流形學習 《機器學習》筆記

2021-08-14 03:18:32 字數 690 閱讀 9550

流形學習的基本思想是將高維特徵空間中的樣本分佈群「平鋪」至乙個低維空間,同時能儲存原高維空間中樣本點之間的區域性位置相關資訊。原空間中的樣本分佈可能及其扭曲,平鋪之後將更有利於樣本之間的距離度量,其距離將能更好地反映兩個樣本之間的相似性。原空間中相鄰比較近的點可能不是同一類點,而相鄰較遠的點還有可能是同一類,「平鋪」至低維空間後就能解決這一問題。

遍歷每乙個樣本點,計算與k個最臨近點的距離,無視其他點的距離。

使用最短路徑法(dijkstra法或floyd法)計算兩點之間的距離dist(x1,x2),得到的距離即為低維空間中的兩點距離。

對待新的帶**樣本:根據高維空間的座標作為輸入、低維空間的座標作為輸出,訓練乙個回歸學習器,來將新的樣本點的座標轉換至低維空間中(該方法僅是權宜之計)。

基本思想是在低維空間中保留領域內樣本點的線性關係,即高維空間中有x=w1*x1+w2*x2+w3*x3,在低維空間中也相應的有x=w1*x1+w2*x2+w3*x3。

(其區域性線性關係是一樣的,保持了下來)

向量w通過最小二乘法來求:

低維空間中的新座標也通過最小二乘法來還原,不過尋優參變數又w變成了座標x

其本質為學習出一種新的距離計算方法。

距離計算式為(xi-xj)』m(xi-xj),其中m為正定陣,如果m為單位對角陣,則該距離計算式為歐氏距離。

演算法的本質是對m的尋優。

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