李航老师书上的的算法说明没怎么看懂,看了网上的博客,悟出一套循环(建立好KD树以后的最近邻搜索),我想应该是这样的(例子是李航<统计学习算法>第三章56页:例3.3): 步骤 结点查询标记 栈内元素(本次循环结束后) 最近点 最近距离 说明 A B C D E F G 初始化 ABD M=空 Mdis = ∞ 初始化:先将S所在的区域找到,将经过的各个结点依次加入栈中,将查询标记初始化为0 循环 AB M=D Mdis = dis(S,D) 取出栈顶元素D,D被查询,更新D的标记为1,计算S与…
最近邻法和k-近邻法 下面图片中只有三种豆,有三个豆是未知的种类,如何判定他们的种类? 提供一种思路,即:未知的豆离哪种豆最近就认为未知豆和该豆是同一种类.由此,我们引出最近邻算法的定义:为了判定未知样本的类别,以全部训练样本作为代表点,计算未知样本与所有训练样本的距离,并以最近邻者的类别作为决策未知样本类别的唯一依据.但是,最近邻算法明显是存在缺陷的,比如下面的例子:有一个未知形状(图中绿色的圆点),如何判断它是什么形状? 显然,最近邻算法的缺陷--对噪声数据过于敏感,为了解决这个问题,我们可…
转自 http://blog.csdn.net/v_july_v/article/details/8203674 ,感谢july的辛勤劳动 前言 前两日,在微博上说:“到今天为止,我至少亏欠了3篇文章待写:1.KD树:http://weibo.com/1580904460/z1PosdcKj:2.神经网络:http://weibo.com/1580904460/yBmhfrOGl:3.编程艺术第28章:http://weibo.com/1580904460/z4ZGFiDcY.你看到,blog内…
转自 http://blog.csdn.net/likika2012/article/details/39619687 前两日,在微博上说:“到今天为止,我至少亏欠了3篇文章待写:1.KD树:2.神经网络:3.编程艺术第28章.你看到,blog内的文章与你于别处所见的任何都不同.于是,等啊等,等一台电脑,只好等待..”.得益于田,借了我一台电脑(借他电脑的时候,我连表示感谢,他说“能找到工作全靠你的博客,这点儿小忙还说,不地道”,有的时候,稍许感受到受人信任也是一种压力,愿我不辜负大家对我的信任…
K近邻法(K-nearest neighbor,k-NN),这里只讨论基于knn的分类问题,1968年由Cover和Hart提出,属于判别模型 K近邻法不具有显式的学习过程,算法比较简单,每次分类都是根据训练集中k个最近邻,通过多数表决的方式进行预测.所以模型需要保留所有训练集数据,而象感知机这样的模型只需要保存训练后的参数即可,训练集不需要保留 K近邻算法 K近邻法三要素 和其他统计学习方法不同的,K近邻法的三要素是,k值的选择,距离度量和分类决策规则 距离度量 首先如何定义"近"?…
转载自:http://blog.csdn.net/v_july_v/article/details/8203674/ 从K近邻算法.距离度量谈到KD树.SIFT+BBF算法 前言 前两日,在微博上说:“到今天为止,我至少亏欠了3篇文章待写:1.KD树:2.神经网络:3.编程艺术第28章.你看到,blog内的文章与你于别处所见的任何都不同.于是,等啊等,等一台电脑,只好等待..”.得益于田,借了我一台电脑(借他电脑的时候,我连表示感谢,他说“能找到工作全靠你的博客,这点儿小忙还说,不地道”,有的时…
统计学习方法与Python实现(二)——k近邻法 iwehdio的博客园:https://www.cnblogs.com/iwehdio/ 1.定义 k近邻法假设给定一个训练数据集,其中的实例类别已定.分类时,对新的实例,根据其k个最近邻的训练实例的类别,通过多数表决的方式进行预测.k近邻法不具有显式的学习过程,而实际上是利用训练数据集对特征空间进行划分,并作为其分类的模型.k近邻法的三个基本要素是 k值的选择.距离度量和分类决策规则. k近邻法的模型是将特征空间划分成一些称为单元的子空间,并且…
2.4.1 构造kd树 给定一个二维空间数据集,T={(2,3),(5,4),(9,6)(4,7),(8,1),(7,2)} ,构造的kd树见下图 2.4.2 kd树最近邻搜索算法 三.实现算法 下面算法实现并没有从构建kd树再搜索kd树开始,首先数据分为两部分,train数据和predict的数据,将train的数据抽取k个作为predict的最临近k节点,计算这k个数据和predict的距离,继续计算train中其他数据和predict的欧式距离,若小于k中欧式距离,那么替换较大的原始最临近…
1. 什么是KNN 1.1 KNN的通俗解释 何谓K近邻算法,即K-Nearest Neighbor algorithm,简称KNN算法,单从名字来猜想,可以简单粗暴的认为是:K个最近的邻居,当K=1时,算法便成了最近邻算法,即寻找最近的那个邻居. 用官方的话来说,所谓K近邻算法,即是给定一个训练数据集,对新的输入实例,在训练数据集中找到与该实例最邻近的K个实例(也就是上面所说的K个邻居),这K个实例的多数属于某个类,就把该输入实例分类到这个类中. 如上图所示,有两类不同的样本数据,分别用蓝色的…
第3章 k近邻法   1.近邻法是基本且简单的分类与回归方法.近邻法的基本做法是:对给定的训练实例点和输入实例点,首先确定输入实例点的个最近邻训练实例点,然后利用这个训练实例点的类的多数来预测输入实例点的类. 2.近邻模型对应于基于训练数据集对特征空间的一个划分.近邻法中,当训练集.距离度量.值及分类决策规则确定后,其结果唯一确定. 3.近邻法三要素:距离度量.值的选择和分类决策规则.常用的距离度量是欧氏距离及更一般的pL距离.值小时,近邻模型更复杂:值大时,近邻模型更简单.值的选择反映了对近似…
KNN (一)KNN概念: K近邻算法是一种回归和分类算法,这主要讨论其分类概念: K近邻模型三要素: 1,距离: 2,K值的选择: K值选择过小:模型过复杂,近似误差减小,估计误差上升,出现过拟合 K值选择过大:模型过于简单,预测能力弱 K值的选择:可以通过交叉验证来确定,k一般取一个较小的值 3,分类决策规则: (二),kd树 1,构造kd树 2,kd树最近邻搜索策略 一个复杂点了例子如查找点为(2,4.5). 1.同样先进行二叉查找,先从(7,2)查找到(5,4)节点,在进行查找时是由y…
  kd树就是一种对k维空间中的实例点进行存储以便对其进行快速检索的树形数据结构,可以运用在k近邻法中,实现快速k近邻搜索.构造kd树相当于不断地用垂直于坐标轴的超平面将k维空间切分.    假设数据集\(T\)的大小是\(m*n\),即\(T={x_1,x_2,...x_m}\),其中\(x_i=(x_i^{(1)},x_i^{(2)},...,x_i^{(n)})^T,i=1,2,...m\).构建Kd树的过程大致如下.   对所有的数据,以\(x^{(1)}\)为轴,即取\(x_i^{(1…
目录 kd树 一.kd树学习目标 二.kd树引入 三.kd树详解 3.1 构造kd树 3.1.1 示例 3.2 kd树搜索 3.2.1 示例 四.kd树流程 4.1 输入 4.2 输出 4.3 流程 五.kd树优缺点 5.1 优点 5.2 缺点 六.小结 更新.更全的<机器学习>的更新网站,更有python.go.数据结构与算法.爬虫.人工智能教学等着你:https://www.cnblogs.com/nickchen121/ kd树 k近邻算法中讲到它有一个较为致命的缺点就是每个实例到未来新…
K-D树最近邻算法https://blog.csdn.net/image_fzx/article/details/80624968 一般说来,索引结构中相似性查询有两种基本的方式: 一种是范围查询,范围查询时给定查询点和查询距离阈值,从数据集中查找所有与查询点距离小于阈值的数据 另一种是K近邻查询,就是给定查询点及正整数K,从数据集中找到距离查询点最近的K个数据,当K=1时,它就是最近邻查询. Kd-树是K-dimension tree的缩写,是对数据点在k维空间(如二维(x,y),三维(x,y…
k 近邻法(k-nearest neighbor,k-NN) 是一种基本分类与回归方法.本书只讨论分类问题中的k近邻法.k近邻法的输入为实例的特征向量,对应于特征空间的点;输出为实例的类别,可以取多类.k近邻法假设给定一个训练数据集,其中的实例类别已定.分类时,对新的实例,根据其k个最近邻的训练实例的类别,通过多数表决等方式进行预测.因此,k近邻法不具有显式的学习过程.k近邻法实际上利用训练数据集对特征向量空间进行划分,并作为其分类的“模型”.k值的选择.距离度量及分类决策规则是k近邻法的三个基…
K近邻法 1基本概念 K近邻法,是一种基本分类和回归规则.根据已有的训练数据集(含有标签),对于新的实例,根据其最近的k个近邻的类别,通过多数表决的方式进行预测. 2模型相关 2.1 距离的度量方式 定义距离 (1)欧式距离:p=2. (2)曼哈顿距离:p=1. (3)各坐标的最大值:p=∞. 2.2 K值的选择 通常使用交叉验证法来选取最优的k值. k值大小的影响: k越小,只有距该点较近的实例才会起作用,学习的近似误差会较小.但此时又会对这些近邻的实例很敏感,如果紧邻点存在噪声,预测就会出错…
1. kd树简介 构造kd树的方法如下:构造根结点,使根结点对应于k维空间中包含所有实例点的超矩形区域;通过下面的递归方法,不断地对k维空间进行切分,生成子结点.在超矩形区域(结点)上选择一个坐标轴和在此坐标轴上的一个切分点,确定一个超平面,这个超平面通过选定的切分点并垂直于选定的坐标轴,将当前超矩形区域切分为左右两个子区域(子结点);这时,实例被分到两个子区域.这个过程直到子区域内没有实例时终止(终止时的结点为叶结点).在此过程中,将实例保存在相应的结点上. 2. kd树建立 3. kd树搜索…
构建算法 k-d树是一个二叉树,每个节点表示一个空间范围.表1给出的是k-d树每个节点中主要包含的数据结构. 表1 k-d树中每个节点的数据类型 域名 数据类型 描述 Node-data 数据矢量 数据集中某个数据点,是n维矢量(这里也就是k维) Range 空间矢量 该节点所代表的空间范围 split 整数 垂直于分割超平面的方向轴序号 Left k-d树 由位于该节点分割超平面左子空间内所有数据点所构成的k-d树 Right k-d树 由位于该节点分割超平面右子空间内所有数据点所构成的k-d…
kd树就是一种对k维空间中的实例点进行存储以便对其进行快速检索的树形数据结构,可以运用在k近邻法中,实现快速k近邻搜索.构造kd树相当于不断地用垂直于坐标轴的超平面将k维空间切分,依次选择坐标轴对空间进行切分,选择训练实例点在选定坐标轴上的中位数为切分点.具体kd树的原理可以参考kd树的原理. 代码是参考<统计学习方法>k近邻 kd树的python实现得到 首先创建一个类,用于表示树的节点,包括:该节点的值,用于划分左右子树的切分轴,左子树,右子树 class decisionnode: de…
# coding:utf-8 import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt T = [[2, 3], [5, 4], [9, 6], [4, 7], [8, 1], [7, 2]] S=[7, 3] class node: def __init__(self, point): self.left = None self.right = None self.point = point self.parent = None pass def s…
1.k近邻算法的思想 给定一个训练集,对于新的输入实例,在训练集中找到与该实例最近的k个实例,这k个实例中的多数属于某个类,就把该输入实例分为这个类. 因为要找到最近的k个实例,所以计算输入实例与训练集中实例之间的距离是关键! k近邻算法最简单的方法是线性扫描,这时要计算输入实例与每一个训练实例的距离,当训练集很大时,非常耗时,这种方法不可行,为了提高k近邻的搜索效率,常常考虑使用特殊的存储结构存储训练数据,以减少计算距离的次数,具体方法很多,这里介绍实现经典的kd树方法. 2.构造kd树 kd…
统计学习方法c++实现之二 k近邻算法 前言 k近邻算法可以说概念上很简单,即:"给定一个训练数据集,对新的输入实例,在训练数据集中找到与这个实例最邻近的k个实例,这k个实例的多数属于某个类,就把该输入分为这个类."其中我认为距离度量最关键,但是距离度量的方法也很简单,最长用的就是欧氏距离,其他的距离度量准则实际上就是不同的向量范数,这部分我就不赘述了,毕竟这系列博客的重点是实现.代码地址:https://github.com/bBobxx/statistical-learning k…
本系列笔记内容参考来源为李航<统计学习方法> k近邻是一种基本分类与回归方法,书中只讨论分类情况.输入为实例的特征向量,输出为实例的类别.k值的选择.距离度量及分类决策规则是k近邻法的三个基本要素. k近邻算法 给定一个训练数据集,对新的输入实例,在训练数据集中找到与该实例最邻近的k个实例,这k个实例的多数属于某个类,就把该输入实例分为这个类. k近邻法没有显示的学习过程. k近邻模型 距离度量 一般为欧式距离,Lp距离.Minkowski距离等 由不同的距离度量所确定的最近邻点是不同的. 式…
作者:桂. 时间:2017-04-19  21:20:09 链接:http://www.cnblogs.com/xingshansi/p/6736385.html 声明:欢迎被转载,不过记得注明出处哦~ 前言 本文为<统计学习方法>第三章:KNN(k-Nearest Neighbor),主要包括: 1)KNN原理及代码实现: 2)K-d tree原理: 内容为自己的学习记录,其中多有借鉴他人的地方,最后一并给出链接. 一.KNN原理及代码实现 KNN对应算法流程: 其实就是在指定准则下,最近的…
k-d树 在计算机科学里,k-d树( k-维树的缩写)是在k维欧几里德空间组织点的数据结构.k-d树可以使用在多种应用场合,如多维键值搜索(例:范围搜寻及最邻近搜索).k-d树是空间二分树(Binary space partitioning )的一种特殊情况.[1] 可以看到,KD树是基于欧式距离度量的. 简介: k-d树是每个节点都为k维点的二叉树.所有非叶子节点可以视作用一个超平面把空间分区成两个半空间( Half-space[失效链接] ).节点左边的子树代表在超平面左边的点,节点右边的子…
k近邻(KNN)是相对基本的机器学习方法,特点是不需要建立模型,而是直接根据训练样本的数据对测试样本进行分类. 1.k近邻的算法? 算法对测试样本进行分类的一般过程如下: 1)根据给定的k值,搜索与测试样本距离最近的k个训练样本: 2)统计k个样本对应的每种分类数量: 3)根据每种分类的数量投票决定样本点所属分类,票数多者得. 例如:对于二分类,采用k=5的k近邻算法进行分类:距离样本点最近的5个点中,属于类0的样本数量为2,属于类1的样本数量为3,最终判定样本点属于类1. 2.k近邻的三要素?…
平台:win10 x64 +VS 2015专业版 +opencv-2.4.11 + gtk_-bundle_2.24.10_win32 主要参考:1.代码:RobHess的SIFT源码:SIFT+KD树+BBF算法+RANSAC算法 2.书:王永明 王贵锦 <图像局部不变性特征与描述> RobHess的SIFT源码中的几个文件说明? RobHess的SIFT源码分析: (1) minpq.h和minpq.c文件这两个文件中实现了最小优先级队列(Minimizing Priority Queue…
基于kd树的knn的实现原理可以参考文末的链接,都是一些好文章. 这里参考了别人的代码.用c语言写的包括kd树的构建与查找k近邻的程序. code: #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<math.h> #include<time.h> typedef struct{//数据维度 double x; double y; }data_struct; typedef struct kd_node{ data_…
k近邻法(k-nearest neighbor,k-NN) 输入:实例的特征向量,对应于特征空间的点:输出:实例的类别,可以取多类. 分类时,根据其k个最近邻的训练实例的类别,通过多数表决等方式进行预测. 实例类别已定,不具有显式的学习过程.k近邻法实际上利用训练数据集对特征 向量空间进行划分,并作为其分类的"模型". 三个基本要素:k值的选择.距离度量及分类决策规则.   KDtree 实现k近邻法时,主要考虑的问题是如何对训练数据进行快速k近邻搜索. k近邻法最简单的实现方法是线性…
CH03 k近邻法 前言 章节目录 k近邻算法 k近邻模型 模型 距离度量 k值选择 分类决策规则 k近邻法的实现: KDTree 构造KDTree 搜索KDTree 导读 kNN是一种基本分类与回归方法. 0-1损失函数下的经验风险最小化 kNN的k和KDTree的k含义不同, KDTree是一种存储k维空间数据的树结构 建立空间索引的方法在点云数据处理中也有广泛的应用,KDTree和八叉树在3D点云数据组织中应用比较广 KDTree是二叉树 另外,书中的KDTree实现的时候针对了一种k=1…