随着浅层结构模型的不断改进,一系列算法相继被提出并应用于实际场景中。例如支持向量机(SVM)、Boosting以及最大熵方法(如逻辑回归,LR)等。
下面以支持向量机为例进行简要介绍。SVM是一种基于统计学习理论的新一代机器学习算法,它在文本分类、手写识别、图像分类及生物信息学等领域取得了显著成果。SVM基于VC维理论和结构风险最小化原则构建,能够有效处理小样本、非线性、高维度和局部极小值等问题。
SVM的核心理念在于通过最大化分类间隔来寻找最佳分类边界,该过程可转化为求解一个凸二次规划问题,从而确保获得全局最优解。此外,SVM利用核函数将非线性数据转换至高维特征空间,简化了算法复杂度,使其不再依赖于样本的维度数量,而是取决于样本总数。从结构上看,SVM类似于三层前馈神经网络,其中隐含层节点数由支持向量机自动决定。通过求解凸二次规划问题,SVM不仅能确定隐含层节点数,还能计算出权重向量。
针对非线性问题,SVM通过选用合适的核函数,将原始输入空间中的非线性关系映射到高维空间内,进而实现线性分类。依据狼对偶理论,原优化问题可转化为其对偶形式,从而便于求解。最终决策函数可通过特定公式得出。