创建具有已知SVM参数的合成数据集

我想创建一个包含2个类别和3个特征的合成数据集,用于测试具有RBF核的SVM分类器的超参数优化技术。超参数是gamma和C(成本)。

我目前的3D合成数据集是按以下方式创建的:

  1. 我通过从均值分别为(1,0,0)和(0,1,0)且单位方差的多元正态分布中采样,为每个类别创建了10个基础点。

  2. 我通过随机选择一个基础点,然后从均值等于所选基础点且方差为I/5的正态分布中采样新点,为每个类别添加了更多点。

如果我能从数据集中确定最佳的C和gamma(在运行SVM之前),那将是一件非常酷的事情,这样我就可以看看我的优化技术是否最终提供了最佳参数。

是否有可能从上述描述的合成数据集中计算出最佳的gamma和C参数?

或者,有没有办法创建一个合成数据集,其中最佳的gamma和C参数是已知的?


回答:

非常有趣的问题,但答案是否定的。这完全取决于数据,即使精确知道分布,除非你有无限的样本,否则在数学上不可能证明最佳的C/gamma,因为SVM最终完全是基于点的(与基于密度估计的方法相反)。典型的比较是在不同的情景下进行的——你使用真实数据,并使用其他技术(如高斯过程(贝叶斯优化)等)来拟合超参数,这些技术会生成基准(并且可能会得到最佳的C和gamma,或者至少非常接近它们)。最终,寻找最佳的C和gamma并不是复杂的问题,因此简单地运行好的技术(如贝叶斯优化)更长时间,你就会得到你的最优值来进行比较。此外,请记住,超参数优化的任务不是找到特定的C和gamma,而是找到产生最佳结果的超参数,实际上,即使对于SVM,也可能有许多“最优”的C和gamma集合,尽管它们彼此相距甚远,但都产生相同的结果(就你的有限数据集而言)。

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