线性SVM算法的一般过程 线性SVM的推导 超平面方程 SVM是用来分类的.给定一系列输入数据(n维向量),需要找到一个切分界线(n-1维的超平面),这里假定数据是线性可分的.比如,二维数据的超平面是直线,三维数据的超平面是二维平面.以二维数据为例: 二维平面的直线一般式:\(Ax+By+C=0\),可以写成向量的形式: \[ \pmatrix {A \ B}\pmatrix {x\\y}+C=0 \] 令\(\vec w=\pmatrix {A\\B}\),\(\vec x=\pmatrix{…
前言 支持向量机(Support Vector Machine,SVM)在70年代由苏联人 Vladimir Vapnik 提出,主要用于处理二分类问题,也就是研究如何区分两类事物. 本文主要介绍支持向量机如何解决线性可分和非线性可分问题,最后还会对 SMO 算法进行推导以及对 SMO 算法的收敛性进行简要分析,但受限于篇幅,本文不会对最优化问题.核函数.原问题和对偶问题等前置知识做过于深入的介绍,需要了解相关知识的读者朋友请移步其它文章.资料. SVM 推导过程主要参考自胡浩基教授的机器学习公…
SVM有如下主要几个特点: (1)  非线性映射是SVM方法的理论基础,SVM利用内积核函数代替向高维空间的非线性映射: (2)  对特征空间划分的最优超平面是SVM的目标,最大化分类边际的思想是SVM方法的核心: (3)  支持向量是SVM的训练结果,在SVM分类决策中起决定作用的是支持向量. (4)  SVM 是一种有坚实理论基础的新颖的小样本学习方法.它基本上不涉及概率测度及大数定律等,因此不同于现有的统计方法.从本质上看,它避开了从归纳到演绎的传统过程,实现了高效的从训练样本到预报样本的…
SVM 是一块很大的内容,网上有写得非常精彩的博客.这篇博客目的不是详细阐述每一个理论和细节,而在于在不丢失重要推导步骤的条件下从宏观上把握 SVM 的思路. 1. 问题由来 SVM (支持向量机) 的主要思想是找到几何间隔最大的超平面对数据进行正确划分,与一般的线性分类器相比,这样的超平面理论上对未知的新实例具有更好的分类能力.公式表示如下:  : 所有点中最小的几何间隔, 实际上就是支持向量上的点的几何间隔  : 训练样本及对应标签, , 作用是将第 i 个样本点的几何间隔转化为正数 公式的…
支持向量机整理 参考: Alexandre KOWALCZYK大神的SVM Tutorial http://blog.csdn.net/alvine008/article/details/9097111 http://blog.csdn.net/zouxy09/article/details/17292011 http://blog.csdn.net/zy_zhengyang/article/details/45009431 介绍整理了SVM的基本数学推导,SMO算法的基本过程,LibSVM的用…
SVM 是一块很大的内容,网上有写得非常精彩的博客.这篇博客目的不是详细阐述每一个理论和细节,而在于在不丢失重要推导步骤的条件下从宏观上把握 SVM 的思路. 1. 问题由来 SVM (支持向量机) 的主要思想是找到几何间隔最大的超平面对数据进行正确划分,与一般的线性分类器相比,这样的超平面理论上对未知的新实例具有更好的分类能力.公式表示如下:  : 所有点中最小的几何间隔, 实际上就是支持向量上的点的几何间隔  : 训练样本及对应标签, , 作用是将第 i 个样本点的几何间隔转化为正数 公式的…
主要记录了SVM思想的理解,关键环节的推导过程,主要是作为准备面试的需要. 1.准备知识-点到直线距离 点\(x_0\)到超平面(直线)\(w^Tx+b=0\)的距离,可通过如下公式计算: \[ d = \frac{w^Tx_0+b}{||w||}\] 因为公式分子部分没有带绝对值,因此计算得到的d有正负之分.因为超\(w^Tx+b=0\)将空间分为两部分(以2维为例,直线\(w_1x+w_2y+b=0\),将二维空间划分为上下两部分),其中一部分d大于0,另一部分d小于0. 上面距离公式的简单…
1. 随机森林优缺点 随机森林(RF)是Bagging的一个扩展变体.RF在以决策树为基分类器进行集成的基础上,进一步在决策树的训练过程中引入了随机属性选择. Bagging就是对数据集训练多个基分类器,然后将基分类器得到的结果进行投票表决作为最终分类的结果.基分类器在构建过程中需要尽可能保证训练出的基分类器有比较大的差异性,这就需要用对训练样本集进行采样,不同的基分类器训练不同的样本集.但是样本过少会导致基分类器的性能较差,我们可以通过使用相互有交叠的采样子集. 那么,随机森林有什么优点呢?…
采用鼠标事件,手动选择样本点,包括目标样本和背景样本.组成训练数据进行训练 1.主函数 #include "stdafx.h" #include "opencv2/opencv.hpp" using namespace cv; using namespace cv::ml; Mat img,image; Mat targetData, backData; bool flag = true; string wdname = "image"; voi…
线性可分支持向量机 给定线性可分的训练数据集,通过间隔最大化或等价地求解相应的凸二次规划问题学习到的分离超平面为 \[w^{\ast }x+b^{\ast }=0\] 以及相应的决策函数 \[f\left( x\right) =sign\left(w^{\ast }x+b^{\ast } \right)\] 称为线性可分支持向量机 如上图所示,o和x分别代表正例和反例,此时的训练集是线性可分的,这时有许多直线能将两类数据正确划分,线性可分的SVM对应着能将两类数据正确划分且间隔最大的直线. 函数…
适合阅读人群:有一定的数学基础. 这几篇文章是16年写的,之前发布在个人公众号上,公众号现已弃用.回过头来再看这几篇文章,发现写的过于稚嫩,思考也不全面,这说明我又进步了,但还是作为学习笔记记在这里了,方便以后自己经常查阅. 支持向量机(SVM)理论总结系列.线性可分(附带R程序案例:用体重和心脏重量来预测一只猫的性别) R系列:关联分析:某电商平台的数据:做捆绑销售和商品关联推荐 R系列:分词.去停用词.画词云(词云形状可自定义) end!…
题目:https://www.cometoj.com/contest/59/problem/F?problem_id=2681 题意:给你n个三元组 ai,bi,ci,如果某一对三元组满足    2*min(ai+aj,bi+bj) <= max(ai+aj,bi+bj),那么贡献+ci*cj 思路:我们可以看的出这个式子其实就是说这个的最大值要是最小值的两倍,但是我们不确定哪个大 我们就先假设 2*(ai+aj)<=  bi+bj 移项得 (2*ai-bi)+(2*aj-bj)<=0…
目录 SVM 1. 定义 1.1 函数间隔和几何间隔 1.2 间隔最大化 2. 线性可分SVM 2.1 对偶问题 2.2 序列最小最优算法(SMO) 3. 线性不可分SVM 3.1 松弛变量 3.2 求解对偶问题 3.3 支持向量求解参数\(w,b\) 4. 非线性SVM 5. Reference: SVM   支持向量机是一种二分类模型,它以间隔最大作为优化目标,因此它比感知机仅仅以误分类推动的模型要优胜不少.数据线性可分时,SVM直接以间隔最大训练出一个线性分类模型.当数据线性不可分时,SV…
SVM 时间复杂度一般为O(N³) 最重要的是推导过程 NIPS(机器学习顶级会议) 如果给定一个训练集,我们的目标是给定一个边界(一条线),离他最近的训练集样本路越宽越好 下面的几张图反映了SVM的推导过程,可惜,这个文本编辑框不太熟,没法解释具体个中过程,只好 先说中间涉及的各个知识. KEY IDEAS 推导过程: 图(1) 涉及到向量的投影,,以中间距离正负样本点几乎等宽的粗线为分界线 l,从原点引出一条向量W,垂直于 l,X正为正样本点, X负为负样本点,大于1为正,小于1为负,以此分…
假定数据集\(T=\{(x_1,y_1),(x_2,y_2),...,(x_n,y_n)\},x_n \in R_k, y_n \in \{1,-1\}\)线性可分,SVM的优化目标是: 优化一个超平面的参数,使得这个超平面,能够正确划分两类数据,并且,距离(动词),两类数据最近的那个点,的距离最大. tip: 优化一个超平面的参数指的是:调整超平面的参数值. 写成数学公式为: 使得这个超平面,能够正确划分两类数据[1] \[y(w·x+b) > 0 \tag{1} \label{1} \] 距…
本文主要介绍支持向量机理论推导及其工程应用. 1 基本介绍 支持向量机算法是一个有效的分类算法,可用于分类.回归等任务,在传统的机器学习任务中,通过人工构造.选择特征,然后使用支持向量机作为训练器,可以得到一个效果很好的base-line训练器. 支持向量机具有如下的优缺点, 优点: 高维空间有效: 维度大于样本数量的情况下,依然有效: 预测时使用训练样本的子集(也即支持向量),节省内存: 可以使用不同的核函数用于决策: 缺点: 如果特征的数目远远大于样本的数目,性能将会降低: 不能直接提供概率…
原文:http://blog.csdn.net/arthur503/article/details/19966891 之前以为SVM很强大很神秘,自己了解了之后发现原理并不难,不过,“大师的功力在于将idea使用数学定义它,使用物理描述它”,这一点在看SVM的数学部分的时候已经深刻的体会到了,最小二乘法.梯度下降法.拉格朗日乘子.对偶问题等等被搞的焦头烂额.在培乐园听了讲课之后才算比较清晰的了解了整个数学推导的来龙去脉. 1. 为什么一定要研究线性分类? 首先说一下为什么对数据集一定要说线性可分…
一引言: 支持向量机这部分确实很多,想要真正的去理解它,不仅仅知道理论,还要进行相关的代码编写和测试,二者想和结合,才能更好的帮助我们理解SVM这一非常优秀的分类算法 支持向量机是一种二类分类算法,假设一个平面可以将所有的样本分为两类,位于正侧的样本为一类,值为+1,而位于负一侧的样本为另外一类,值为-1. 我们说分类,不仅仅是将不同的类别样本分隔开,还要以比较大的置信度来分隔这些样本,这样才能使绝大部分样本被分开.比如,我们想通过一个平面将两个类别的样本分开,如果这些样本是线性可分(或者近视线…
关于支持向量机SVM,这里也只是简单地作个要点梳理,尤其是要注意的是SVM的SMO优化算法.核函数的选择以及参数调整.在此不作过多阐述,单从应用层面来讲,重点在于如何使用libsvm,但对其原理算法要理解. SVM理论推导是有些复杂的,关键是怎么把目标函数在约束条件下,最终转化为一个凸二次优化问题.在这里推荐一个写的比较经典的文章,july的博客里的一篇文章<支持向量机通俗导论(理解SVM的三层境界)>,博文链接:http://blog.csdn.net/v_july_v/article/de…
1. SVM 原理 SVM 是一种二类分类模型.它的基本思想是在特征空间中寻找间隔最大的分离超平面使数据得到高效的二分类,具体来讲,有三种情况(不加核函数的话就是个线性模型,加了之后才会升级为一个非线性模型): 当训练样本线性可分时,通过硬间隔最大化,学习一个线性分类器,即线性可分支持向量机: 当训练数据近似线性可分时,引入松弛变量,通过软间隔最大化,学习一个线性分类器,即线性支持向量机: 当训练数据线性不可分时,通过使用核技巧及软间隔最大化,学习非线性支持向量机. 2. SVM 为什么采用间隔…
前言 整理SVM(support vector machine)的笔记是一个非常麻烦的事情,一方面这个东西本来就不好理解,要深入学习需要花费大量的时间和精力,另一方面我本身也是个初学者,整理起来难免思路混乱.所以我对SVM的整理会分为四篇(暂定为四篇)学习,不足之处,请多多指导. 四篇分别为: Python机器学习笔记:SVM(1)——SVM概述 Python机器学习笔记:SVM(2)——SVM核函数 Python机器学习笔记:SVM(3)——证明SVM Python机器学习笔记:SVM(4)—…
SVM(Support Vector Machine)有监督的机器学习方法,可以做分类也可以做回归.SVM把分类问题转化为寻找分类平面的问题,并通过最大化分类边界点距离分类平面的距离来实现分类. 有好几个模型,SVM基本,SVM对偶型,软间隔SVM,核方法,前两个有理论价值,后两个有实践价值.下图来自龙老师整理课件. 基本概念 线性SVM,线性可分的分类问题场景下的SVM.硬间隔. 线性不可分SVM,很难找到超平面进行分类场景下的SVM.软间隔. 非线性SVM,核函数(应用最广的一种技巧,核函数…
SVM是一种二类分类模型,有监督的统计学习方法,能够最小化经验误差和最大化几何边缘,被称为最大间隔分类器,可用于分类和回归分析.支持向量机的学习策略就是间隔最大化,可形式化为一个求解凸二次规划的问题,也等价于正则化的合页损失函数的最小化问题.支持向量机的学习算法是求解凸二次规划的最优化算法. 一.基本原理 SVM是一个机器学习的过程,在高维空间中寻找一个分类超平面,将不同类别的数据样本点分开,使不同类别的点之间的间隔最大,该分类超平面即为最大间隔超平面,对应的分类器称为最大间隔分类器,对于二分类…
断断续续看了好多天,赶紧补上坑. 感谢july的 http://blog.csdn.net/v_july_v/article/details/7624837/ 以及CSDN上淘的比较正规的SMO C++ 模板代码.~LINK~ 1995年提出的支持向量机(SVM)模型,是浅层学习中较新代表,当然Adaboost更新一点. 按照Andrew NG的说法: "SVM的效果大概相当于调整最好的神经网络."于是,SVM被各种神化,被誉为"未来人类的希望,世界人民的终极武器"…
一.SVM概述 支持向量机(support vector machine)是一系列的监督学习算法,能用于分类.回归分析.原本的SVM是个二分类算法,通过引入“OVO”或者“OVR”可以扩展到多分类问题.其学习策略是使间隔最大化,也就是常说的基于结构风险最小化寻找最优的分割超平面.SVM学习问题可以表示为凸优化问题,也可以转变为其对偶问题,使用SMO算法求解.线性SVM与LR有很多相似的地方,分类的准确性能也差不多,当数据量比较少时SVM可能会占据优势,但是SVM不方便应用于软分类(probabi…
(转载请注明出处:http://blog.csdn.net/zhazhiqiang/ 未经允许请勿用于商业用途)   一.理论 参考网友的博客: (1)[理论]支持向量机1: Maximum Margin Classifier —— 支持向量机简介 (2)[理论]支持向量机2: Support Vector —— 介绍支持向量机目标函数的 dual 优化推导,并得出“支持向量”的概念 (3)[理论]支持向量机3:Kernel —— 介绍核方法,并由此将支持向量机推广到非线性的情况 (4)[理论]…
原文:http://blog.csdn.net/suipingsp/article/details/41645779 支持向量机基本上是最好的有监督学习算法,因其英文名为support vector machine,简称SVM.通俗来讲,它是一种二类分类模型,其基本模型定义为特征空间上的间隔最大的线性分类器,其学习策略便是间隔最大化,最终可转化为一个凸二次规划问题的求解. (一)理解SVM基本原理 1,SVM的本质--分类 给定一些数据点,它们分别属于两个不同的类,现在要找到一个线性分类器把这些…
1.SVM讲解 新闻分类案例 SVM是一个很复杂的算法,不是一篇博文就能够讲完的,所以此篇的定位是初学者能够接受的程度,并且讲的都是SVM的一种思想,通过此篇能够使读着会使用SVM就行,具体SVM的推导过程有一篇博文是讲得非常细的,具体链接我放到最后面,供大家参考. 1.1支持向量机(SVM)的由来 首先我们先来看一个3维的平面方程:Ax+By+Cz+D=0 这就是我们中学所学的,从这个方程我们可以推导出二维空间的一条直线:Ax+By+D=0 那么,依次类推,更高维的空间叫做一个超平面: x代表…
1 SVM 基本概念 本章节主要从文字层面来概括性理解 SVM. 支持向量机(support vector machine,简SVM)是二类分类模型. 在机器学习中,它在分类与回归分析中分析数据的监督式学习模型及相关的学习算法:在给定的一组训练实例中,每个训练实例会被标记其属性类别(两个类别中的一个),是非概率的二元线性分类器. SVM模型是将采用尽可能宽的.明显的间隔将实例分开,使得实例分属不同的空间:然后将新的实例映射到某一空间,基于新的实例所属空间来预测其类别. SVM 除了可进行线性分类…