He aha te KNN (K-Nearest Neighbors)?

He aha te K-Nearest Neighbors (KNN)?

Ko te K-Nearest Neighbors he tikanga ako miihini me te algorithm e Ka taea te whakamahi mo nga mahi whakaheke me nga mahi whakarōpū. K-Tatata tata tuhura nga tapanga o te maha o nga tohu raraunga kua tohua e karapoti ana i tetahi tohu raraunga, kia puta he matapae mo te akomanga ka taka te tohu raraunga. Ko te K-Nearest Neighbors (KNN) he aria ngawari, engari tino kaha te algorithm, a mo era take, koinei tetahi o nga miihini ako miihini rongonui. Me ruku hohonu ki roto i te KNN algorithm ka kite pehea te mahi. Ma te mohio pai ki te mahi a KNN ka mihi koe ki nga keehi tino pai me te kino rawa atu mo te KNN.

Tirohanga o K-Nearest Neighbors (KNN)

Whakaahua: Antti Ajanki AnAj mā Wikimedia Commons, CC BY SA 3.0 (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:KnnClassification.svg)

Me titiro tatou i tetahi huingararaunga i runga i te rererangi 2D. Pikitia he huinga tohu raraunga i runga i te kauwhata, horahia ki te kauwhata ki nga tautau iti. Ka tirotirohia e te KNN te tohatoha o nga tohu raraunga, a, i runga i nga tohenga ka tukuna ki te tauira, ka wehewehea nga tohu raraunga ki nga roopu. Ko enei roopu ka tohua he tapanga. Ko te whakapae tuatahi e mahia ana e te tauira KNN ko nga tohu raraunga/tauira e noho tata ana ki a raatau ano he tino rite, engari mena kei tawhiti tetahi tohu raraunga mai i tetahi atu roopu he rereke ki era tohu raraunga.

Ka tatauhia e te tauira KNN te ritenga ma te whakamahi i te tawhiti i waenga i nga tohu e rua i runga i te kauwhata. Ko te nui ake o te tawhiti i waenga i nga tohu, ka iti ake te rite. He maha nga huarahi ki te tatau i te tawhiti i waenga i nga tohu, engari ko te inenga tawhiti noa ko te tawhiti Euclidean (te tawhiti i waenga i nga tohu e rua i te raina tika).

Ko te KNN he huringa ako e maataki ana, ko te tikanga ko nga tauira kei roto i te huingararaunga me whai tapanga kua tohua ki a raatau/me mohio ki o raatau karaehe. E rua ano nga mea nui hei mohio mo KNN. Tuatahi, ko te KNN he algorithm kore-parametric. Ko te tikanga karekau he whakapae mo te huingararaunga i te wa e whakamahia ana te tauira. Engari, he mea hanga katoa te tauira mai i nga raraunga kua whakaratohia. Tuarua, karekau he wehenga o te huingararaunga ki nga huinga whakangungu me te whakamatautau i te whakamahi KNN. Karekau a KNN e whakaputa whaanui i waenga i te huinga whakangungu me te huinga whakamatautau, na reira ka whakamahia nga raraunga whakangungu katoa ina tonohia te tauira ki te hanga matapae.

Me pehea te Mahi a te KNN Algorithm

E toru nga wahanga matua o te KNN algorithm i te wa e mahia ana:

1. Te whakatakoto K ki te maha o nga hoa noho tata.
2. Te tātai i te tawhiti i waenga i te tauira kua whakaratohia/whakamatautau me nga tauira huingararaunga.
3. Te whakariterite i nga tawhiti kua tatauhia.
4. Te tiki i nga tapanga o nga urunga K o runga.
5. Te whakahoki matapae mo te tauira whakamatautau.

I te taahiraa tuatahi, ka kowhiria a K e te kaiwhakamahi ka whakaatu ki te algorithm e hia nga hoa noho tata (e hia nga tohu raraunga huri noa) me whai whakaaro i te wa e whakatau ana mo te roopu kei a ia te tauira whaainga. I te taahiraa tuarua, maharahia ka tirohia e te tauira te tawhiti i waenga i te tauira whainga me nga tauira katoa o te huingararaunga. Ka taapirihia nga tawhiti ki te rarangi ka tohua. Muri iho, ka tirohia te raarangi kua tohua ka whakahokia nga tapanga mo nga huanga K o runga. Arā, ki te whakatauhia te K ki te 5, ka tirohia e te tauira nga tapanga o te 5 o runga ake nga tohu raraunga tata ki te tohu raraunga kua whakaritea. I te wa e whakaputa matapae ana mo te tohu raraunga i whngaia, he mea nui mena he a werohanga or whakarōpūtanga mahi. Mo te mahi whakamuri, ka whakamahia te tikanga o nga tapanga K o runga, ka whakamahia te aratau o nga tapanga K o runga i te keehi o te whakarōpūtanga.

He rereke nga mahinga pangarau tika hei kawe i te KNN i runga i te ine tawhiti kua tohua. Mena kei te pirangi koe ki te ako ake mo te tatau i nga inenga, ka taea e koe te panui mo etahi o nga ine tawhiti tino noa, penei i te Euclidean, Manhattan, a Minkowski.

He aha te take o te uara o K

Ko te herenga matua ina whakamahi ana i te KNN ko te uara kino o te K (te nama he o nga hoa noho tata ka whakaarohia) ka taea te kowhiri. Mena ka pa mai tenei, ka tino paheke nga matapae kua whakahokia mai. He mea nui, ina whakamahi ana i te KNN algorithm, ka tohua te uara tika mo te K. Kei te hiahia koe ki te kowhiri i tetahi uara mo te K e whakanui ana i te kaha o te tauira ki te hanga matapae i runga i nga raraunga kore kitea i te wa e whakaitihia ana te maha o nga hapa ka puta.

Whakaahua: Agor153 mā Wikimedia Commons, CC BY SA 3.0 (https://en.wikipedia.org/wiki/File:Map1NN.png)

Ko nga uara iti o te K he iti ake te pumau me te pono o nga matapae i tukuna e te KNN. Kia mohio ai koe he aha te take i penei ai, whakaarohia he keehi e 7 nga hoa noho tata ki tetahi waahi raraunga kua whakaritea. Me whakaaro kei te mahi te tauira KNN me te uara K o te 2 (e tono ana kia tirohia nga hoa tata e rua ki te hanga matapae). Mena ko te nuinga o nga hoa tata (e rima o te whitu) no te karaehe Kahurangi, engari ko nga hoa tata e rua he Whero noa, ka tohu te tauira ko te tauira patai he Whero. Ahakoa te whakaaro o te tauira, i roto i tenei ahuatanga ka pai ake te whakaaro a Blue.

Mena koinei te take, he aha e kore ai e whiriwhiri noa i te uara K teitei ka taea e tatou? Ko tenei na te mea ko te korero ki te tauira kia whakaarohia he maha rawa nga hoa tata ka whakaitihia te tika. I te mea ka piki ake te radius e whakaarohia ana e te tauira KNN, ka mutu ka tiimata te whakaaro ki nga tohu raraunga e tata ana ki etahi atu roopu atu i a raatau te tohu tohu tohu ka tiimata ka puta te hapa. Hei tauira, ahakoa ko te tohu i whiriwhiria i te tuatahi kei roto i tetahi o nga rohe whero o runga ake nei, ki te mea he tiketike rawa te K, ka tae te tauira ki era atu rohe ki te whakaaro i nga tohu. I te wa e whakamahi ana i te tauira KNN, ka whakamatauhia nga uara rereke o te K kia kite ko tehea uara e pai ai te mahinga o te tauira.

KNN pai me te kino

Kia tirohia etahi o nga pai me nga huakore o te tauira KNN.

AtAKi:

Ka taea te whakamahi KNN mo nga mahi whakamuri me nga mahi whakarōpūtanga, kaore i rite ki etahi atu algorithm ako kua maataki.

Ko te KNN he tino tika me te ngawari ki te whakamahi. He ngawari ki te whakamaori, ki te maarama me te whakatinana.

Karekau a KNN e whakaaro mo nga raraunga, te tikanga ka taea te whakamahi mo nga momo raru maha.

raruraru:

Ka rokirokia e KNN te nuinga, te katoa ranei o nga raraunga, ko te tikanga me nui te mahara o te tauira me te utu nui. Ka taea hoki e nga huingararaunga nui te roa te matapae.

Ko te KNN he tino tairongo ki te tauine o te huingararaunga a ka taea te maka atu e nga ahuatanga kore e tika ana ki te whakataurite ki etahi atu tauira.

Whakarāpopototanga o K-Nearest Neighbors (KNN)

Ko te K-Nearest Neighbors tetahi o nga miihini ako miihini ngawari noa. Ahakoa te ngawari o te KNN, i roto i te ariā, he mahinga algorithm kaha e tino tika ana mo te nuinga o nga raru. Ina whakamahi koe i te KNN, kia mohio koe ki te whakamatau i nga momo uara o K kia kitea ai te tau e tino tika ana.