In machine learning, the radial basis function kernel, or RBF kernel, is a popular kernel function used in various kernelized learning algorithms. In particular, it is commonly used in support vector machine classification. The RBF kernel on two samples and x', represented as feature vectors in some input space, is defined as may be recognized as the squared Euclidean distance between the two feature vectors. is a free parameter. An equivalent definition involves a parameter : Since the value of the RBF kernel decreases with distance and ranges between zero (in the limit) and one (when x = x'), it has a ready interpretation as a similarity measure. The feature space of the kernel has an infinite number of dimensions; for , its expansion using the multinomial theorem is: where , Because support vector machines and other models employing the kernel trick do not scale well to large numbers of training samples or large numbers of features in the input space, several approximations to the RBF kernel (and similar kernels) have been introduced. Typically, these take the form of a function z that maps a single vector to a vector of higher dimensionality, approximating the kernel: where is the implicit mapping embedded in the RBF kernel. One way to construct such a z is to randomly sample from the Fourier transformation of the kernelwhere are independent samples from the normal distribution . Theorem: . Proof: It suffices to prove the case of . Use the trigonometric identity , the spherical symmetry of gaussian distribution, then evaluate the integral . Theorem: . (Appendix A.2). Another approach uses the Nyström method to approximate the eigendecomposition of the Gram matrix K, using only a random sample of the training set.

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Publications associées (43)
Concepts associés (3)
Astuce du noyau
En apprentissage automatique, l'astuce du noyau, ou kernel trick en anglais, est une méthode qui permet d'utiliser un classifieur linéaire pour résoudre un problème non linéaire. L'idée est de transformer l'espace de représentation des données d'entrées en un espace de plus grande dimension, où un classifieur linéaire peut être utilisé et obtenir de bonnes performances. La discrimination linéaire dans l'espace de grande dimension (appelé aussi espace de redescription) est équivalente à une discrimination non linéaire dans l'espace d'origine.
Noyau polynomial
En apprentissage automatique, le noyau polynomial est une fonction noyau couramment utilisée avec les machines à vecteurs de support (SVMs) et d'autres modèles à noyaux. Il représente la similarité des vecteurs (échantillons d'apprentissage) dans un espace de degré polynomial plus grand que celui des variables d'origine, ce qui permet un apprentissage de modèles non-linéaires. Intuitivement, le noyau polynomial ne tient pas compte uniquement des propriétés des échantillons d'entrée afin de déterminer leur similitude, mais aussi des combinaisons de ceux-ci.
Machine à vecteurs de support
Les machines à vecteurs de support ou séparateurs à vaste marge (en anglais support-vector machine, SVM) sont un ensemble de techniques d'apprentissage supervisé destinées à résoudre des problèmes de discrimination et de régression. Les SVM sont une généralisation des classifieurs linéaires. Les séparateurs à vaste marge ont été développés dans les années 1990 à partir des considérations théoriques de Vladimir Vapnik sur le développement d'une théorie statistique de l'apprentissage : la théorie de Vapnik-Tchervonenkis.

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