# 高斯过程回归的 Python 实现指南
高斯过程回归(Gaussian Process Regression, GPR)是一种强大的非参数回归技术。它基于高斯过程的先验分布,适合于小样本数据和不确定性量化。在这篇文章中,我们将逐步实现高斯过程回归,并深入学习每一步所需的代码。
## 实现流程
在进行高斯过程回归之前,我们需要确定一个清晰的步骤流程。以下是实现高斯过程回归的主要步骤:
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1、前言高斯过程,是随机过程的一种。高斯过程回归,和线性回归有些相似,总之用数据去拟合出一条线,然后做预测。 2、引入在了解高斯过程之前。我们得知道什么是高斯分布。高斯分布,在一维的时候,给定期望和方差,可以唯一确定一个概率分布。在期望为0,方差为1高斯分布,其密度函数为这是一维的情况,同理的还有多维高斯分布。所谓多维高斯分布,其实就是将原本一维的高斯分布在不同方位堆叠,如果维度之间存在关系,则会
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2024-08-17 13:39:18
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# 高斯过程回归Python实现
高斯过程回归(Gaussian Process Regression)是一种非参数的回归方法,能够对数据进行灵活、非线性的建模。与传统的回归方法相比,高斯过程回归不需要对模型结构进行假设,能够通过对数据的统计特征进行学习,从而获得更准确的预测结果。
在Python中,我们可以使用`scikit-learn`库来实现高斯过程回归。`scikit-learn`提供
原创
2024-07-08 04:30:11
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# Python实现高斯过程回归
在机器学习和统计学中,高斯过程回归(Gaussian Process Regression, GPR)是一种非参数的回归方法,它能够对数据进行回归分析,并且提供了对不确定性的估计。高斯过程回归是基于高斯过程的一种贝叶斯非参数模型,它不需要假设数据的分布形式,而是通过在整个输入空间上定义一个高斯分布来对函数进行建模。
## 高斯过程简介
高斯过程是一组随机变量
原创
2024-06-17 05:55:07
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1.7. 高斯过程高斯过程 (GP) 是一种常用的监督学习方法,旨在解决*回归问题*和*概率分类问题*。高斯过程模型的优点如下:预测内插了观察结果(至少对于正则核)。预测结果是概率形式的(高斯形式的)。这样的话,人们可以计算得到经验置信区间并且据此来判断是否需要修改(在线拟合,自适应)在一些区域的预测值。通用性: 可以指定不同的:ref:内核(kernels)。虽然该函数提供了常用的内核,但是也可
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2023-10-09 12:59:13
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编者:小便和作者打过几次交道,一直以为是他是已“修成正果”的某某博士,便“毕恭毕敬”地去邀请他写篇牛文。细聊之后才得知小伙子原来是90后,9月份才博士入学。这篇文章对GP进行了深度科普,数学公式是有一些的,但耐心读读,都不是问题的。高斯过程是机器学习领域一个基础的方法,同时又和其他方法有千丝万缕的联系,值得大家研究一下。文中一些细节也欢迎大家和作者一起探讨。另外,推荐下小伙子的刚开的个人博客:h
1.7. 高斯过程高斯过程 (GP) 是一种常用的监督学习方法,旨在解决回归问题和概率分类问题。高斯过程模型的优点如下:预测内插了观察结果(至少对于正则核)。预测结果是概率形式的(高斯形式的)。这样的话,人们可以计算得到经验置信区间并且据此来判断是否需要修改(在线拟合,自适应)在一些区域的预测值。通用性: 可以指定不同的:ref:内核(kernels)<gp_kernels>。虽然该函
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2024-01-31 10:12:53
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注:本文介绍的高斯过程及高斯过程回归通俗易懂,网上好像还没有类似的通俗易懂的高斯过程回归的文章。虽然有少量公式,但是完全可以很快消化。最近meta learning很火,比如MAML等都是和神经网络相结合,而高斯过程在实际场景中有广泛的应用,但是高斯过程的计算复杂度很高,特别是需要多个数据点进行初始化,如果能和meta learning结合,减少初始化的数据点,对高斯过程来说是一项非常实用的技术。
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2023-12-07 13:25:16
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## 高斯过程与机器学习
高斯过程(Gaussian Process, GP)是一种强大的非参数贝叶斯模型,广泛应用于回归、分类和约束优化等领域。与传统的机器学习方法相比,高斯过程能够通过对数据点之间的相关性进行建模,提供灵活的预测效果。下面,我们将介绍高斯过程的基本概念,并通过一个代码示例来演示其在回归中的应用。
### 基本概念
高斯过程是一种用于定义一组随机变量的联合分布的工具,这些随
# 高斯过程机器学习入门
高斯过程是一种强大的非参数贝叶斯机器学习方法,广泛用于回归、分类和优化等任务。尽管它的数学基础较为复杂,但我们可以通过分步指导来简化实现过程。以下是实现高斯过程机器学习的基本流程:
## 实现流程
| 步骤 | 描述 |
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| 1 | 数据准备 |
| 2 | 定义协方差函数 |
| 3 | 训练模型 |
| 4
前言 高斯过程回归的和其他回归算法的区别是:一般回归算法给定输入X,希望得到的是对应的Y值,拟合函数可以有多种多样,线性拟合、多项式拟合等等,而高斯回归是要得到函数f(x)的分布,那么是如何实现的呢? 对于数据集 ,令 ,
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2023-08-05 17:48:56
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文章目录1.背景介绍1.1 思维导图1.2 详解Gaussian-Process2.权重空间角度2.1 回顾贝叶斯回归2.2 核技巧引出2.3 核技巧分析2.4 小结3.权重空间到函数空间3.1 高斯过程定义3.2 回顾权重空间贝叶斯角度3.3 小结4.函数空间角度4.1 背景4.2 已知联合概率求解条件概率4.3 小结 1.背景介绍高斯过程英文名为Gaussian-Process,这里得高斯指
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2023-10-08 15:03:37
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Sklearn官方文档中文整理5——高斯过程篇1. 监督学习1.7. 高斯过程1.7.1. 高斯过程回归(GPR)【gaussian_process.GaussianProcessRegressor】1.7.2. GPR 示例1.7.2.1. 具有噪声级的 GPR 估计1.7.2.2. GPR 和内核岭回归(Kernel Ridge Regression)的比较1.7.2.3. Mauna Lo
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2023-11-06 18:29:51
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网上讲高斯过程回归的文章很少,且往往从高斯过程讲起,我比较不以为然:高斯过程回归(GPR), 终究是个离散的事情,用连续的高斯过程( GP) 来阐述,简直是杀鸡用牛刀。所以我们这次直接从离散的问题搞起,然后把高斯过程逆推出来。这篇博客有两个彩蛋,一个是揭示了高斯过程回归和Ridge回归的联系,另一个是介绍了贝叶斯优化具体是怎么搞的。后者其实值得单独写一篇博客,我在这里就是做一个简单介绍好了,但没准
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2024-08-30 07:35:46
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# Python高斯过程回归及其应用
## 什么是高斯过程回归?
高斯过程回归(Gaussian Process Regression,简称GPR)是一种非参数的机器学习方法,用于建模输入和输出之间的关系。它可以用于回归问题,通过给定一组输入数据和对应的输出数据,预测新的输入数据对应的输出。
高斯过程回归的核心思想是将输入数据视为随机变量,并假设输出数据是由一个高斯过程生成的。高斯过程可以看
原创
2023-07-15 13:23:45
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目前,常用的机器学习方法主要有支持向量机(support vector machine,SVM)、反向传播神经网络(backpropagation neural network,BPNN)等非概率方法以及高斯过程回归(gaussian process regression,GPR)等概率方法。而GPR作为一种非参数概率核模型[1],不仅可以用于预测,而且可以为预测中的每个点提供置信度区间,从而将预
高斯过程回归(Gaussian Processes Regression, GPR)简介一、高斯过程简介二、高斯分布1. 一元高斯分布2. 多元高斯分布三、高斯过程回归1. 高斯过程2.高斯过程回归四、sklearn中高斯过程回归的使用1. 核函数的选择2. sklearn中高斯过程回归的使用a. 初始数据b. 高斯过程回归拟合c. 高斯过程回归后验结果分布d. 不同核函数拟合结果对比 一、高斯
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2023-09-03 22:01:54
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核心预备知识
能够区分频率学派和贝叶斯学派求解模型时的思想区别。熟悉最基础的概率运算公式(本科内容)。熟悉线性代数以及微积分的运算(本科内容)。熟悉贝叶斯公式,并能理解后验以及先验所代表的物理含义。了解核方法,核技巧的定义。熟悉多维高斯分布的运算规则。
1.基于贝叶斯线性回归推导GPR
1.1 贝叶斯线性回归的基本模型在理解GPR之前,我们先了解一个算法,叫做贝叶
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2023-11-08 23:12:48
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说说高斯过程回归机器学习&数据挖掘笔记_11(高斯过程回归) 在网上找了许久,终于找到几篇关于介绍这方面的文章,在第一篇文章的链接中,我们可以去下载一些demo不过没看明白,程序也没调通。大神们,可以在试试。 何为高斯过程回归:其实分为两个过程,高斯过程+回归。高斯过程:其实就是在函数上的正态分布。它是由多个高斯函数组成的线性集合。小知识:高斯分布其实就是正态分布,我们
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2023-08-07 15:55:57
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一. 高斯过程回归 1. 高斯过程到底是个什么东西?!看成是一个函数,函数的输入是x,函数的输出是高斯分布的均值和方差。 对于一些X值有对应的Y值,从X到Y存在映射关系f,即f(X)=Y,这里我们假设所有的Y是服从正态分布的!而高斯过程可以拟合出这个函数f的分布。 下图1中的两个黑点是我们已知的二维平面上的(x,y)对,我们需要通过这些点去拟合、评估、估计、猜测X与Y间真实的映射关系,通过不
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2023-12-23 08:03:32
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