吴恩达2022机器学习专项课程(一) 5.5 特征缩放1 & 5.6 特征缩放2

问题预览/关键词

  1. 什么是特征缩放?作用是什么?
  2. 特征尺度和参数w权重的关系是?
  3. 算法为什么要调节w权重?
  4. 不进行特征缩放对梯度下降的影响?
  5. 有特征缩放对梯度下降的影响?
  6. 实现特征缩放的三种方法是?
  7. 如何实现最大值缩放?
  8. 如何实现均值归一化?
  9. 如何实现Z-score标准化?
  10. 判断缩放成功的标准是?
  11. 什么情况需要重新缩放?

笔记

1.特征缩放

将所有特征调整到同一尺度,加速梯度下降收敛,参数权重均衡,模型无偏向特征,提高准确性。

2.特征尺度和w权重的关系

当特征x取值范围大,算法会将对应w的权重(取值范围)调小,反之亦然。

3.算法调节w权重

保证模型里的每个特征影响力均衡,尽量达到特征缩放的效果。

4.没有特征缩放

特征差异过大导致w的权重差异大,等高线图呈椭圆,梯度下降反复横跳,收敛变慢,影响性能。

5.进行特征缩放

特征差异小,尺度一致,w参数的权重尺度一致,梯度下降更快收敛。

6.特征缩放的三种方法

最大值缩放,均值归一化,Z-score标准化。

7.最大值缩放

输入特征的最小值和最大值分别除以最大值,重新计算特征取值范围。

8.均值归一化

分子:某个输入特征列表里的每一个特征值减去平均值。分母:特征范围的最大值减去最小值。

9.Z-score标准化

分子:某个输入特征列表里的每一个特征值减去平均值。分母:计算该列表里每个特征的标准差。

10.缩放成功标准

通常是 -1 到 +1 附近,但 -3 到 +3 或 -0.3 到 +0.3 也可接受。

11.重新缩放

范围过大或过小,需要重新缩放。

总结

在每个特征的差异较大的情况下,如果没有特征缩放,对应每个w参数的差异也很大,导致梯度下降的收敛速度变慢,影响模型的性能。如果使用特征缩放,每个w参数的尺度也一致,能使梯度下降尽快收敛。特征缩放有三种方法:最大值缩放,均值归一化,Z-score标准化。如果特征缩放后的范围过大或过小,我们都要重新缩放。如果缩放后的范围适度,则可以使用这个范围。

相关推荐
白日做梦Q14 小时前
深度学习与机器学习的3个关键区别
人工智能·深度学习·机器学习
泯泷14 小时前
告别“接口地狱”,MCP 协议如何让 AI Agent 像乐高一样即插即用?
人工智能·openai·ai编程
火山引擎开发者社区14 小时前
DeepSeek-V3.2正式登陆火山方舟
大数据·人工智能
RPA 机器人就找八爪鱼14 小时前
RPA 赋能银行数字化转型:四大核心应用场景深度解析
数据库·人工智能·rpa
newsxun14 小时前
行风伟业集团举办私董鉴藏会,聚焦当代艺术价值与前瞻收藏
人工智能
free-elcmacom14 小时前
机器学习入门<6>BP神经网络揭秘:从自行车摔跤到吃一堑长一智的AI智慧
人工智能·python·深度学习·神经网络·机器学习
DARLING Zero two♡14 小时前
浏览器里跑 AI 语音转写?Whisper Web + cpolar让本地服务跑遍全网
前端·人工智能·whisper
袁庭新14 小时前
2025年11月总结
人工智能·aigc
代码输入中...14 小时前
大模型项目实战:多领域智能应用开发
人工智能·机器学习·ai编程
科普瑞传感仪器14 小时前
告别“盲打磨”:六维力传感器如何通过选型实现真正的机器人恒力控制?
人工智能·科技·ai·机器人·无人机