大家好,我是子衡,嵌入式 AI 工程师,《AI+嵌入式:让单片机学会思考》课程主理人,专注AI在 MCU 上的落地实践。

在我们的课程中有介绍过机器学习基础知识中的“分类问题与回归问题”,但是由于有比较多的学员没有AI基础,仍然对这两个问题不是很理解。也会在我们的基础交流群中进行提问,下面我再对这两个概念进行较为形象的讲解。

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一:分类问题:

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在上面我的课程中,通过输入/输出是什么对这个问题进行了讲解,但仍然不是很形象,会有好学的同学问贺老师具体是怎么来实现数据分类的。下面我用一个例子来举例介绍。

假设有一大堆数据需要分类,举例来说,假设今天有一个人加了贺老师的微信,我需要把他分类为“有可能报名【AI+嵌入式】课程的读者”和“没有可能报名【AI+嵌入式】课程的读者”。

在机器学习中会给定一个解决方案:通过构建分类树把这个人(也就是数据)根据是否有对【AI+嵌入式】课程进行分类。

(关于怎么构建分类树,我会在以后的文章中介绍,暂时你可以理解为它是数据结构中的二叉树)

一旦我们建立了分类树,就可以用它来进行分类。如下面的图片所示。

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从顶部开始提问:“你对【AI+嵌入式】的课程感兴趣吗?”

如果你对课程不感兴趣,选择右边。

接下来的问题就是:“你想让专家指导你做设计吗?”

如果你对【AI+嵌入式】的课程不感兴趣,也不想让专家带着你指导做设计,那么就太糟糕了。

另外,如果你想让贺老师来指导你做设计,那么分类树预测你可能会喜欢我的课程。如果你对【AI+嵌入式】课程感兴趣,那么分类树预测你有可能报名我的课程。

好了,通过上面的例子,你应该理解了机器学习中的分类问题是什么含义。

二、回归问题

假设有一堆数据需要用于定量预测,也就是机器学习中的回归问题。

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举例来说,假设测量5个人的身高和体重,在这组数据中可以看到趋势是:一个人的体重越重,其身高也越高,所以用体重预测身高看上去是合理的。

因此,如果有其他人提供了体重数据,那么我们就可以利用前5个人的信息来预测其身高。这个就是回归的问题。

其中一个解决方案:通过线性回归方法,可以用收集到的数据拟合出来一条直线,并用该直线进行定量预测。

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这条随着体重的增加而升高的直线总结了数据的趋势:一般而言,当一个人的体重增加时,其身高也增加。

现在,如果有了新的数据是给定了你的体重在A点,那么你的身高应该是在B点。

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上面就是机器学习中的回归问题。

三、总结

上面仅仅是通过两个例子让读者朋友们可以理解什么是“分类”和“回归”。其实还有非常非常多问题需要解答:

  • 其中神经网络是怎么实现的分类?

  • 怎么实现的回归?

  • 怎么进行拟合曲线?

  • 过拟合怎么处理?

  • 怎么让拟合的曲线更接近真实值?

  • 具体是选择线性回归还是非线性回归?

  • …………

还有非常多的问题需要学习。

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