- •Типовая задача восстановления закономерностей в множествах объектов реального мира
- •Концептуальная база восстановления зависимостей: гипотеза компактности
- •Диполь в метрическом пространстве
- •Простейшая реализация гипотезы компактности
- •Более «тонкая» реализация гипотезы компактности для непрерывного метрического пространства
- •Идеальные условия для реализации гипотезы компактности: Евклидова метрика в конечномерном линейном пространстве
- •Метод опорных векторов: Выпуклая форма критерия
- •Метод опорных векторов: Выпуклая форма критерия
- •Метод опорных векторов: Выпуклая форма критерия
- •Повтор: Диполь в метрическом пространстве
- •Простейшая реализация гипотезы компактности
- •Более «тонкая» реализация гипотезы компактности для непрерывного метрического пространства
- •Оптимальная эластичная деформация растров пары изображений
- •Среднее арифметическое изображение
- •Среднее арифметическое изображение
- •Евклидовы метрики
- •Евклидовы метрики
- •Евклидовы метрики
- •Пополнение метрического пространства с евклидовой метрикой
- •Пополнение метрического пространства с евклидовой метрикой
- •Пополнение метрического пространства с евклидовой метрикой
- •Пополнение метрического пространства с евклидовой метрикой
- •Пополнение метрического пространства с евклидовой метрикой
- •Пополнение метрического пространства с евклидовой метрикой
- •Пополнение метрического пространства с евклидовой метрикой
- •Линейные операции в евклидовом метрическом пространстве
- •Потенциальная функция (кернел) на множестве объектов, определяемая евклидовой метрикой
- •Евклидова метрика на множестве объектов, определяемая потенциальной функцией (кернелом)
- •Линейный принцип восстановления зависимостей на основе потенциальной функции (Kernel-based Dependence Estimation)
- •Аффинные операции в евклидовом метрическом пространстве
- •Аффинные операции в евклидовом метрическом пространстве
- •Аффинные операции в евклидовом метрическом пространстве
- •Аффинные операции в евклидовом метрическом пространстве
- •Евклидово аффинное пространство
- •Евклидово аффинное пространство
- •Евклидово аффинное пространство
- •Евклидово аффинное пространство
- •Евклидово аффинное пространство
- •Евклидово аффинное пространство
- •Задача обучения распознаванию объектов двух классов: Принцип максимизации зазора (аналог задачи svm)
- •Задача обучения распознаванию объектов двух классов: Принцип максимизации зазора (аналог задачи svm)
- •Задача обучения распознаванию объектов двух классов: Принцип максимизации зазора (аналог задачи svm)
- •Задача обучения распознаванию объектов двух классов: Принцип максимизации зазора (аналог задачи svm)
- •Задача обучения распознаванию объектов двух классов: Принцип максимизации зазора (аналог задачи svm)
- •Задача обучения распознаванию объектов двух классов: Принцип максимизации зазора (аналог задачи svm)
- •Задача обучения распознаванию объектов двух классов: Принцип максимизации зазора (аналог задачи svm)
- •Задача обучения распознаванию объектов двух классов: Принцип максимизации зазора (аналог задачи svm)
- •Задача обучения для произвольной функции попарного сравнения объектов: Relational Dependence Estimation
- •Обучение для заданной функции попарного сравнения с отбором базисных объектов: Relevance Object Machine
- •Обучение для заданной функции попарного сравнения с отбором базисных объектов: Relevance Object Machine
- •Обучение для заданной функции попарного сравнения с отбором базисных объектов: Relevance Object Machine
- •Обучение для заданной функции попарного сравнения с отбором базисных объектов: Relevance Object Machine
- •Обучение для заданной функции попарного сравнения с отбором базисных объектов: Relevance Object Machine
- •Relevance Object Machine – выпуклый критерий обучения в линейном пространстве вторичных признаков
- •Более общая концепция: Несколько разных функций парного сравнения объектов
- •Более общая концепция: Несколько разных функций парного сравнения объектов
- •Типичная зависимость ошибки на контроле и числа релевантных объектов от уровня селективности вторичных признаков
- •Частный случай: Метрика как функция попарного сравнительного представления объектов
- •Р егуляризованный критерий обучения в метрическом пространстве объектов
Задача обучения распознаванию объектов двух классов: Принцип максимизации зазора (аналог задачи svm)
Обучающая совокупность: |
|
Эквивалентная формулировка задачи:
|
Это задача квадратичного программирования
|
Двойственная задача:
|
Для сравнения: двойственная задача Kernel-based SVM
|
Правило классификации нового объекта:
|
Правило классификации нового объекта:
|
Задача обучения для произвольной функции попарного сравнения объектов: Relational Dependence Estimation
Доступна лишь
функция попарного сравнения объектов
Обучающая
совокупность:
Вектор вторичных
признаков объекта
относительно обучающей совокупности:
.
Классический критерий обучения SVM:
|
Обучение проводится
по
|
|
|
В дискриминантной функции участвуют все объекты обучающей совокупности (R. Duin: Relational Discriminant Analysis) |
Результат обучения: Дискриминантная функция, применимая к произвольному объекту |
Обучение для заданной функции попарного сравнения с отбором базисных объектов: Relevance Object Machine
Michael
Tipping,
Christopher
Bishop:
Оставить лишь наиболее информативные
(релевантные) базисные объекты
,
игнорируя остальные
.
Искомое решающее
правило:
Идея Tipping&Bishop: Априорное вероятностное представление об искомом векторе коэффициентов |
чем
меньше
|
Дополнительное
предположение Tipping&Bishop:
Меры точности
|
|
Если
|
|
Полное априорное
распределение вектора коэффициентов
:
Обучение для заданной функции попарного сравнения с отбором базисных объектов: Relevance Object Machine
Michael Tipping, Christopher Bishop: Оставить лишь наиболее информативные (релевантные) базисные объекты , игнорируя остальные .
Искомое решающее правило:
Идея Tipping&Bishop: Априорное вероятностное представление об искомом векторе коэффициентов |
чем меньше , тем ближе априори к нулю |
Дополнительное предположение Tipping&Bishop: Меры точности также априори независимы, случайны и распределены по гамма закону |
|
Полное априорное распределение вектора коэффициентов :
,
близко к равномерному распределению
Регуляризованный критерий обучения |
|
Далее Tipping&Bishop применяют ЕМ-алгоритм. При этом приходится прибегать к эвристикам из-за наличия ограничений типа неравенств. Задача невыпукла.
