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在Python中,核函數常用於呆板進修中,特別是在支撐向量機(SVM)中,用於將數據映射到更高維空間。本文將扼要介紹如何在Python中利用核函數來繪製二維圖形。 總結來說,核函數的利用可能讓非線性的數據在更高維空間中被線性分割。在Python中,我們平日利用Scikit-learn庫來實現這一功能。 具體步調如下:
- 導入所需的庫。這裡我們須要numpy用於數值打算,matplotlib用於畫圖,以及scikit-learn中的svm模塊。
- 生成或導入數據。為了演示,我們可能生成一些非線性可分的數據點。
- 創建一個SVM實例,並指定核函數。比方,我們可能利用徑向基(RBF)核函數。
- 練習SVM模型,並將數據映射到高維空間。
- 利用matplotlib繪製決定界限跟數據的散點圖。 以下是具體的代碼實現:
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn import svm
// 生成數據
x = np.random.rand(200, 2)
y = np.logical_xor(x[:, 0] > 0.5, x[:, 1] > 0.5)
// 創建SVM實例,並利用RBF核函數
clf = svm.SVC(kernel='rbf').fit(x, y)
// 繪製決定界限
xx, yy = np.meshgrid(np.linspace(0, 1, 50), np.linspace(0, 1, 50))
z = clf.predict(np.c_[xx.ravel(), yy.ravel()]).reshape(xx.shape)
// 畫圖
plt.contour(xx, yy, z, colors='k', levels=[0, 0.5, 1], alpha=0.5)
plt.scatter(x[:, 0], x[:, 1], c=y, cmap=plt.cm.Paired, edgecolors='k')
plt.show()
經由過程上述步調,我們可能直不雅地看到核函數是怎樣幫助SVM在二維空間中找到非線性決定界限的。 最後,總結一下,核函數在Python中的利用,讓我們可能愈加機動地處理非線性數據,並在呆板進修中獲得更好的後果。