کرنل ها قسمت اول

2 دقیقه |  2020/11/03

کرنل ها به ما این اجازه را می دهند تا با استفاده از ماشین بردار پشتیبان، طبقه بندی کننده های پیچیده و غیرخطی بسازیم.

با توجه به x ، ویژگی جدید را بسته به نزدیکی به نقاط عطف $l^{(3)}, l^{(2)}, l^{(1)}$ محاسبه کنید.

برای انجام این کار ، ما “شباهت” x و برخی از نقاط عطف $l^{(i)}$ را پیدا می کنیم.

$$ f_i=similarity(x,l^{(i)})=exp(-\frac{||x-l^{(i)}||^2}{2\sigma^2}) $$

به این تابع “شباهت” کرنل گاوسی گفته می شود. این یک نمونه خاص از کرنل است.

تابع شباهت را می توان به صورت زیر نیز نوشت:

$$ f_i=similarity(x,l^{(i)})=exp(-\frac{\sum_{j=1}^{n} (x_j - l_j^{(i)})^2}{2\sigma^2}) $$

تابع شباهت دو ویژگی دارد:

$$ if \hspace{0.3cm} x\approx l^{(i)}, then \hspace{0.3cm} f_i=exp(-\frac{\approx 0^2}{2\sigma^2})\approx 1 $$

$$ if \hspace{0.3cm} x \hspace{0.15cm} is \hspace{0.15cm} far \hspace{0.15cm} from \hspace{0.15cm} l^{(i)}, then \hspace{0.3cm} f_i=exp(-\frac{(large \hspace{0.15cm} number)^2}{2\sigma^2})\approx 0 $$

به عبارت دیگر، اگر x و نقطه عطف نزدیک به هم باشند، در این صورت شباهت نزدیک به 1 خواهد بود، و اگر x و نقطه عطف از یکدیگر دور باشند ، شباهت نزدیک به 0 خواهد بود. هر نقطه عطف ویژگی های فرضیه ما را به ما می دهد:

$$ l^{(1)} \rightarrow f_1 $$

$$ l^{(2)} \rightarrow f_2 $$

$$ l^{(3)} \rightarrow f_3 $$

$$ … $$

$$ h_\Theta(x)= \Theta_1f_1+\Theta_2f_2+\Theta_3f_3+… $$

$\sigma^2$ یک پارامتر کرنل گاوسی است و می توان آن را تغییر داد تا drop-off ویژگی $f_i$ ما را کم یا زیاد کند. همراه با نگاه کردن مقادیر داخل $\Theta$ ، ما می توانیم این نقاط عطف را انتخاب کنیم تا شکل کلی مرز تصمیم گیری را بدست آوریم.