深度学习-机器学习(5.1支持向量机)

1.支持向量机(Support Vector Machine)(英文简写SVM)属于监督学习(Supervised Learning):分类(Classifcation)

2.机器学习的一般框架:

 训练集->提取特征向量->结合一定的算法(分类器:比如决策树,KNN)->得到结果

3.介绍:

      3.1例子

                          

在这个例子中加入提取了一些实例的向量,可以别映射出上图的这些点,如图有两类的实例,假如数据是N维的,则h3为一个超平面(hyper plane),那么如何画这个超平面使能很好的分开着两类 不同的点呢?

其实可以画无数条线,哪条线最好的区分这些点呢?例如:H1,H2,H3等线,大家大部分会选红线。这就引入了SVM基本的创造的动机,就是要找一个超平面。

3.2SVM寻找区分两类的超平面(hyper plane),是边际最大。

  再例如:

            

           就可以画出如图的超平面即图中的实线,而实线到两边虚线的距离之和为边际(margin)

           选取margin最大的超平面。

          如何选取是边际(margin)最大的超平面(Max Margin Hyperplane)?

        超平面到一侧最近的距离等于到另一侧最近点的距离,两侧的两个超平面平行。

3.线性可区分(linear separable) 和 线性不可区分(linear  inseparable)

     (1)线性不可区分:无法通过超平面无法完全分开

                                               

   (2)线性可区分        

                               

4.定义与公式建立

       超平面可以定义为:  

                                       

W:向量,类似于权重的一个向量  X:训练实例  b:bias 偏向

4.1假设2维特征向量:X=(x1,x2)

  把b想象为额外的wight

 超平面方程为:

                            

所有超平面右上方的点满足:

                            

所有超平面左下方的点满足:

                           

调整weight,使超平面定义边际的两边:

          

即+1表示一类,-1表示一类

综合以上两式,得到:

                                 

所有坐落在边际的两边的超平面上的被称为“支持向量(support vectors)”

分界的超平面和H1或H2上任意一点的距离为:

                                      

其中是向量的范数(norm)

         

所以最大的边际距离为:

                                          

下一节继续支持向量机

                                    

                                                           

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/wei18791957243/article/details/80501243
今日推荐