手推支援向量機04 軟間隔SVM 模型定義

2021-10-08 09:23:13 字數 1165 閱讀 5751

目錄

1.寫在前面

2.軟間隔svm(soft-margin svm)

前面我們重點介紹了硬間隔svm,其中涉及到了拉格朗日乘子法,對偶,強對偶關係,原問題和對偶問題,並且利用kkt條件找到最佳超平面。這篇文章將重點介紹軟間隔svm(soft-margin svm)。

我們使用硬間隔svm的時候,認為資料是非常離散的,本身就是可分的。現實生活中資料有可能是不可分的,或者可分但是資料中存在大量的雜訊,如果這個時候使用硬間隔svm效果將會變得很差。所以我們可以引入軟間隔svm,思想就是允許一點點錯誤的存在。這個錯誤我們使用loss函式表達,下圖(1)中loss可以表示為犯錯誤點的個數,這個就是對該思想的乙個數學表示,但是我們前面知道,loss函式中後面那一堆是不連續的。我們可以令這一堆為z,z是不連續的,當z<1的時候,loss為1,其他情況下loss為0,這個函式是乙個跳躍函式,是不連續的,因此我們不採取這種情況

(2)第二種情況我們用距離衡量loss(也叫hinge loss合頁損失),有點relu的感覺。我們同樣令上面那堆為z,可以得到:

最後我們的函式可以寫成:(這個式子就可以表示軟間隔svm模型),c是乙個超引數。

但是往往寫的時候,我們並不建議這麼書寫,我們會引入乙個變數 ξi,並且令紅框裡面也是我們軟間隔svm最常寫的乙個形式

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