1.标签 Label
标签:所预测的东东实际是什么(可理解为结论),如线性回归中的 y 变量,如分类问题中图片中是猫是狗(或图片中狗的种类)、房子未来的价格、音频中的单词等等任何事物,都属于Label。
(如一组图片,已经表明了哪些是狗,哪些是猫,这里Label就是分类问题中每一个类)
2.特征 Feature
特征是事物固有属性,可理解为做出某个判断的依据,如人的特征有长相、衣服、行为动作等等,一个事物可以有N多特征,这些组成了事物的特性,作为机器学习中识别、学习的基本依据。
特征是机器学习模型的输入变量。如线性回归中的 x 变量。
例如在垃圾邮件分类问题中,特征可能包括:
电子邮件中是否包含 “ 广告、贷款、交易” 等短语
电子邮件文本中的字词
发件人的地址
发送电子邮件的时段
其中机器学习重要步骤:特征提取就是通过多种方式,对数据的特征数据进行提取。一般,特征数据越多,训练的机器学习模型就会越精确,但处理难度也越大。
3.样本 Example
样本是指一组或几组数据,样本一般作为训练数据来训练模型
样本分为以下两类:
- 有标签样本
无标签样本
3.1有标签样本(labeled):
同时包含特征和标签
在监督学习中利用数据做训练时,有标签数据/样本(Labeled data)或叫有/无标记数据,就是指有没有将数据归为要预测的类别。
例如以下房价数据集:
其中包含特征:卧室数量等,最右边一列是标签:房价中间值
(注,因为该问题要预测未来房价走势,所以Label就是某条房屋数据中的房价)
3.2无标签样本(unlabeled):
包含特征,但不包含标签
如以下数据集: 去掉了Label,但是一样有用(如用在测试训练后的模型,即训练好模型后,输入该数据,那到预测后的房价与原标签进行比较,得到模型误差)
4.模型 Model
模型定义了特征与标签之间的关系,就是我们机器学习的一组数据关系表示,也是我们学习机器学习的核心
例如,垃圾邮件检测模型可能会将某些特征与“垃圾邮件”紧密联系起来。
模型生命周期的两个重要阶段:
- 训练 Training是指创建或学习模型。也就是说,向模型展示有标签样本,让模型逐渐学习特征与标签之间的关系。
训练模型表示通过有标签样本来学习(确定)所有权重和偏差的理想值 推断 Inference是指将训练后的模型应用于无标签样本。也就是说,使用经过训练的模型做出有用的预测 (y’)。
例如,模型训练好后,就可以使用模型进行Inference ,可以针对新的无标签样本预测房价medianHouseValue。5.回归 Regression
回归就是我们数学学习的线性方程,是一种经典函数逼近算法。
在机器学习中,就是根据数据集,建立一个线性方程组,能够无线逼近数据集中的数据点,是一种基于已有数据关系实现预测的算法。
回归模型可预测连续值(线性)
例如,回归模型做出的预测可回答如下问题:
- 某小区房价的趋势?
用户点击此广告的概率是多少?
当机器学习模型最终目标(模型输出)是求一个具体数值时,例如房价的模型输出为25000,则大多数可以通过回归问题来解决。
线性回归的好处在与模型简单,计算速度快,方便应用在分布式系统对大数据进行处理。
线性回归还有个姐妹:逻辑回归(Logistic Regression),主要应用在分类领域6.分类 Classification
顾名思义,分类模型可用来预测离散值
例如,分类模型做出的预测可回答如下问题:
是/否问题,某个指定电子邮件是垃圾邮件还是非垃圾邮件?
图片是动物还是人?
垃圾分类
当机器学习模型最终目标(模型输出)是布尔或一定范围的数时,例如判断一张图片是不是人,模型输出0/1:0不是,1是;又例如垃圾分类,模型输出1-10之间的整数,1代表生活垃圾,2代表厨余垃圾。。等等,这类需求则大多数可以通过分类问题来解决。
7.机器学习算法地图
机器学习算法多种多样,许多情况下,建模和算法设计是Designer所选择的,具体采用哪种算法也没有一定要求,根据实际具体问题具体分析。
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