（计算机应用技术专业论文）本体辅助的先验知识融入生物信息数据挖掘的方法研究.pdf

a b s t r a c t t e c h n o l o g yn o wa l l o w su st oc a p t u r ea n ds t o r ev a s tq u a n t i t i e so fd a t a w i t h i nt h e s e m a s s e so fd a t al i e sh i d d e ni n f o r m a t i o no fs t r a t e g i ci m p o r t a n c e d a t am i n i n gi sa w i d e l yi n t e r e s t e dt o p i c h o w e v e r , w i t ht h ea c c u m u l a t i o no fk n o w l e d g e , d a t am i n i n gi s n o ta ni s o l a t e dm i s s i o n i ti sn e c e s s a r yt ob ei n t e g r a t e di n t op r i o rk n o w l e d g e c l a r i f y i n gw h a tw eh a v ek n o w ni si m p o r t a n tb e f o r et od i s c o v e rn e wk n o w l e d g e o n t h eo t h e rh a n d ，i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yh a sb e e nc o l l a b o r a t i n gw i t ht r a d i t i o n a l i n d u s t r i e se x t e n s i v e l ya n dd e e p l y , d a t am i m n gn e e d sp r e v i o u su n d e r s t a n d i n go f d o m a i ns p e c i f i ck n o w l e d g e t h er e s e a r c ho fo r g a n i z i n gt h ep r e e x i s t i n gk n o w l e d g e w i t hs u i t a b l ed a t as t r u c t u r e sa n di n t e g r a t i n gt h e mi n t od a t am i n i n gi sc a l l e d “i n t e g r a t i n gp r i o rk n o w l e d g ei n t od a t am i n i n g o n t o l o g yp r o v i d e s t h eb a c k b o n ef o rs h a r i n gd o m a i nk n o w l e d g ea m o n g d i s t r i b u t e du s e r sa n da p p l i c a t i o n sa n dh e n c ec a nb eas o l i df o u n d a t i o nf o r a c c u m u l a t i n gk n o w l e d g e p r e s e n t l y , s i n c es o m el a r g ek n o w l e d g eb a s e sa r eb u i l to n o n t o l o g y , f o re x a m p l eg e n eo n t o l o g y , i ti sn e c e s s a r yt oq u e r yo rr e t r i e v ek n o w l e d g e i nt h ek n o w l e d g eb a s e sw i t ha s s i s t a n c eo fo n t o l o g y w h a t sm o r e ，t h es h a r a b l e k n o w l e d g eb a s e sb u i l to no n t o l o g yc a nb eu s e d t op r o v i d ep r i o rk n o w l e d g e a u t o m a t i c a l l yb yr e a s o n i n g o nt h e o n t o l o g y o nt h e o t h e rh a n d ，o n t o l o g y r e p r e s e n t a t i o nl a n g u a g ea n dr e a s o n i n gt o o l sa r es o p h i s t i c a t e dd e v e l o p e di nt h ef i e l do f s e m a n t i cw e b i ti se a s i e rt ob u i l da ni n f e r e n c es y s t e mt h a nt ob u i l dat r a d i t i o n a l e x p e r ts y s t e m s ot h eo n t o l o g ya i d e dm e t h o d sa r ep r o m i s i n gt oo v e r c o m et h e d i s a d v a n t a g e so f t r a d i t i o n a lm e t h o d sf o ri n t e g r a t i n gp r i o rk n o w l e d g ei n t od a t am i n i n g t h em o s tu r g e n tr e q u i r e m e n t sa n dm o s tp r a c t i c a la p p l i c a t i o n so fi n t e g r a t i n gp r i o r k n o w l e d g ei n t od a t am i n i n ga r ei nt h ef i e l do fb i o i n f o r m a t i c s ，b e c a u s eo ft h et w o r e a s o n si nt h ef o l l o w i n g f i r s t l y , g e n o m i cs e q u e n c i n gh a sm a d ei tc l e a rt h a tal a r g e f r a c t i o no ft h eg e n e ss p e c i f y i n gt h ec o r eb i o l o g i c a lf u n c t i o n sa r es h a r e db ya l l e u k a r y o t e s k n o w l e d g eo ft h eb i o l o g i c a lr o l eo f s u c hs h a r e dp r o t e i n si no n eo r g a n i s m c a no f t e nb et r a n s f e r r e dt oo t h e ro r g a n i s m s f o rt h ek n o w l e d g eo fg e n ea n dp r o t e i n r o l e si nc e l l sc a nb es h a r e d ，i ti sp o s s i b l et ob u i l dak n o w l e d g eb a s ei nt h ef i e l do f m o l e c u l a rb i o l o g yt oa c c u m u l a t ek n o w l e d g e d a d aa n a l y s i so fm o l e c u l a rb i o l o g y n e e d st h ep r e e x i s t i n gk n o w l e d g e f o re x a m p l e ，b i o l o g i s t sc a nu t i l i z et h ek n o w l e d g e l e a r n e df r o my e a s tt oa n a l y s i st h ec e l lo fh u m a nb e i n g s e c o n d l y , t h ea v a i l a b i l i t yo f c o m p l e t eg e n o m es e q u e n c e sp r o v i d e st h en e c e s s a r yi n f o r m a t i o nt os t a r ta n a l y z i n gt h e l i v i n gc e l la saw h o l e s y s t e m sb i o l o g yi sa ne m e r g e n tf i e l d ，w h i c ha i m sa t s y s t e m - l e v e lu n d e r s t a n d i n go fb i o l o g i c a ls y s t e m s w h e nc o n s i d e rs y s t e m 1 e v e ld a t a a n a l y s i s ，d o m a i nk n o w l e d g ep l a ym o r ei m p o r t a n tr o l e s h o wt oi n t e g r a t et h ed o m a i n s p e c i f i ck n o w l e d g ei n t od a t am i n i n gi sa c h a l l e n g e c o n s e q u e n t l y , ”t h ek e yt ob i o i n f o r m a t i c si si n t e g r a t i o n ，i n t e g r a t i o n ，i n t e g r a t i o n ，” s a y sb i o i n f o r m a t i c se x p e r tj i mg o l d e na tc u r a g e ns p i n o f f4 5 4c o r p o r a t i o ni n b r a n f o r d ，c o n n e c t i c u t a c t u a l l y , f o r m e rr e s e a r c h e so fi n t e g r a t i o ni nb i o i n f o r m a t i c s a r em a i n l yf o c u s e do ni n t e g r a t i o n so fd a t a , w e bs e r v i c eo r k n o w l e d g e i nt h e d i s s e r t a t i o n ，t h ek e yi d e ai sh o wt oo r g a n i z et h eu s e f u lp r e e x i s t i n gk n o w l e d g ea sp r i o r k n o w l e d g ei nt h ef o r mo fs u i t a b l ed a t as t r u c t u r e sa n di n t e g r a t et h ep r i o rk n o w l e d g e i n t od a t am i n i n gf o rm o r ee f f e c t i v eo rm o r ea c c u r a t ep r e d i c t i o n o u rc o n t r i b u t i o nc a nb es u m m e d u pi nt h ef o l l o w i n g ： t oi l l u s t r a t et h eo n t o l o g y - a i d e dm e t h o df o ri n t e g r a t i n gp r i o rk n o w l e d g ei n t od a t a m i n i n g , i nc h a p t e r3 ，w ep r e s e n tas i m p l ed e m o n s t r a t i o n t h ed e m o n s t r a t i o ni s v a l u a b l ef o rt h er e s e a r c ho fa s s o c i a t i o nr u l e sm i n i n g w ec a nd r a ws o m e c o n c l u s i o n s f r o mt h es t u d y f i r s t l y , t h eo n t o l o g y a i d e dm e t h o do fi n t e g r a t i n gp r i o rk n o w l e d g ei n m e t a d a t ai n t od a t am i n i n gh a sm a n ya d v a n t a g e s a l lt h ep r o c e s sc a nb ec o m p l e t e d a u t o m a t i c a l l y i tc a nb eu s e dg e n e r a l l yw i t h o u td e p e n d e n to ns p e c i f i cd a t a b a s e s i n c e t h em e t h o di sb u i l to nt h eb a s eo f o n t o l o g y , m a n ya d v a n t a g e so fo n t o l o g yt e c h n o l o g y c a nb ei m p o r t e d f o re x a m p l e ，t h eo n t o l o g yc o n v e r t e df r o m m e t a d a t ac a ni m p o r to t h e r o n t o l o g yt oe x t e n dt h ed a t am o d e la n di ti se a s yt ob u i l dr e a s o n e rw i t hs e m a l l t i cw e b a p p l i c a t i o n s i nt h er e s e a r c ho fp r e d i c t i o no fp r o t e i ns u b c e l l u l a rl o c a t i o n n ，t oe r l l l a n c et h e p r e d i c t i o na c c u r a c yo fs c la n dt oe x p l o r et h eb i o l o g i c a lm e c h a n i s mo fp r o t e l ns c l ， w ea n a l y z e dt h ef e a t u r e se x t r a c t e df r o m p r o t e i ns e q u e n c e sb yf o u r i e rt r a n s f o r m i x r e s u l t sh a v em e a n i n g si nb o t hc o m p u t a t i o n a la n db i o l o g i c a lv i e w i tc a l lu s e dt o r e d u c et h ed i m e n s i o no ff e a t u r e se x t r a c t e df r o ms e q u e n c eu s i n gf o u r i e rt r a n s f o r ma n d a l s og i v es o m ec l u e st od i s c o v e rt h em e c h a n i s mo fp r o t e i n ss c l i ta l s os h o w st h a t t h ef r e q u e n c yd o m a i na n a l y s i si sav a l u a b l et o o li nt h er e s e a r c ho fp r e d i c t i o no f p r o t e i ns c l h o w e v e r , f r o mt h i ss t u d y , w er e c o g n i z e dt h a tt h ep r e d i c t i o na c c u r a c y c o u l d n tb ei m p r o v e dt r e m e n d o u s l yo n l yb ya n a l y z i n gs e q u e n c ei n f o r m a t i o n ，s ow e r e s o r tt op r i o rk n o w l e d g ei nt h en e x ts u b s e c t i o n i n4 3 ，w ep r e s e n tan o v e lm e t h o dt o e x t r a c tf e a t u r e sf r o mg e n eo n t o l o g yf o rp r e d i c t i o no fs c lb ys e m a n t i cs i m i l a r i t y m e a s u r e m e n t d e m o n s t r a t i o no nap u b l i ca v a i l a b l ed a t a s e ts h o w ss a t i s f i e dr e s u l t s t op r e d i c tg e n ef u n c t i o n sf r o mi t se x p r e s s i o np a t t e r n si nm i c r o a r r a yd a t a s e t ，i n c h a p t e r5w ep r e s e n tan o v e la n a l y s i sm e t h o db yi n c o r p o r a t i n gt h eg e n eo n t o l o g yt o t h ec o n s t r u c t i o no fc l a s s i f i c a t i o nm o d e l s t h em e t h o dp r e s e n t e di nt h ec h a p t e rc a l l a l s ob eg e n e r a l i z e dt os i m i l a rs c e n a r i o st oc o n s t r u c td a t aa n a l y s i sm o d e l sa i d e db y o n t o l o g y i nt h er e s e a r c ho fi n t e g r a t i n gm e t a d a t ai n t oa s s o c i a t i o nr u l e sm i n i n g ，p r i o r k n o w l e d g ew a si n t e g r a t e d i n t ot h eo u t p u to fd a t am i n i n g i nt h er e s e a r c ho f i n t e g r a t i n gp r i o rk n o w l e d g ei n t of e a t u r ev e c t o rf o rp r e d i c t i o no fp r o t e i ns c l , p r i o r k n o w l e d g ew a si n t e g r a t e di n t ot h ei n p u to fd a t am i n i n g t h et w op a r t sc a nb es u mu p a si n t e g r a t i n gp r i o rk n o w l e d g ei n t ot h ep r o c e s so fd a t am i n i n g i nt h er e s e a r c ho f m i c r o a r r a yd a t aa n a l y s i s ，p r i o rk n o w l e d g ew a su s e dt oc o n s t r u c td a t am i n i n gm o d e l s s u m m a r i l y , t h ed i s s e r t a t i o ng i v e sac o m p r e h e n s i v ed e s c r i p t i o no fo n t o l o g y - a i d e d m e t h o dt oi n t e g r a t i n gp r i o rk n o w l e d g ei n t od a t am i n i n g f r o mt h eb i o i n f o r m a t i c sd a t am i n i n gr e s e a r c hp e r s p e c t i v e ，t h ep r e d i c t i o n o f p r o t e i ns c l i st y p i c a lp r o b l e mo fs e q u e n c ea n a l y s i sa n dt h em i e r o a r r a yd a t aa n a l y s i s i sb e l o n g i n gt os y s t e m sb i o l o g y t h em e t h o d sp r e s e n t e di nt h ed i s s e r t a t i o nc a nb e g e n e r a l i z e dt os i m i l a rp r o b l e m s ，s ot h eo n t o l o g y - a i d e dm e t h o do fi n t e g r a t i n gp r i o r k n o w l e d g ei n t od a t am i n i n gi sw i d e l yu s e da n dv a l u a b l em e t h o df o rb i o i n f o r m a t i c s b i o i n f o r m a t i c si saf i e l do fk n o w l e d g ed e n s e n e s s o n t o l o g yi st h em o s tp o w e r f u l t o o lf o rk n o w l e d g em a n a g e m e n ti nt h et i m e i ti sv a l u a b l et ob u i l do n t o l o g y i si nt h e f i l e d b u th o wc a nt h eo n t o l o g i e si m p r o v ep r e d i c t i o n s ? t h i sd i s s e r t a t i o np r e s e n t st h e x a n s w e r e a c ho fo r rm e t h o d sp r o v i d e sp r o m i s i n gs o l u t i o nt or e l a t i v ep r o b l e m s s o m e r e s u l t sa r e p r e s e n t e do np r e s t i g i o u si n t e r n a t i o n a lc o n f e r e n c e sa n dj o u r n a l s 前言 信息技术的发展使得海量数据的获取和存储越来越普及，大量的数据里隐藏 着众多重要的信息，这使得数据挖掘受到广泛的关注。然而，随着知识的积累， 数据挖掘需要融合先验的知识。在挖掘新的知识之前，明确现在已知的知识是十 分必要的。另一方面，随着信息技术对传统行业越来越广泛和深入的渗透，数据 挖掘工作需要理解更多的领域知识。将已知的知识中对数据挖掘有用的部分提取 出来，并表示为合适的数据结构，然后与数据挖掘相集成，我们把这项研究称作 “将先验知识融入数据挖掘”。 本体为知识工程提供协议和标准，使得分布的用户和应用可以共享知识，由 此奠定了知识积累的基础。当前，许多大的知识库是建立在本体的基础上的，比 如基因本体。在这类的知识库上面查询和检索知识必须要有本体的辅助。而且， 通过基于本题的推理，建立在本体上的可共享的知识库能够自动的提供先验知 识。另外，语义w e b 领域的研究和发展提供了成熟的本体描述语言和推理工具， 这使得为基于本体的知识库建立推理系统比建立一个传统的专家系统要容易得 多。因而，将先验知识融入数据挖掘的本体辅助的方法可以克服传统方法的许多 不足。 从应用领域的角度讲，将先验知识融入数据挖掘，其最迫切的需求和最实际 的应用来自生物信息数据挖掘。基于以下两个原因：其一，染色体测序的结果表 明，由基因决定细胞的核心生物功能，而这些功能和这种机制在所有的真核生物 中是一致的。这些蛋白的功能和特性如果可以从一种生物细胞中发现，便可以推 广到其他生物细胞中。也就是说，所有的真核生物或所有的原核生物可以共享类 似的知识模型，以之为基础可以建立起分子生物学的知识库，来累积相关的知识。 显然，分子生物学的数据分析需要参考这样的知识库。比如，可以参考从酵母细 胞试验中得到的知识来分析人类的细胞。其二，随着许多物种的全基因组测序工 作的完成，对这些物种的细胞，可以从分子生物学的角度作为一个整体来研究， 由此产生了系统生物学，其研究目标是对生物系统的系统层面的分析。当考虑系 统层面的数据分析时，领域知识便表现出其重要的作用。如何将领域知识融合到 数据挖掘中是一个重要的需求。 著名的生物信息学专家j i mg o l d e n 说：“生物信息学的核心就是集成，集成， 还是集成。 然而，在生物信息学领域，先前的集成化研究主要集中在数据集成、 w e b 服务的集成。在本文中，我们所做的研究是如何从基于本体的知识库中发现 先验知识并与数据挖掘相集成，目的是进行更有效和更准确地预测。 本文的主要贡献总结如下： 为了演示本体辅助的先验知识与数据挖掘集成的方法，第三章中，我们给出 了一个简单的示例。这个示例对关联规则的数据挖掘研究是有价值的。从示例的 研究中我们可以得到一些结论。首先，本体辅助的将先验知识融入数据挖掘的方 法与先前的方法相比有许多的优势。整个的过程可以自动的完成，而且具有普适 性，并不依赖具体的数据库。由于该方法建立在本体的基础上，可以利用许多本 体技术方面的优势，比如可以通过本体映射或导入其他本体来扩展知识库，利用 许多在语义w e b 领域发展起来的工具和框架建立一个基于本体的推理系统也比 较容易。 在预测蛋白质亚细胞定位( s c l ) 的研究中，为了提高s c l 的预测精度和 探索其生物学机制，我们分析了采用f o u r i e r 变换提取的特征。结果表明最高和 最低频域对分类起关键作用。从生物的角度讲，这个结果揭示了蛋白质s c l 的 某些机理；从计算的角度讲，可以用来对f o u r i e r 变换提取的特征降维，并且表 明频域分析的方法在蛋白质的s c l 研究中是一个有效的工具。然而，从这一分 析过程中，我们意识到只是分析序列信息对预测准确率的提高是有限的，于是转 而诉诸于先验知识辅助的方法。在第四章第三节中，给出了一种通过测量语义相 似性来从基因本体中提取特征的方法，目的是用来提高s c l 预测精度。在一个 公共数据集上进行了测试，并取得了满意的结果。 第五章给出了一个新的微阵列数据集的分析方法，通过基因本体的辅助建立 分类模型，分类的目的是由微阵列数据集中的基因表达模式来预测其功能。这个 方法也可以推广到类似的数据分析问题中，用来在本体的辅助下自动构建数据分 析模型。 在将元数据与关联规则数据挖掘集成的研究中，先验知识被集成到数据挖掘 的输出；在将先验知识与预测蛋白质s c l 的特征向量集成的研究中，先验知识 被集成到数据挖掘的输入。这两部分可以被总结为将先验知识集成到数据挖掘的 过程中。在微阵列数据分析的研究中，先验知识被用来构建数据挖掘的模型。综 上所述，本文给出了本体辅助的先验知识融入数据挖掘方法的一个完整的论述。 从生物信息数据挖掘的角度讲，预测蛋白质的亚细胞定位是一个序列分析的 典型问题，而微阵列数据分析属于系统生物学的范畴，文中给出的方法可以应用 到类似的问题中。所以，本体辅助的先验知识融入数据挖掘方法是一个适合生物 信息的有效的研究方法。 生物信息本身是一个知识密集型的研究领域，而本体是目前功能最强大的知 识管理工具。在生物信息领域中建立本体是非常有意义的，然而如何利用本体来 提高预测水平呢? 本文给出了我们的答案。 文中提出的每一个方法或算法都为有关的问题提供了有益的解决方案，许多 研究结果也已在相关的国际会议和学术期刊上发表。当然，不足之处是很多的， 还需要继续学习，深入研究。 中文摘要的内容主要是由论文原文的部分内容翻译而来，力求概括、明了， 在书写的过程中，遇到许多翻译上的困难，许多词汇至今也没有公认的翻译标准， 再加上作者学识浅薄，错误之处在所难免，请读者谅解。 l i s to f f i g u r e s f i g u r e2 - 1b l o c kw o r l d 【1 4 t h e r ea r et h r e eb l o c k sa ，ba n dc a n dar o b o th a n d t h et a s ki st os t a c kb l o c k sl i k et h eg o a lc o n f i g u r a t i o nu s i n gt h er o b o th a n d n oo t h e ro b j e c t so rt a s k se x i s ti nt h i st i n yw o r l d 9 f i g u r e2 - 2o n t o l o g yo f t h eb l o c kw o r l d 【1 4 1 ( a ) o n t o l o g y - 1i st h eo b t a i n e df r o m c o n c e p t u a l i z a t i o n - 1 ( b ) o n t o l o g y - 2 i st h eo b t a i n e d f r o m c o n c e p t u a l i z a t i o n 2 1 0 f i g u r e2 - 3l a t e s tv e r s i o no ft h es e m a n t i cw e bs t a c k 21 o w la n dr e a s o n i n g s e r v i c ea r ew h a tw ec o n c e r n e di nt h es t a c k 1 4 f i g u r e2 - 4d i r e c t e dg r a p hr e p r e s e n t a t i o no fg e n eo n t o l o g y t h ea r r o wp o i n t st o m o r ec o n c r e t ec o n c e p tt h a ni t so r i g i n 16 f i g u r e2 - 5t h er e l a t i o n s h i pb e t w e e ng e n eo n t o l o g ya n dd a t a b a s e sa n n o t a t e db y g e n eo n t o l o g y i nt h eg e n eo n t o l o g y , t h ee l l i p t i c a ln o d e sr e p r e s e n tt e r m s a n dt h ea r r o wp o i n t st ot h et e r m ，w h i c hi ti n h e r i t sf r o m g o ：x x x x x x x ， w h e r exi sad i g i ti sg oi d ( o e n eo n t o l o g yi d e n t i f i c a t i o n ) 1 7 f i g u r e2 - 6b a s i ci l l u s t r a t i o no f t h ec e n t r a ld o g m ao f m o l e c u l a rb i o l o g y 2 0 f i g u r e3 - 1f r a m e w o r ko fo n t o l o g ya i d e dm e t h o df o ri n t e g r a t i n gp r i o rk n o w l e d g e i n t od a t am i n i n g a r r o wm e a n st h ed i r e c t i o no fd a t a f l o w c u s t o m e rp r o v i d e s d a t a s e t a n d r u l e so rf u n c t i o n s g e n eo n t o l o g y a n d a n n o t a t e d d a t a b a s e s a r ep r e e x i s t i n gr e s o u r c e s a b o x a n d t b o x c o n t a i na l lt h e k n o w l e d g e a b o u tt h ed a t a s e t “p r i o r k n o w l e d g e ”i s w e l l - s t r u c t u r e d k n o w l e d g ev a l u a b l ef o r d a t am i n i n g 2 4 f i g u r e3 - 2f r a m e w o r ko f t h ed e m o n s t r a t i o n 2 6 f i g u r e3 - 3l o g i c a ld a t am o d e lo ft h ed a t a b a s eu s e di nt h ed e m o n s t r a t i o n t h e m o d e li sc r e a t e da c c o r d i n gt oi d e f l x 2 8 f i g u r e3 - 4r d fg r a p hd r a w nw i t hm r 5 e l l i p t i c a ln o d e sr e p r e s e n tr e s o u r c e s a r e sr e p r e s e n tr e s o u r e ep r o p e r t i e s ”r d f ”a n d ”p 0 ：”a r es h o r t h a n d sf o ru r i n a m e s p a c e s n o n - l a b e l e dn o d e sr e p r e s e n t ”b l a n kn o d e s ”o f r d f 3 2 f i g u r e4 - 1e a c hr o wp r e s e n t sas u b c e l l u l a rl o c a t i o n ，r e f e r r i n gt oc y t o p l a s m i c ， c y t o p l a s m i cm e m b r a n e ，e x t r a c e l l u l a r , o u t e rm e m b r a n e a n dp e r i p l a s m i c r e s p e c t i v e l y i nt h es u bg r a p h ，t h ex - a x i sm e a n st h eki nt h ek n na l g o r i t h m a n dt h ey - a x i sr e p r e s e n t st h en u m b e ro fp o s i t i v eo n e si nt h et o t a l15 0 s a m p l e si nt h es u b c l a s s 4 7 f i g u r e4 - 2 as u bg r a p ho fg e n eo n t o l o g yt os h o wt h es e m a n t i cs i m i l a r i t y b e t w e e nt e r m s t h ee l l i p t i c a ln o d e sr e p r e s e n tt e r m sa n dt h ea r r o wp o i n t st o t h et e r m ，w h i c hi ti n h e r i t sf r o m g o ：x x x x x x x ，w h e r exi sad i g i ti s g o i d ( g e n eo n t o l o g yi d e n t i f i c a t i o n ) 5 2 f i g u r e4 - 3as e p a r a t i n gh y p e r p l a n ei nt h ef e a t u r es p a c ec o r r e s p o n d i n gt oa n o n - l i n e a rb o u n d a r yi nt h ei n p u ts p a c e t w oc l a s s e sd e n o t e db yc i r c l e sa n d d i s k sa r el i n e a rn o n - s e p a r a b l ei nt h ei n p u ts p a c e s v mc o n s t r u c t st h e o p t i m a ls e p a r a t i n gh y p e r p l a n e ( o s h ) ( t h es o l i dl i n e ) w h i c hm a x i m i z e st h e m a r g i nb e t w e e nt w oc l a s s e sb ym a p p i n gt h ei n p u ts p a c er dr di n t oah i 曲 d i m e n s i o n a ls p a c e ，t h ef e a t u r es p a c eh t h em a p p i n gi s