SVM原理及python实现
时间: 2023-08-06 08:02:14 浏览: 124
SVM(支持向量机)是一种常用的机器学习算法,用于分类和回归问题。它的原理可以简要概括如下:
1. SVM的目标是找到一个最优的超平面,将不同类别的样本分隔开来。超平面是一个 (N-1) 维空间中的线性函数,N 是特征的数量。
2. SVM 的关键思想是最大化样本点到超平面的间隔。间隔是指样本点到超平面的最小距离,也可以看作是分类器的鲁棒性。SVM 的最优超平面就是使得这个间隔最大化的超平面。
3. 在二分类问题中,SVM 找到两个离超平面最近的样本点,它们被称为支持向量。支持向量决定了超平面的位置和方向。
4. 对于非线性可分问题,SVM 使用核函数将数据映射到高维特征空间,使其线性可分。常用的核函数有线性核、多项式核和高斯核等。
在Python中,可以使用scikit-learn库来实现SVM算法。以下是一个简单的示例:
```python
from sklearn import svm
from sklearn.datasets import make_blobs
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成一些随机样本
X, y = make_blobs(n_samples=100, centers=2, random_state=0, cluster_std=0.6)
# 创建一个 SVM 分类器对象
clf = svm.SVC(kernel='linear')
# 使用样本拟合分类器
clf.fit(X, y)
# 绘制决策边界和支持向量
plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1], c=y, s=30, cmap=plt.cm.Paired)
plt.scatter(clf.support_vectors_[:, 0], clf.support_vectors_[:, 1], s=100, facecolors='none', edgecolors='k')
plt.plot([-1, 4], [4, 1], 'k-')
plt.show()
```
这段代码生成了一些随机样本,并使用线性核的 SVM 分类器拟合数据。最终绘制了决策边界和支持向量。
希望这能帮助到你理解 SVM 的原理和 Python 实现。如有需要,请随时提问。
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