机器视觉——机器学习算法优缺点综述

 目录

  • 正则化算法(Regularization Algorithms)
  • 集成算法(Ensemble Algorithms)
  • 决策树算法(Decision Tree Algorithm)
  • 回归(Regression)
  • 人工神经网络(Artificial Neural Network)
  • 深度学习(Deep Learning)
  • 支持向量机(Support Vector machine)
  • 降维算法(Dimensionality Reduction Algorithms)
  • 聚类算法(Clustering Algorithms)
  • 基于实例的算法(Instance-based Algorithms)
  • 贝叶斯算法(Bayesian Algorithms)
  • 关联规则学习算法(Association Rule Learning Algorithms)
  • 图模型(Graphical Models)

机器视觉——机器学习算法优缺点综述

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【机器视觉——机器学习算法优缺点综述】 
正则化算法(Regularization Algorithms)
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它是另一种方法(通常是回归方法)的拓展,这种方法会基于模型复杂性对其进行惩罚,它喜欢相对简单能够更好的泛化的模型 。
例子:
  • 岭回归(Ridge Regression)
  • 最小绝对收缩与选择算子(LASSO)
  • GLASSO
  • 弹性网络(Elastic Net)
  • 最小角回归(Least-Angle Regression)
优点:
  • 其惩罚会减少过拟合
  • 总会有解决方法
缺点:
  • 惩罚会造成欠拟合
  • 很难校准
集成算法(Ensemble algorithms)
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集成方法是由多个较弱的模型集成模型组,其中的模型可以单独进行训练,并且它们的预测能以某种方式结合起来去做出一个总体预测 。
该算法主要的问题是要找出哪些较弱的模型可以结合起来,以及结合的方法 。这是一个非常强大的技术集,因此广受欢迎 。
  • Boosting
  • BootstrApped Aggregation(Bagging)
  • AdaBoost
  • 层叠泛化(Stacked Generalization)(blending)
  • 梯度推进机(Gradient Boosting Machines,GBM)
  • 梯度提升回归树(Gradient Boosted Regression Trees,GBRT)
  • 随机森林(Random Forest)
优点:
  • 当先最先进的预测几乎都使用了算法集成 。它比使用单个模型预测出来的结果要精确的多
缺点:
  • 需要大量的维护工作
决策树算法(Decision Tree Algorithm)
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决策树学习使用一个决策树作为一个预测模型,它将对一个 item(表征在分支上)观察所得映射成关于该 item 的目标值的结论(表征在叶子中) 。
树模型中的目标是可变的,可以采一组有限值,被称为分类树;在这些树结构中,叶子表示类标签,分支表示表征这些类标签的连接的特征 。
例子:
  • 分类和回归树(Classification and Regression Tree,CART)
  • Iterative Dichotomiser 3(ID3)
  • C4.5 和 C5.0(一种强大方法的两个不同版本)
优点:
  • 容易解释
  • 非参数型
缺点:
  • 趋向过拟合
  • 可能或陷于局部最小值中
  • 没有在线学习
回归(Regression)算法
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回归是用于估计两种变量之间关系的统计过程 。当用于分析因变量和一个 多个自变量之间的关系时,该算法能提供很多建模和分析多个变量的技巧 。具体一点说,回归分析可以帮助我们理解当任意一个自变量变化,另一个自变量不变时,因变量变化的典型值 。最常见的是,回归分析能在给定自变量的条件下估计出因变量的条件期望 。
回归算法是统计学中的主要算法,它已被纳入统计机器学习 。
例子:
  • 普通最小二乘回归(Ordinary Least Squares Regression,OLSR)
  • 线性回归(Linear Regression)
  • 逻辑回归(Logistic Regression)
  • 逐步回归(Stepwise Regression)
  • 多元自适应回归样条(Multivariate Adaptive Regression Splines,MARS)
  • 本地散点平滑估计(Locally Estimated Scatterplot Smoothing,LOESS)
优点:
  • 直接、快速
  • 知名度高
缺点:
  • 要求严格的假设
  • 需要处理异常值
人工神经网络
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人工神经网络是受生物神经网络启发而构建的算法模型 。


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