F_X(X)\sim\text{Uniform}(0,1))
链式协同学习框架:数据修复、增强和伪标签训练的协同过程 该框架以“链式协同”为中心,通过数据逻辑修复的自动路径追踪、确...