在人工智能和机器学习方面,监督学习和无监督学习的区别是什么? 你能举个例子简单地解释一下吗?
当前回答
我可以给你们举个例子。
假设您需要识别哪些车辆是汽车,哪些是摩托车。
在监督学习的情况下,你的输入(训练)数据集需要被标记,也就是说,对于你的输入(训练)数据集中的每个输入元素,你应该指定它是代表一辆汽车还是一辆摩托车。
在无监督学习的情况下,你不标记输入。无监督模型将输入聚类到基于相似特征/属性的聚类中。所以,在这种情况下,没有像“car”这样的标签。
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我尽量简单点。
监督学习:在这种学习技术中,我们得到一个数据集,系统已经知道该数据集的正确输出。这里,我们的系统通过预测自己的值来学习。然后,它通过使用代价函数来检查其预测与实际输出的接近程度,从而进行准确性检查。
无监督学习:在这种方法中,我们很少或根本不知道我们的结果是什么。因此,我们从不知道变量影响的数据中推导出结构。 我们根据数据中变量之间的关系对数据进行聚类,从而形成结构。 在这里,我们没有基于预测的反馈。
既然你问了这个非常基本的问题,似乎有必要详细说明机器学习本身是什么。
Machine Learning is a class of algorithms which is data-driven, i.e. unlike "normal" algorithms it is the data that "tells" what the "good answer" is. Example: a hypothetical non-machine learning algorithm for face detection in images would try to define what a face is (round skin-like-colored disk, with dark area where you expect the eyes etc). A machine learning algorithm would not have such coded definition, but would "learn-by-examples": you'll show several images of faces and not-faces and a good algorithm will eventually learn and be able to predict whether or not an unseen image is a face.
这个特殊的人脸检测的例子是有监督的,这意味着你的例子必须被标记,或者明确地说哪些是人脸,哪些不是。
在无监督算法中,你的例子没有标记,也就是说你什么都不说。当然,在这种情况下,算法本身不能“发明”人脸是什么,但它可以尝试将数据聚类到不同的组中,例如,它可以区分人脸与风景非常不同,而风景与马非常不同。
Since another answer mentions it (though, in an incorrect way): there are "intermediate" forms of supervision, i.e. semi-supervised and active learning. Technically, these are supervised methods in which there is some "smart" way to avoid a large number of labeled examples. In active learning, the algorithm itself decides which thing you should label (e.g. it can be pretty sure about a landscape and a horse, but it might ask you to confirm if a gorilla is indeed the picture of a face). In semi-supervised learning, there are two different algorithms which start with the labeled examples, and then "tell" each other the way they think about some large number of unlabeled data. From this "discussion" they learn.
机器学习是一个让机器模仿人类行为的领域。
你训练机器就像训练婴儿一样。人类学习、识别特征、识别模式并训练自己的方式,就像你通过输入各种特征的数据来训练机器一样。机器算法识别数据中的模式,并将其分类到特定的类别。
机器学习大致分为两类,有监督学习和无监督学习。
监督学习是一个概念,你有相应的目标值(输出)的输入向量/数据。另一方面,无监督学习的概念是只有输入向量/数据,没有任何相应的目标值。
监督学习的一个例子是手写数字识别,其中有对应数字[0-9]的数字图像,而非监督学习的一个例子是根据购买行为对客户进行分组。
机器学习: 它探索了可以从数据中学习并对数据进行预测的算法的研究和构建。这种算法通过从示例输入中构建模型来运行,以便做出数据驱动的预测或作为输出表示的决策,而不是严格地遵循静态的程序指令。
监督式学习: 这是从标记的训练数据推断出函数的机器学习任务。训练数据由一组训练示例组成。在监督学习中,每个例子都是一对,由一个输入对象(通常是一个向量)和一个期望的输出值(也称为监督信号)组成。监督学习算法分析训练数据并产生推断函数,该函数可用于映射新的示例。
由“老师”给计算机提供示例输入和它们期望的输出,目标是学习将输入映射到输出的一般规则。具体来说,有监督学习算法采用一组已知的输入数据和对数据(输出)的已知响应,并训练一个模型来生成对新数据响应的合理预测。
Unsupervised learning: It is learning without a teacher. One basic thing that you might want to do with data is to visualize it. It is the machine learning task of inferring a function to describe hidden structure from unlabeled data. Since the examples given to the learner are unlabeled, there is no error or reward signal to evaluate a potential solution. This distinguishes unsupervised learning from supervised learning. Unsupervised learning uses procedures that attempt to find natural partitions of patterns.
在无监督学习中,没有基于预测结果的反馈,也就是说,没有老师来纠正你。在无监督学习方法下,不提供标记的示例,在学习过程中没有输出的概念。因此,由学习方案/模型来寻找模式或发现输入数据的组
你应该使用无监督学习方法,当你需要一个大的 训练你的模型的数据量,以及意愿和能力 去实验和探索,当然这是一个不太好的挑战 通过更成熟的方法解决。无监督学习就是这样 可以学习比监督更大更复杂的模型 学习。这里有一个很好的例子
.
监督式学习
训练数据包括输入向量的示例及其相应的目标向量的应用被称为监督学习问题。
无监督学习
在其他模式识别问题中,训练数据由一组输入向量x组成,没有任何对应的目标值。这种无监督学习问题的目标可能是在数据中发现相似的例子组,在这里它被称为聚类
模式识别和机器学习(Bishop, 2006)
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