支持向量机 - 分离超平面问题

时间:2009-10-07 09:53:31

标签: language-agnostic artificial-intelligence machine-learning svm

从我所看到的,似乎分离超平面必须采用

形式

x.w + b = 0

我的这种表示法并不是很好。据我所知,x.w是一个内在产品,因此它的结果将是一个标量。怎么能用标量+ b表示超平面?我对此非常困惑。

此外,即使它是 x + b = 0 ,也不会是直接穿过原点的超平面?根据我的理解,分离超平面并不总是通过原点!

3 个答案:

答案 0 :(得分:17)

它是使用点和法向量的(超)平面的等式 将平面视为点P的集合,使得从P0到P的矢量垂直于法线

alt text

查看这些页面以获得解释:

http://mathworld.wolfram.com/Plane.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Plane_%28geometry%29#Definition_with_a_point_and_a_normal_vector

答案 1 :(得分:7)

想象一下三维坐标系中的一个平面。要描述它,您需要该平面的法向量N和平面到原点的距离D.为简单起见,假设法向量具有单位长度。然后该平面的方程是x.N - D = 0.

说明:x.N可视化为法线向量N上x的投影。结果是向量x的长度平行于N.如果此长度等于D,则点x在平面上。

答案 2 :(得分:6)

点积的定义(内在产品)是

x y = | x | * | y | * cos(a)

其中a是 x y 之间的最小角度。

很容易看到 x y = 0,如果a = 90度(pi rad)。

这意味着如果你有一个固定的法向量 w ,那么超平面由下式给出:

x w = 0

x 可以“指向”的所有点的集合,因为 x 必须与 w 正交。

现在,超平面由:

给出

x w + b = 0

x 可以“指向”的所有点的集合,以便 x w 是一个常量。随着 x 变长,| x |增加,角度a必须接近90度(pi rad),cos(a)减小,以产生相同的恒定结果。但是,如果您将 x 指向与 w 完全相反的方向,则cos(a)= -1且| x | = b(假设 w 是单位长度)。

事实证明,这组点的平面与 x 平行。 w = 0,并且在空间中移动距离-b(在 w 方向上),仍然认为 w 是单位长度。< / p>

这个答案可能不会对操作有所帮助,但希望其他人也能从中受益。