LDA线性判别分析——投影的疑问解答
?在周志華老師的《機器學習》中,線性判別這一節中說,樣本點在直線上的投影為,這和線性代數中正交投影中所描述的可不大一樣。
首先,要明確一點,是指投影后的點到原點的距離,而不是投影后的點,原書有點誤導。
因為,線性判別分析要分析投影后的點的距離(類間散度,類內散度),所以不用求投影點,直接求投影后的距離就可以了。
但是這并沒有解答主要疑問,根據正交投影的公式,投影后距離也不是
先來看一下,正交投影的公式:
? ? ? ? 對中的一個非零向量,考慮中的一個向量y,y在上的正交投影記為
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(推導過程請參考線性代數相關章節)
? ? ? ?矩陣的點乘表示,矩陣對應元素乘積的和。
我們來看一個例子:
? ? ? ?,,求在上的正交投影。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
從計算結果來看投影后向量的模,并不等于,反而。這就是產生疑問的點。
?
在觀察LDA建模過程中最大化目標方程時,有了一些想法,最大化目標方程如下所示:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
可以看到,分子分母都有,所以,是否是因為有相同的常數項可以消去,所以在消去常數項之后表示為了
在代數定義中找不到先關的解釋,那我們就在幾何中找找關系。
二維空間中點向直線的投影,如下圖所示:
?要求A'到原點的距離(即原點到點A'向量的長度),有(dis代表距離,distance的縮寫),用向量范數表示為,而,綜合兩式得:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??
用原書中的符號表示就是(用表示的投影點):,而矩陣點乘等于,例如?
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??
所以,而為公共常量(都是同一個),一個公共常量對于最大化目標是無意義(雖然上下式可以消這個常量),并不影響結果,所以可以舍去,從而有了投影長度為
總結
以上是生活随笔為你收集整理的LDA线性判别分析——投影的疑问解答的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 路由器简介
- 下一篇: 用VS新建多层架构时引用第三方dll 时