支援向量機(SVM)

2021-08-03 07:02:26 字數 1738 閱讀 8234

支援向量機,其含義是通過支援向量運算的分類器。支援向量機是乙個二類分類器

在求解的過程中,會發現只根據部分資料就可以確定分類器,這些資料稱為支援向量

見下圖,在乙個二維環境中,其中點r,s,g點和其它靠近中間黑線的點可以看作為支援向量,它們可以決定分類器,也就是黑線的具體引數。

線性分類:可以理解為在2維空間中,可以通過一條直線來分類。在p維空間中,可以通過乙個p-1維的超平面來分類。

線性分類

在訓練資料中,每個資料都有n個的屬性和乙個二類類別標誌,我們可以認為這些資料在乙個n維空間裡。我們的目標是找到乙個n-1維的超平面(hyperplane),這個超平面可以將資料分成兩部分,每部分資料都屬於同乙個類別。

其實這樣的超平面有很多,我們要找到乙個最佳的。因此,增加乙個約束條件:這個超平面到每邊最近資料點的距離是最大的。也成為最大間隔超平面(maximum-margin hyperplane)。這個分類器也成為最大間隔分類器(maximum-margin classifier)。

優勢是不需要樣本資料

非線性分類

svm的乙個優勢是支援非線性分類。它結合使用拉格朗日乘子法kkt條件,以及核函式可以產生非線性分類器。

支援線性分類和非線性分類,需要部分樣本資料(支援向量)。f

首先通過兩個分類的最近點,找到f(x)的約束條件

有了約束條件,就可以通過拉格朗日乘子法和kkt條件來求解,這時,問題變成了求拉格朗日乘子αi 和 b

核函式有很多種, 一般可以使用高斯核

線性核(linear kernel)

多項式核(polynomial kernel)

支援向量機(SVM)

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