分類器訓練的過擬合問題和處理方法 未整理完成

2021-06-29 13:58:26 字數 1405 閱讀 1923

模型訓練過程中過度擬合訓練集,將訓練樣本中的雜訊(錯誤的樣本)學習進去,使得訓練誤差不斷降低和模型複雜度不斷提高,最終導致泛化誤差公升高的一種現象

成因:雜訊(錯誤的樣本),樣本過少/缺乏代表性

估計泛化誤差用於在訓練過程中對模型的泛化誤差做估計,可用於優化模型建立,避免模型過擬合。這裡關於泛化誤差的估計,是在訓練過程中進行。要區別於模型評估階段的泛化誤差估計

用訓練誤差來表示泛化誤差

2.1悲觀誤差估計:訓練誤差+模型複雜度懲罰項

2.2最小描述長度原則

3 估計統計上界:

將訓練誤差看作乙個隨機變數,估計出訓練誤差的上屆,以此表示泛化誤差p113

這章節主要討論如何對分類器進行比較和選擇。這裡強調對分類器的選擇方法

通過估計泛化誤差實現,即計算模型在測試樣本集上的誤差;

步驟:1、估計泛化誤差;2、根據計算得到泛化誤差,使用顯著性檢驗進行選擇

1、 估計泛化誤差:保持法、交叉驗證/留一法、自助法

2、 使用顯著性檢驗進行選擇

一至三章節,主要討論過擬合以及防止過擬合的一些手段。現在討論模型訓練中的另外乙個重要問題,不平衡類問題。

在一至三節,使用的評估指標都是準確率,但是準確率將所有樣本都看得同等重要,因此在不適用於不平衡類資料集中

由於準確率是靈敏度和特效性的函式

其中靈敏度和特效性:

從以下例子來說明準確率不適合p239

從上門可以看出,分類器對稀有類的靈敏度太低(30%),而整體準確率為96.4%,這是由於稀有類數量比重過低造成。

因此對於不平衡類問題,廣泛使用精度召回率進行度量。

乙個理想分類器在精度召回率都接近1,但這兩個指標一般呈現反向關係,需要根據實際需要進行取捨。

精度召回率另一種表現方式稱為f度量,該度量是精度召回率的組合。

代價敏感學習/基於和成本效益

基於抽樣的方法

抽樣的思想是為了改變樣本的分布,從而是的稀有類在訓練集中有很好的表示。主要的抽樣方法有不充分抽樣過抽樣。由於不充分抽樣過抽樣都存在一些缺陷,因此一般混合使用這兩種方法

參考:資料探勘導論  pang ning tan

資料探勘:概念與技術 

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