特征维度的最大数量

我有一个分类问题,目前的特征向量似乎无法提供足够的信息。我的训练集有10,000个条目,并且使用的是支持向量机(SVM)作为分类器(使用scikit-learn)。

合理的最大特征向量大小是多少(即维度有多少)?
(使用笔记本电脑CPU进行训练和评估)

100?1,000?10,000?100,000?1,000,000?


回答:

问题的关键不在于对于一定数量的样本(即条目)应该有多少特征,而是相反的情况:

赢的不是拥有最佳算法的人,而是拥有最多数据的人。(Banko和Brill,2001)

Banko和Brill在2001年对4种不同的算法进行了比较,他们不断增加训练集大小至数百万,最终得出了上述结论。

此外,Andrew Ng教授也明确讨论了这个话题,我在这里引用他的话:

如果一个学习算法存在高方差问题,增加更多的训练数据可能会有所帮助。

如果一个学习算法存在高偏差问题,仅增加更多的训练数据本身并不会有太大帮助


因此,作为一个经验法则,你的数据样本数必须大于数据集中特征的数量,同时要尽可能确保所有特征都是有信息量的(即特征之间没有高度共线性,即冗余)。

我在多个地方读到过,包括Scikit-Learn的文档中,输入的数量(即样本数)必须至少是特征数量的平方(即n_samples > n_features ** 2)。


尽管如此,对于SVM来说,特征数量n与条目数量m之间的关系是一个重要的因素,用于最初指定要使用的核类型,根据Andrew Ng教授的说法,以下是关于SVM的第二个经验法则:

  1. 如果特征数量远大于条目数量(即n最多10,000m最多1,000)——> 使用SVM不带核(即”线性核“)或使用逻辑回归
  2. 如果特征数量较少且条目数量中等(即n最多1,000m最多10,000)——> 使用SVM高斯核
  3. 如果特征数量较少且条目数量远大(即n最多1,000m > 50,000)——> 创建/添加更多特征,然后使用SVM不带核或使用逻辑回归

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