分类和回归的优缺点分析(分类回归的区别)燃爆了,

admin 2023-10-26 07:11:18 浏览量:2
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最佳经验
内容来源:http://www.xxyiy.cn/news/show-18238.html

说说我的结论(有不同观点欢迎评论):分类模型和回归模型本质一样,分类模型可将回归模型的输出离散化(下面例子1. 2. 4. 5.),回归模型也可将分类模型的输出连续化(下面例子3.)举几个例子:Logistic Regression 和 Linear Regression:

Linear Regression: 输出一个标量 wx+b,这个值是连续值,所以可以用来处理回归问题Logistic Regression:把上面的 wx+b 通过 sigmoid 函数映射到(0,1)上,并划分一个阈值,大于阈值的分为一类,小于等于分为另一类,可以用来处理

二分类问题更进一步:对于N分类问题,则是先得到N组w值不同的 wx+b,然后归一化,比如用 softmax 函数,最后变成N个类上的概率,可以处理多分类问题Support Vector Regression 和 Support Vector Machine:

SVR:输出 wx+b,即某个样本点到分类面的距离,是连续值,所以是回归模型SVM:把这个距离用 sign(·) 函数作用,距离为正(在超平面一侧)的样本点是一类,为负的是另一类,所以是分类模型Naive Bayes

用于分类 和 回归:用于分类:y是离散的类别,所以得到离散的 p(y|x),给定 x ,输出每个类上的概率用于回归:对上面离散的 p(y|x)求期望 ΣyP(y|x),就得到连续值但因为此时y本身是连续的值,所以最地道的做法是,得到连续的。

概率密度函数p(y|x),然后再对y求期望参考 http://www.cs.waikato.ac.nz/~eibe/pubs/nbr.pdf前馈神经网络(如 CNN 系列) 用于 分类 和 回归:用于回归:最后一层有m个。

神经元,每个神经元输出一个标量,m个神经元的输出可以看做向量 v,现全部连到一个神经元上,则这个神经元输出 wv+b,是一个连续值,可以处理回归问题,跟上面 Linear Regression 思想一样

用于N分类:现在这m个神经元最后连接到 N 个神经元,就有 N 组w值不同的 wv+b,同理可以归一化(比如用 softmax )变成 N个类上的概率(补充一下,如果不用 softmax,而是每个 wx+b 用一个 sigmoid,就变成

多标签问题,跟多分类的区别在于,样本可以被打上多个标签)循环神经网络(如 RNN 系列) 用于分类 和 回归:用于回归 和 分类: 跟 CNN 类似,输出层的值 y = wv+b,可做分类可做回归,只不过区别在于,RNN 的输出跟时间有关,即输出的是 {y(t), y(t+1),...}序列(关于时间序列,见下面的更新)

上面的例子其实都是从 prediction 的角度举例的,如果从 training 角度来看,分类模型和回归模型的目标函数不同,分类常见的是 log loss, hinge loss, 而回归是 square loss(关于 loss function,又是另一个story了,在此不展开了)

==== 进一步思考后的重要更新,谈谈时间序列模型 ========上面的例子 1~4 解决的是常见的分类/回归问题,而例5 解决的是 时间序列问题上面例1~4 的模型只适用于:这些样本的 y,没有时间上的相关性,比如:。

人脸识别(分类问题),输入 x 是人脸的图像矩阵,识别目标 y 是人的ID,离散值,显然人与人的ID没有时间上的关系人脸年龄预测(回归问题),输入 x 还是人脸图像矩阵,识别目标 y 是人的年龄,连续值,显然人与人之间的年龄亦没有时间上的关系

而当这些样本的 y 在时间上有相关性时,就变成了 时间序列问题,如果我们依然用非时间序列的方法来处理,就割裂了y的时间相关性,所以常见手段是用例5提到的RNN,(当然,还有 HMM, CRF 这些)但注意别用统计学里面那些愚蠢的 AR 模型(参考我的回答

时间序列建模问题,如何准确的建立时间序列模型? - 知乎用户的回答 - 知乎)应用场景:NLP 里的命名体识别(分类问题),输入是一句话,可以看做是由单词组成的时间序列(准确说是: 事件序列),输出是每个单词所属的标签。

气温预测(回归问题),输入是历史时间的气温记录,输出是未来1天或多天的气温总结一下,我认为,机器学习模型(有监督)本质是:对一系列样本 (x,y)(x,y) 构建 f(x)→yf(x)\rightarrow y

的映射所以,对于时间序列问题,其实是构建一个 f(xt,xt+1,...,xt+dt)→yt+1,...,yt+dt+1f(x_t,x_{t+1},...,x_{t+dt})\rightarrow y_{t+1},...,y_{t+dt+1}

的映射关系

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