在分类问题中,要用什么样的函数来表示我们的假设呢?此前说过,希望我们的分类器的输出值在0 和1 之间,因 此,我们希望想出一个满足某个性质的假设函数,这个性质是它的预测值要在0 和1 之间.回顾在一开始提到的乳腺癌分类问题,我们可以用线性回归的方法求出适合数据的一条直线: 根据线性回归模型我们只能预测连续的值,然而对于分类问题,我们需要输出0 或1, 我们可以预测:当ℎ…
主要内容: 一.损失函数 二.决策边界 三.Kernel 四.使用SVM (有关SVM数学解释:机器学习笔记(八)震惊!支持向量机(SVM)居然是这种机) 一.损失函数 二.决策边界 对于: 当C非常大时,括号括起来的部分就接近于0,所以就变成了: 非常有意思的是,在最小化 1/2*∑θj^2的时候,最小间距也达到最大.原因如下: 所以: 即:如果我们要最小化1/2*∑θj^2,就要使得||θ||尽量小,而当||θ||最小时,又因为,所以p(i)最大,即间距最大. 注意:C可以看成是正则项系数λ…
当我们确定学习算法的参数的时候,我们考虑的是选择参量来使训练误差最小化,有人认为得到一个非常小的训练误差一定是一件好事,但我们已经知道,仅仅是因为这个假设具有很小的训练误差,并不能说明它就一定是一个好的假设函数.而且我们也学习了过拟合假设函数的例子,所以这推广到新的训练集上是不适用的.那么,你该如何判断一个假设函数是过拟合的呢?对于这个简单的例子,我们可以对假设函数ℎ(…
我们之前学的,无论是线性回归还是逻辑回归都有这样一个缺点,即:当特征太多时,计算的负荷会非常大.下面是一个例子: 当我们使用…
12.支持向量机 觉得有用的话,欢迎一起讨论相互学习~Follow Me 参考资料 斯坦福大学 2014 机器学习教程中文笔记 by 黄海广 12.5 SVM参数细节 标记点选取 标记点(landmark)如图所示为\(l^{(1)},l^{(2)},l^{(3)}\),设核函数为 高斯函数 ,其中设预测函数y=1 if \(\theta_0+\theta_{1}f_1+\theta_{2}f_2+\theta_{3}f_3\ge0\) 在实际中需要用 很多标记点 ,那么如何选取 标记点(lan…
12.支持向量机 觉得有用的话,欢迎一起讨论相互学习~Follow Me 参考资料 斯坦福大学 2014 机器学习教程中文笔记 by 黄海广 12.3 大间距分类背后的数学原理- Mathematics Behind Large Margin classification 向量内积 假设有两个向量\(u=\begin{bmatrix}u_1\\u_2\\ \end{bmatrix}\),向量\(v=\begin{bmatrix}v_1\\v_2\\ \end{bmatrix}\),其中向量的内积…
12.支持向量机 觉得有用的话,欢迎一起讨论相互学习~Follow Me 参考资料 斯坦福大学 2014 机器学习教程中文笔记 by 黄海广 12.2 大间距的直观理解- Large Margin Intuition 人们有时将支持向量机看作是大间距分类器.在这一部分,我将介绍其中的含义,这有助于我们直观理解 SVM 模型的假设是什么样的.以下图片展示的是SVM的代价函数: 最小化SVM代价函数的必要条件 如果你有一个正样本,y=1,则只有在z>=1时代价函数\(cost_1(z)\)才等于0.…
12.支持向量机 觉得有用的话,欢迎一起讨论相互学习~Follow Me 参考资料 斯坦福大学 2014 机器学习教程中文笔记 by 黄海广 12.1 SVM损失函数 从逻辑回归到支持向量机 为了描述支持向量机,事实上,我将会从逻辑回归开始展示我们如何一点一点修改来得到本质上的支持向量机. 逻辑回归公式 逻辑回归公式如下图所示, 可以看出逻辑回归公式由两个变量x和\(\theta\)构成,其中x表示输入的数据,而\(\theta\)是可学习的变量,如图中右半部分所示,其图像坐标轴横轴为x.\(h…
11. 机器学习系统的设计 觉得有用的话,欢迎一起讨论相互学习~Follow Me 参考资料 斯坦福大学 2014 机器学习教程中文笔记 by 黄海广 11.3 偏斜类的误差度量 Error Metrics for Skewed Classes 偏斜类 Skewed Classes 类偏斜情况表现为训练集中有非常多的同一种类的实例,只有很少或没有其他类的实例 示例 例如我们希望用算法来预测癌症是否是恶性的,在我们的训练集中,只有0.5%的实例是恶性肿瘤.假设我们编写一个非学习而来的算法,在所有情…
到现在为止,我们已经学习了几种不同的学习算法,包括线性回归和逻辑回归,它们能够有效地解决许多问题,但是当将它们应用到某些特定的机器学习应用时,会遇到过拟合(over-fitting)的问题,可能会导致它们效果很差. 在这段视频中,我会解释什么是过度拟合问题,并且在此之后接下来的几个视频中,我们将谈论一种称为正则化(regularization)的技术,它可以改善或者减少过度拟合问题.如果我们有非常多的特征,我们通过学习得到的假设可能能够非常好地适应训练集(代价函数可能几乎为0),但是可能会不能推…
http://www.cnblogs.com/xing901022/p/9332529.html 本章主要讲解了逻辑回归相关的问题,比如什么是分类?逻辑回归如何定义损失函数?逻辑回归如何求最优解?如何理解决策边界?如何解决多分类的问题? 更多内容参考 机器学习&深度学习 有的时候我们遇到的问题并不是线性的问题,而是分类的问题.比如判断邮件是否是垃圾邮件,信用卡交易是否正常,肿瘤是良性还是恶性的.他们有一个共同点就是Y只有两个值{0,1},0代表正类,比如肿瘤是良性的:1代表负类,比如肿瘤是恶性的…
[1] ML Introduction a. supervised learning & unsupervised learning 监督学习:从给定的训练数据集中学习出一个函数(模型参数),当新的数据到来时,可以根据这个函数预测结果.监督学习的训练集要求包括输入输出,也可以说是特征和目标.训练集中的目标是由人标注的.常用于:训练神经网络.决策树.回归分析.统计分类 无监督学习:输入数据没有被标记,也没有确定的结果.样本数据类别未知,需要根据样本间的相似性对样本集进行分类,试图使类内差距最小化,…
一.简介 cost fuction是用来判断机器预算值和实际值得误差,一般来说训练机器学习的目的就是希望将这个cost function减到最小.本文会介绍如何找到这个最小值. 二.线性回归的cost function 假设现在有个一元一次方程式 h(x) = wx + b,要用来预测实际值y, 今天我输入了一组(x0, x1, x2......xm)and(y0, y1, y2, y3.......ym),那cost function = [(h(x0) - y0)**2 +......(h(…
一.逻辑回归问题(分类问题) 生活中存在着许多分类问题,如判断邮件是否为垃圾邮件:判断肿瘤是恶性还是良性等.机器学习中逻辑回归便是解决分类问题的一种方法.二分类:通常表示为yϵ{0,1},0:"Negative Class",1:"Possitive Class". 逻辑回归的预测函数表达式hθ(x)(hθ(x)>=0 && hθ(x)<=1): 其中g(z)被称为逻辑函数或者Sigmiod函数,其函数图形如下: 理解预测函数hθ(x)的…
一.初识机器学习 何为机器学习?A computer program is said to learn from experience E with respect to some task T and some performance measure P, if its performance on T, as measured by P, improves with experience E.理解:通过实验E,完成某一项任务T,利用评价标准P对实验结果进行迭代优化! 机器学习主要包括监督学习…
对于异常检测算法,使用特征是至关重要的,下面谈谈如何选择特征: 异常检测假设特征符合高斯分布,如果数据的分布不是高斯分布,异常检测算法也能够工作,但是最好还是将数据转换成高斯分布,例如使用对数函数:…
一.问题动机 异常检测(Anomaly detection)问题是机器学习算法的一个常见应用.这种算法的一个有趣之处在于:它虽然主要用于非监督学习问题,但从某些角度看,它又类似于一些监督学习问题. 给定数据集…
目标一:数据压缩 除了聚类,还有第二种类型的无监督学习问题称为降维.有几个不同的的原因使你可能想要做降维.一是数据压缩,数据压缩不仅允许我们压缩数据,因而使用较少的计算机内存或磁盘空间,而且它也让我们加快我们的学习算法. 我们收集的数据集,有许多,许多特征,我绘制两个在这里. 假设我们未知两个的特征:…
K-均值是最普及的聚类算法,算法接受一个未标记的数据集,然后将数据聚类成不同的组. K-均值是一个迭代算法,假设我们想要将数据聚类成n 个组,其方法为: 首先选择…
本篇我们讨论如何运行或者运用SVM. 在高斯核函数之外我们还有其他一些选择,如:多项式核函数(Polynomial Kernel)字符串核函数(String kernel)卡方核函数( chi-square kernel)直方图交集核函数(histogram intersection kernel)等等... 这些核函数的目标也都是根据训练集和地标之间的距离来构建新特征,这些核函数需要满足Mercer's 定理,才能被支持向量机的优化软件正确处理. 多类分类问题 假设我们利用之前介绍的一对多方法…
如果你准备研究机器学习的东西,或者构造机器学习应用程序,最好的实践方法不是建立一个非常复杂的系统,拥有多么复杂的变量:而是构建一个简单的算法,这样你可以很快地实现它. 构建一个学习算法的推荐方法为:1. 从一个简单的能快速实现的算法开始,实现该算法并用交叉验证集数据测试这个算法2. 绘制学习曲线,决定是增加更多数据,或者添加更多特征,还是其他选择3. 进行误差分析:人工检查交叉验证集中我们算法中产生预测误差的实例,看看这些实例是否有某种系统化的趋势. 类偏斜情况表现为我们的训练集中有非常多的同一…
假设我们要在10 个不同次数的二项式模型之间进行选择: 显然越高次数的多项式模型越能够适应我们的训练数据集,但是适应训练数据集并不代表着能推广至一般情况,我们应该选择一个更能适应一般情况的模型.我们需要使用交叉验证集来帮助选择模型.即:使用60%的数据作为训练集,使用 20%的数据作为交叉验证集,使用20%的数据作为测试集. 模型选择的方法为:1. 使用训练集训练出10 个模型2. 用10 个模型分别对交叉验证集计算得出交叉验证误差(代价函数的值)3. 选取代价函数值最小的模型4. 用步骤3 中…
现在讲下决策边界(decision boundary)的概念.这个概念能更好地帮助我们理解逻辑回归的假设函数在计算什么. 在逻辑回归中,我们预测:当ℎ…
梯度下降算法和线性回归算法比较如图: 对我们之前的线性回归问题运用梯度下降法,关键在于求出代价函数的导数,即: 我们刚刚使用的算法,有时也称为批量梯度下降.实际上,在机器学习中,通常不太会给算法起名字,但这个名字”批量梯度下降”,指的是在梯度下降的每一步中,我们都用到了所有的训练样本,在梯度下降中,在计算微分求导项时,我们需要进行求和运算,所以,在每一个单独的梯度下降中,我们最终都要计算这样一个东西,这个项需要对所有…
http://www.cnblogs.com/xing901022/p/9374258.html 本章讲述的是一个复杂的机器学习系统,通过它可以看到机器学习的系统是如何组装起来的:另外也说明了一个复杂的流水线系统如何定位瓶颈与分配资源. 更多内容参考 机器学习&深度学习 OCR的问题就是根据图片识别图片中的文字: 这种OCR识别的问题可以理解成三个步骤: 文本检测 字符切分 字符识别 文本检测 文本的检测可以用行人的检测来做,思路差不多. 我们定义几个固定大小尺寸的窗口,从照片的左上角开始扫描.…
14.降维 觉得有用的话,欢迎一起讨论相互学习~Follow Me 14.5重建压缩表示 Reconstruction from Compressed Representation 使用PCA,可以把 1000 维的数据压缩到100 维特征,或将三维数据压缩到一二维表示.所以,如果如果把PCA任务是一个压缩算法,应该能回到这个压缩表示之前的形式,回到原有的高维数据的一种近似.下图是使用PCA将样本\(x^{(i)}映射到z^{(i)}\)上 即是否能通过某种方法将z上的点重新恢复成使用\(x_{…
14.降维 觉得有用的话,欢迎一起讨论相互学习~Follow Me 14.3主成分分析原理Proncipal Component Analysis Problem Formulation 主成分分析(PCA)是最常见的降维算法 当主成分数量K=2时,我们的目的是找到一个低维的投影平面,当把所有的数据都投影到该低维平面上时,希望所有样本 平均投影误差 能尽可能地小. 投影平面 是一个由两个经过原点的向量规划而成的平面,而 投影误差 是 从特征向量向该投影平面作垂线的长度. 当主成分数量K=1时,我…
13.聚类 觉得有用的话,欢迎一起讨论相互学习~Follow Me 13.1无监督学习简介 从监督学习到无监督学习 在一个典型的监督学习中,我们有一个有标签的训练集,我们的目标是找到能够区分正样本和负样本的决策边界,在监督学习中,我们有一系列标签,我们需要据此拟合一个假设函数: 与此不同的是,在非监督学习中,我们的数据没有附带任何标签,我们拿到的数据就是这样的: 在这里我们有一系列点,却没有标签.因此,我们的训练集可以写成只有x(1),x(2),x(3)...一直到x(m),而没有任何标签y.因…