Lasso回归

压缩感知与稀疏恢复 matlab示例(附代码) 前言 最近因为科研需要,又开始重新研究压缩感知(CS)与稀疏恢复(SR)理论。本人系初学,很多东西都没有学明白,姑且先摸着石头过河,仿照网上的例子,用matlab编程实现最基本的例子,写下了这篇笔记。 原理 关于压缩感知与稀疏恢复的原理就不再赘述,网上有很多博主写的很详细,这里推荐https://zhuanlan.zhihu.com/p/22445302 这篇文章原理写的通俗易懂。本文在这篇文章的基础上结合https://blog.youkuaiyun.com/xiahouzuoxin/article/details/ 阅读详情

第一章 压缩感知

        在传统信号处理中,若要实现对原始信号的还原,“全量采样” 是唯一的技术路径,其核心思想是通过对信号进行无差别、高密度的信息捕获,确保不遗漏任何细节——例如拍摄电影时需连续记录每一帧画面,测量电压曲线时则要以极高频率采集数据点。然而这种方式虽然能够保证信号还原的准确性,却伴随着数据冗余度高、存储与处理成本高昂等显著局限。
        2006 年,Donoho、Candes 与陶哲轩提出的压缩感知理论打破了这一传统认知,其核心发现是:大量工程领域信号在特定数学“滤镜”(如傅里叶、小波变换)下呈现出显著的稀疏性,即绝大多数系数趋近于零,只有少数非零系数承载了主要信息。
        基于该发现,信号重建问题便有了全新的解决思路: 它可以形式化为一个 “寻找最稀疏解” 的优化模型,而从数学本质来看,这其实是一个零范数最小化问题。然而 零范数优化是 NP-hard,几乎无法求解。
        压缩感知的理论突破在于证明:在一定条件下, ℓ 0 \ell_0 ℓ0​ 范数最小化可以等价为 ℓ 1 \ell_1 ℓ1​范数 最小化,从而将原本难以处理的组合问题转化为可行的凸优化问题。而 ℓ 1 \ell_1 ℓ1​范数优化形式,正是统计学中 Lasso 回归的数学表达:通过在回归模型中引入 ℓ 1 \ell_1 ℓ1​范数正则项,既能实现变量选择,又能保证解的稀疏性。因此,可以说压缩感知不仅为信号处理提供了稀疏重构的理论依据,也在方法论上与 Lasso 回归建立了紧密的内在联系。

1.1 不含噪信号复原模型

        设 x = ( x 1 , ⋯ , x n ) T ∈ R n \mathbf{x}=(x_1,⋯ ,x_n)^T∈R^n x=(x1​,⋯,xn​)T∈Rn为高维稀疏信号,即 s u p p ( x ) ≪ n supp(\mathbf{x})\ll n supp(x)≪n。 y = ( y 1 , ⋯   , y m ) ∈ R m \mathbf{y}=(y_1,\cdots,y_m) \in R^{m} y=(y1​,⋯,ym​)∈Rm为低维观测值, A = { a i j } ∈ R m × n A=\{a_{ij}\} \in R^{m \times n} A={aij​}∈Rm×n为限定矩阵(其中 m ≪ n m \ll n m≪n)。在不考虑噪声的情况下,稀疏信号与观测值之间的映射关系为:
y = A x (1-1) \mathbf{y}=A\mathbf{x}\tag{1-1} y=Ax(1-1)
        为了复原稀疏信号 x \mathbf{x} x,需引入一个目标函数 R ( x ) R(\mathbf{x}) R(x)来表达这种稀疏性。在目标函数取得期望解时,函数值最小。因此,信号复原问题可以表述为约束优化问题,其数学表达式如下:
min ⁡ R ( x ) s . t . y = A x \min R(\mathbf{x}) \\ s.t. \quad \mathbf{y} = A\mathbf{x} minR(x)s.t.y=Ax
        具体来说, R ( x ) R(\mathbf{x}) R(x)可定义为 x \mathbf{x} x 的非零元素的个数,也称为零范数,记为 ∥ x ∥ 0 \|\mathbf{x}\|_0 ∥x∥0​。那么,不含噪线性观测值复原稀疏信号问题转变为如下约束优化问题:
P 0 : min ⁡ ∥ x ∥ 0 s . t . y = A x (1-2) P_0: \min \|\mathbf{x}\|_0 \\ s.t. \quad \mathbf{y}=A\mathbf{x} \tag{1-2} P0​:min∥x∥0​s.t.y=Ax(1-2)
        由于 P 0 P_0 P0​问题是NP难问题,无法在多项式时间内对其进行高效求解,因此研究者通常采用近似法获得可行解。目前,主流近似方法可分为两类:启发式算法和凸松弛法。相比之下,凸松弛法具有更为坚实的理论基础和良好的数学性质,因此在相关研究中得到广泛应用。

离散优化问题通常属于 NP-Hard,其传统求解方法多依赖于穷举搜索,计算复杂度极高。另一种常见思路是采用松弛技术,将离散问题转化为相应的连续优化问题,从而借助高效的连续优化方法进行近似求解。

        基于此,一个自然而然的策略是采用其他易处理范数来替代零范数。在众多候选范数中,二范数因其光滑性和凸性成为首选范数。由此,原始 P 0 P_0 P0​问题可松弛为 P 2 P_2 P2​问题:
P 2 : min ⁡ ∥ x ∥ 2 2 s . t . y = A x (1-3) P_2: \min \|\mathbf{x}\|^2_2 \\ s.t. \quad \mathbf{y}=A\mathbf{x} \tag{1-3} P2​:min∥x∥22​s.t.y=Ax(1-3)
        为了解上述等式约束优化问题,通过拉格朗日乘子法,可以显式看出解的非稀疏性,具体步骤如下:
步骤一:构造拉格朗日函数:
L ( x , λ ) = ∥ x ∥ 2 + λ T ( y − A x ) \mathcal{L}(\mathbf{x},\lambda)=\|\mathbf{x}\|^2+\lambda^T(\mathbf{y}-A\mathbf{x}) L(x,λ)=∥x∥2+λT(y−Ax)
步骤二:对 x \mathbf{x} x求导并令导数为0:
∂ L ∂ x = 2 x − A T λ = 0 \frac{\partial\mathcal{L}}{\partial\mathbf{x}}=2\mathbf{x}-A^T\lambda=0 ∂x∂L​=2x−ATλ=0
解:
x = 1 2 A T λ (1-4) \mathbf{x}=\frac{1}{2}A^T\lambda \tag{1-4} x=21​ATλ(1-4)
将(1-4)代入约束 y = A x \mathbf{y}=A\mathbf{x} y=Ax,得
λ = 2 ( A A T ) − 1 y (1-5) \lambda=2(AA^T)^{-1}\mathbf{y} \tag{1-5} λ=2(AAT)−1y(1-5)
将(1-5)带入式(1-4),得
x = A T ( A A T ) − 1 y \mathbf{x}=A^T(AA^T)^{-1}\mathbf{y} x=AT(AAT)−1y
当 A 的列数比行数多时,问题 P 2 P_2 P2​的解为伪逆解。然而,尽管具有这些很便利的性质,但是 ∥ x ∥ 2 2 \|\mathbf{x}\|^2_2 ∥x∥22​ 目标函数仍有一个严重的缺陷,即最优解不具备稀疏性。

1.2 正则化函数对解稀疏性的影响

        要理解 ℓ 2 \ell_2 ℓ2​范数无法促使解呈现稀疏性,需从 ℓ 1 \ell_1 ℓ1​范数的几何性质切入:首先,分析 ℓ q \ell_q ℓq​范数凸性以及导致稀疏性的性质,则需要研究问题 P q P_q Pq​ 的几何结构,其中用 ∥ x ∥ q q \|\mathbf{x}\|^q_q ∥x∥qq​ 代替了原来的目标函数 ∥ x ∥ 0 \|\mathbf{x}\|_0 ∥x∥0​:
P q : min ⁡ ∥ x ∥ q q s . t . y = A x P_q: \min \|\mathbf{x}\|^q_q \\ s.t. \quad \mathbf{y}=A\mathbf{x} Pq​:min∥x∥qq​s.t.y=Ax
从几何视角分析 P q P_q Pq​问题时,可将其等价为以坐标原点为中心“吹气球”的过程:初始时,气球半径为0,随后持续增大半径,直至气球表面与超平面 y = A x \mathbf{y}=A\mathbf{x} y=Ax初次接触。此时,接触点对应的 ∥ x ∥ q q \|\mathbf{x}\|^q_q ∥x∥qq​ 取值为 P q P_q Pq​ 优化问题的最优点。
请添加图片描述

注意:当 q ≤ 1 q \leq 1 q≤1时, l q l_q lq​球在坐标轴上有“尖角”(对应稀疏向量,因尖角处部分坐标为0);而 q > 1 q >1 q>1时 l q l_q lq​球无此性质。故 q ≤ 1 q \leq 1 q≤1, l q l_q lq​球可能与超平面 y = A x \mathbf{y}=A\mathbf{x} y=Ax在尖角处相交。

        综上所述,需要易于优化的函数来近似难于处理的组合 P 0 P_0 P0​ 问题,且期望得到稀疏解。在范数中,仅当 q ≥ 1 q \geq 1 q≥1时, ℓ q \ell_q ℓq​范数为凸函数;同时 0 < q ≤ 1 0 < q \leq 1 0<q≤1时, ℓ q \ell_q ℓq​范数可以产生稀疏解。而同时具备这两个性质的,只有 ℓ 1 \ell_1 ℓ1​范数满足。因此,在无噪的情况下,难以处理的 P 0 P_0 P0​ 问题可以松弛为 P 1 P_1 P1​ 问题,其表达式如下:
P 1 : min ⁡ ∥ x ∥ 1 s . t . y = A x P_1: \min \|\mathbf{x}\|_1 \\ s.t. \quad \mathbf{y}=A\mathbf{x} P1​:min∥x∥1​s.t.y=Ax

1.3 含噪稀疏复原

        此前讨论的均为不含噪的理想情况,但在实际应用中噪声难以避免,这会使得线性约束 A x A\mathbf{x} Ax与其带噪声的实际形式存在偏差。此时,常用不等式 ∥ y − A x ∥ 2 ≤ ε \|\mathbf{y}-A\mathbf{x}\|_2 \leq \varepsilon ∥y−Ax∥2​≤ε来描述这种偏差,即代替原始线性方程组。该松弛方法,对探究原线性方程组 y = A x \mathbf{y}=A\mathbf{x} y=Ax可能无解时的近似解很有帮助。因此,无噪的 P 1 P_1 P1​ 问题可以松弛为 P 1 ε P_1^{\varepsilon} P1ε​ 问题:
P 1 ε : min ⁡ ∥ x ∥ 1 s . t . ∥ y − A x ∥ 2 ≤ ε P_1^{\varepsilon}: \min \|\mathbf{x}\|_1 \\ s.t. \quad \|\mathbf{y}-A\mathbf{x}\|_2 \leq \varepsilon P1ε​:min∥x∥1​s.t.∥y−Ax∥2​≤ε
利用拉格朗日乘子,将上述问题转化一个无约束的最小化问题:
P 1 λ : min ⁡ ∥ x ∥ 1 + λ ( ∥ y − A x ∥ 2 − ε ) = ∥ x ∥ 1 + λ ∥ y − A x ∥ 2 − λ ε ( λ > 0 ) (1-6) P_1^{\lambda}: \min \|\mathbf{x}\|_1+\lambda(\|\mathbf{y}-A\mathbf{x}\|_2-\varepsilon)=\|\mathbf{x}\|_1+\lambda\|\mathbf{y}-A\mathbf{x}\|_2-\lambda\varepsilon \quad (\lambda > 0)\tag{1-6} P1λ​:min∥x∥1​+λ(∥y−Ax∥2​−ε)=∥x∥1​+λ∥y−Ax∥2​−λε(λ>0)(1-6)
其中, λ ε \lambda\varepsilon λε 为常数, 因此上式可以转换为:
P 1 λ : ∥ x ∥ 1 + λ ∥ y − A x ∥ 2 = λ ( 1 λ ∥ x ∥ 1 + ∥ y − A x ∥ 2 ) ( λ > 0 ) (1-7) P_1^{\lambda}:\|\mathbf{x}\|_1+\lambda\|\mathbf{y}-A\mathbf{x}\|_2=\lambda(\frac{1}{\lambda}\|\mathbf{x}\|_1+\|\mathbf{y}-A\mathbf{x}\|_2) \quad (\lambda > 0) \tag{1-7} P1λ​:∥x∥1​+λ∥y−Ax∥2​=λ(λ1​∥x∥1​+∥y−Ax∥2​)(λ>0)(1-7)
由于 λ > 0 \lambda > 0 λ>0,因此上式可以转化为:
P 1 λ : ∥ y − A x ∥ 2 2 + λ ^ ∥ x ∥ 1 ( λ > 0 ) (1-8) P_1^{\lambda}:\|\mathbf{y}-A\mathbf{x}\|_2^2+\hat{\lambda}\|\mathbf{x}\|_1 \quad (\lambda > 0) \tag{1-8} P1λ​:∥y−Ax∥22​+λ^∥x∥1​(λ>0)(1-8)

第二章 Lasso回归

2.1 数学模型

        公式(3-17)的优化问题,即为 Lasso 回归模型,该算法由美国斯坦福大学统计学家罗伯特 ⋅ \cdot ⋅蒂博施兰尼于1996年提出,其 核心思想是在最小二乘损失的基础上加入 ℓ 1 \ell_1 ℓ1​范数正则项,以实现参数估计的稀疏性。
        对于给定的 m 个训练样本 { ( X ( i ) , y ( i ) ) } i = 1 m \{(X^{(i)},y^{(i)})\}_{i=1}^{m} {(X(i),y(i))}i=1m​,其中 X ( i ) ∈ R n X^{(i)} \in \mathbb{R}^n X(i)∈Rn 为特征向量, y ( i ) ∈ R y^{(i)} \in \mathbb{R} y(i)∈R为因变量,Lasso回归的数学表达式可写为:
min ⁡ w R S S = min ⁡ w 1 2 ∑ i = 1 m ( y ( i ) − ∑ j = 0 n w j x j ( i ) ) 2 + λ ∑ j = 1 n ∣ w j ∣ \min_{w} RSS=\min_{w}\frac{1}{2}\sum_{i=1}^{m}(y^{(i)} - \sum_{j=0}^{n}w_jx_j^{(i)})^2+\lambda\sum_{j=1}^{n}|w_j| wmin​RSS=wmin​21​i=1∑m​(y(i)−j=0∑n​wj​xj(i)​)2+λj=1∑n​∣wj​∣

2.2 坐标下降法

        针对上述优化问题,本文采用坐标下降法进行求解。该方法的核心策略是,在每一步迭代中固定除目标参数 w j w_j wj​外的所有参数,仅对 w j w_j wj​进行一维优化。为了简化推导过程,本文将目标函数拆分为两部分:
O L S = 1 2 ∑ i = 1 m ( y ( i ) − ∑ j = 0 n w j x j ( i ) ) 2 , L 1 = λ ∑ j = 1 n ∣ w j ∣ OLS=\frac{1}{2}\sum_{i=1}^{m}(y^{(i)} - \sum_{j=0}^{n}w_jx_j^{(i)})^2, L_1 = \lambda\sum_{j=1}^{n}|w_j| OLS=21​i=1∑m​(y(i)−j=0∑n​wj​xj(i)​)2,L1​=λj=1∑n​∣wj​∣
首先,对 O L S ( w ) OLS(w) OLS(w)关于 w j w_j wj​求偏导:
∂ O L S ∂ w j = − ∑ i = 1 m x j ( i ) [ y ( i ) − ∑ j = 0 n w j x j ( i ) ] = − ∑ i = 1 m x j ( i ) [ y ( i ) − ∑ k ≠ j n w k x k ( i ) − w j x j ( i ) ] = − ∑ i = 1 m x j ( i ) [ y ( i ) − ∑ k ≠ j n w k x k ( i ) ] + w j ∑ i = 1 m ( x j ( i ) ) 2 = − p j + w j z j \begin{aligned} \frac{\partial{OLS}}{\partial{w_j}}&=-\sum_{i=1}^{m}{x_j^{(i)}[y^{(i)}-\sum_{j=0}^{n}w_jx_j^{(i)}]}\\ &=-\sum_{i=1}^{m}{x_j^{(i)}[y^{(i)}-\sum_{k\neq j}^{n}w_kx_k^{(i)}-w_jx_j^{(i)}]}\\ &=-\sum_{i=1}^{m}{x_j^{(i)}[y^{(i)}-\sum_{k\neq j}^{n}w_kx_k^{(i)}]}+w_j\sum_{i=1}^{m}{(x_j^{(i)})^2}\\ &=-p_j+w_jz_j \end{aligned} ∂wj​∂OLS​​=−i=1∑m​xj(i)​[y(i)−j=0∑n​wj​xj(i)​]=−i=1∑m​xj(i)​[y(i)−k=j∑n​wk​xk(i)​−wj​xj(i)​]=−i=1∑m​xj(i)​[y(i)−k=j∑n​wk​xk(i)​]+wj​i=1∑m​(xj(i)​)2=−pj​+wj​zj​​

然后,对 L 1 ( w ) L_1(w) L1​(w) 关于 w j w_j wj​求偏导:
λ ∑ j = 1 n ∣ w j ∣ = λ ∑ k ≠ j n ∣ w k ∣ + λ ∣ w j ∣ \lambda\sum_{j=1}^{n}|w_j|=\lambda\sum_{k\neq j}^{n}|w_k| + \lambda|w_j| λj=1∑n​∣wj​∣=λk=j∑n​∣wk​∣+λ∣wj​∣
∂ L 1 ∂ w j = ∂ ( λ ∣ w j ∣ ) ∂ w j = { − λ , w j < 0 , [ − λ , λ ] , w j = 0 , λ , w j > 0. \frac{\partial L_1}{\partial w_j} = \frac{\partial \left( \lambda |w_j| \right)}{\partial w_j}= \begin{cases} -\lambda, & w_j < 0, \\ [-\lambda, \lambda], & w_j = 0, \\ \lambda, & w_j > 0. \end{cases} ∂wj​∂L1​​=∂wj​∂(λ∣wj​∣)​=⎩ ⎨ ⎧​−λ,[−λ,λ],λ,​wj​<0,wj​=0,wj​>0.​
        根据导数四则运算,得到Lasso损失函数对 w j w_j wj​的导数:
∂ R S S ∂ w j = ∂ O L S ∂ w j + ∂ L 1 ∂ w j = { − p j + w j z j − λ , w j < 0 , [ − p j − λ , − p j + λ ] , w j = 0 , − p j + w j z j + λ , w j > 0. \begin{aligned} \frac{\partial RSS}{\partial w_j}&=\frac{\partial{OLS}}{\partial{w_j}}+\frac{\partial L_1}{\partial w_j}\\ &=\begin{cases} -p_j+w_jz_j-\lambda, & w_j < 0, \\ [-p_j-\lambda, -p_j+\lambda], & w_j = 0, \\ -p_j+w_jz_j+\lambda, & w_j > 0. \end{cases} \end{aligned} ∂wj​∂RSS​​=∂wj​∂OLS​+∂wj​∂L1​​=⎩ ⎨ ⎧​−pj​+wj​zj​−λ,[−pj​−λ,−pj​+λ],−pj​+wj​zj​+λ,​wj​<0,wj​=0,wj​>0.​​
最后,分类讨论最优解:
        当 w j < 0 w_j < 0 wj​<0 时,令 − p j + w j z j − λ = 0 -p_j+w_jz_j-\lambda=0 −pj​+wj​zj​−λ=0,则 w j = p j + λ z j w_j = \frac{p_j+\lambda}{z_j} wj​=zj​pj​+λ​。由于 w j < 0 w_j < 0 wj​<0 ,所以 p j < − λ p_j < -\lambda pj​<−λ。
        当 w j > 0 w_j > 0 wj​>0 时,令 − p j + w j z j + λ = 0 -p_j+w_jz_j+\lambda=0 −pj​+wj​zj​+λ=0,则 w j = p j − λ z j w_j = \frac{p_j-\lambda}{z_j} wj​=zj​pj​−λ​。由于 w j > 0 w_j > 0 wj​>0 ,所以 p j > λ p_j > \lambda pj​>λ。
        当 w j = 0 w_j = 0 wj​=0 时,为了让目标函数取得最优,则导数区间内必须包含0, − p j − λ ≤ 0 ≤ − p j + λ -p_j-\lambda \leq 0 \leq-p_j + \lambda −pj​−λ≤0≤−pj​+λ,即 − λ ≤ p j ≤ λ -\lambda \leq p_j \leq \lambda −λ≤pj​≤λ。在这种情况下,最优解就是 w j = 0 w_j = 0 wj​=0。
        综上所述,可得到Lasso损失函数关于 w j w_j wj​ 更新公式:
{ w j = p j + λ z j , p j < − λ , w j = 0 , − λ ≤ p j ≤ λ , w j = p j − λ z j , p j > λ . \begin{cases} w_j=\frac{p_j+\lambda}{z_j}, & p_j < -\lambda, \\ w_j=0, & -\lambda \leq p_j \leq \lambda, \\ w_j = \frac{p_j-\lambda}{z_j}, & p_j > \lambda. \end{cases} ⎩ ⎨ ⎧​wj​=zj​pj​+λ​,wj​=0,wj​=zj​pj​−λ​,​pj​<−λ,−λ≤pj​≤λ,pj​>λ.​

回归问题-Lasso回归 Lasso(Least absolute shrinkage and selection operator)方法是以缩小变量集(降阶)为思想的压缩估计方法。它通过构造一个惩罚函数,可以将变量的系数进行压缩并使某些回归系数变为0,进而达到变量选择的目的。 正则化 正则化(Regularizaiton)是一种防止过拟合的方法。 ... 阅读详情

相关推荐

岭回归,Lasso——变量选择技术

本文内容主要基于炼数成金机器学习课程,并且LAR部分参考了文章Lasso算法学习。 解决多重共线性和变量选择的两种方法——岭回归(L2范数)&amp;Lasso(L1范数)。 目录 1 多元线性回归的最小二乘解 2 岭回归 3 LASSO 4 LASSO的计算方法 1 多元线性回归的最小二乘解 Q(β)是残差的平方和的向量化表示,求偏导后得到的解为最小二乘估计; 6.22式中矩...

大羚羊的学习博客 2万+

压缩感知之常用稀疏恢复算法(贪婪算法)及matlab代码

压缩感知第三步是进行信号的重构,需要用到恢复重构算法。前面的文章提到过,压缩感知的恢复算法主要分为贪婪算法和凸优化算法两种,这里主要介绍贪婪算法的两种基础算法:MP算法和OMP算法及其matlab代码。...

weixin_42105848的博客 7108

岭回归和 Lasso回归

岭回归和Lasso回归是处理多重共线性问题的改进线性回归方法。岭回归通过L2正则化(系数平方和)稳定模型,防止过拟合;Lasso回归采用L1正则化(系数绝对值),可实现特征选择。两者区别在于:岭回归保留所有特征但压缩系数,Lasso回归会直接使无关特征系数归零。正则化参数λ的选择至关重要,通常通过交叉验证确定。本文介绍了两种方法的数学原理和优缺点,但未涉及具体代码实现。

qq_59349063的博客 998

稀疏逻辑回归(Sparse Logistic Regression)

稀疏逻辑回归通过引入稀疏性约束,能够在训练分类模型的同时进行特征选择,是处理高维数据集、提高模型解释性和减少模型复杂性的有效工具。

yxx122345的博客 1444

什么时候使用lasso回归?

需要注意的是,LASSO的一个特点是在优化过程中可能将某些系数完全收缩到零,从而实现特征选择,而岭回归则会将系数逐渐收缩但不会完全变为零。在OLS中,通过最小化残差平方和来确定最优的回归系数,从而建立一个最合适的线性模型来描述因变量与自变量之间的关系。当你有很多自变量时,但怀疑其中只有一部分对因变量的预测有实际意义时,LASSO可以帮助你筛选出对目标变量具有重要影响的自变量,从而减少不必要的特征。如果你的问题中存在很多无关的自变量,LASSO倾向于使其中一些系数变为零,从而实现模型的稀疏性。

qq_65800683的博客 3537

7、稀疏信号恢复算法:凸松弛技术与性能保证

本文探讨了稀疏信号恢复中的凸松弛技术及其性能保证,重点分析了基追踪(BP)和正交匹配追踪(OMP)在双正交情况下的理论条件与恢复能力。通过比较两种算法的约束条件和实际表现,表明BP在处理较密集解时更具优势,而OMP实现简单但适用范围较窄。文章还介绍了相关数值算法、软件工具及实际应用中的选择考量,并展望了未来在算法改进、理论扩展和多领域应用方面的研究方向。

rose2的博客 111

压缩感知应用实例(1)——不完备测量数据的稀疏向量恢复(经典线性规划求解方法)

在本例中,原始稀疏向量。假设,中的非零向量数目为10。 如果不对数据压缩,直接用一个矩阵对数据进行变换,得到全观测数据:     (1) 这里,为线性变换矩阵,本文中假设其为离散傅里叶(DCT)变换矩阵,原始稀疏向量和对其进行DCT变换之后和全观测数据如下图所示: 在压缩感知中,我们希望通过对的线性变换减少观测数据的数目。例如,令矩阵,使得,并假设矩阵是由矩阵随机选择行元素所生成。利用...

damlaoqi的专栏 2531

LSM6DS3TR-C IMU传感器入门:从MEMS原理到姿态解算实战

惯性测量单元(IMU)是现代智能设备实现运动感知的核心部件,其基础原理基于微机电系统(MEMS)技术。MEMS加速度计通过检测质量块在惯性力作用下的位移来测量线性加速度,而陀螺仪则利用科里奥利力效应感知角速度。这种技术使得微型化、低成本的6自由度运动测量成为可能,为机器人、无人机、可穿戴设备等提供了关键的空间姿态和运动状态信息。在实际工程中,开发者需要掌握I2C/SPI通信协议、传感器数据读取与校准,并通过互补滤波等算法融合加速度计和陀螺仪数据,实现稳定的姿态解算。LSM6DS3TR-C作为一款高性价比的6

weixin_28684655的博客 595

什么是LASSO回归,怎么看懂LASSO回归的结果

LASSO,全称Least absolute shrinkage and selection operator,是一种数据挖掘方法,即在常用的多元线性回归中,添加惩罚函数,不断压缩系数,从而达到精简模型的目的,以避免共线性和过拟合。当系数为0时,同时达到筛选变量的效果。(以下是一个不严谨的示意图)所以,LASSO回归高效解决了筛选变量的难题:区别于传统的逐步回归stepwise前进、后退变量筛选方法,LASSO回归可以利用较少样本量,高效筛选较多变量。

weixin_46587777的博客 5万+

不用买VR设备!用UE5内置模拟器开发虚拟现实项目的完整教程

本文提供了一套无需购买昂贵VR硬件的虚拟现实开发最佳实践方案。详细介绍了如何利用虚幻引擎5内置的XR模拟器,从零开始配置开发环境、模拟操作、构建场景并实现核心交互逻辑。通过这套纯软件方案,开发者可以高效学习VR开发核心,大幅降低入门门槛和成本。

weixin_29019241的博客 611

OpenMMLab实战指南:从环境搭建到首个检测模型运行

本文是一份详细的OpenMMLab实战指南,重点介绍了如何从零开始搭建环境并运行首个目标检测模型。内容涵盖Miniconda环境配置、PyTorch与CUDA版本匹配、使用MIM工具安装MMCV和MMDetection的核心步骤,并通过RTMDet-tiny模型演示了完整的推理流程,帮助开发者高效入门这一计算机视觉开源算法体系。

weixin_28678151的博客 155

LASSO回归

LASSO(Least Absolute Shrinkage and Selection Operator,最小绝对值收敛和选择算子算法)是一种回归分析技术,用于变量选择和正则化。它由Robert Tibshirani于1996年提出,作为传统最小二乘回归方法的替代品。

fakerth的博客 9972

别再到处找教程了!Windows下用FFmpeg+Mediamtx+VLC搭建本地RTSP流媒体服务器,保姆级配置流程

本文详细介绍了在Windows系统下使用FFmpeg、Mediamtx和VLC搭建本地RTSP流媒体服务器的完整流程。从环境准备到核心配置,再到推流和拉流的实战技巧,提供了保姆级的避坑指南和优化建议,帮助开发者快速实现稳定的流媒体服务部署。

weixin_42614269的博客 212

python-LASSO回归模型

https://zhuanlan.zhihu.com/p/76055830 LASSO回归模型的应用 ①可视化方法确定值 import pandas as pd import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import matplotlib from sklearn import model_selection from sklearn.linear_model import Lasso, LassoCV font...

hdsHDS6的博客 1万+

freeswitch之呼叫中心acd模块开发

一、定义: ACD(Automatic Call Distributor) 自动呼叫分配,也叫智能选择座席。它是呼叫中心整个前台接入系统逻辑功能的描述:把接入的呼叫转接到正确的座席员桌前。ACD是现代呼叫中心有别于一般的热线电话系统和自动应答系统的重要标志,其性能的优劣直接影响到呼叫中心的效率和顾客的满意度。 二、ACD包含的功能点: 1 、程控交换功能 ACD在本质上也是交换机的一种类型,必须具有程控交换最基本的话务交换功能。 2 、排队功能 ACD必须具有话务排队的功能,所谓排队是指在内线都

飞鸟的博客 1869

【华为OD机试真题 2025双机位A卷】958、 高效的任务规划 | 机试真题+思路参考+代码解析(C++、Java、Py、C语言、JS)

【华为OD机试真题 2025双机位A卷】958、 高效的任务规划 | 机试真题+思路参考+代码解析(C++、Java、Py、C语言、JS) 华为od机试,华为od机试真题,华为od机试E卷,华为odE卷,华为od机试真题E卷,华为OD,华为OD机试,华为OD机试真题,华为od机考,华为od机试D卷,华为od机试真题D卷,华为od手撕代码,华为od,华为od机试C卷,华为od e卷,华为2025e卷,od机试,2025E卷,华为OD机试E卷,什么是华为od,华为od介绍,全面了解华为od,2025华为od,

KJ.JK 1071

lasso回归_写给初学者的LASSO回归

LASSO回归是对回归算法正则化的一个例子。正则化是一种方法,它通过增加额外参数来解决过拟合问题,从而减少模型的参数、限制复杂度。正则化线性回归最常用的三种方法是岭回归、最小绝对值收敛和选择算子(LASSO)以及弹性网络回归。在本文中,我将重点介绍LASSO,并且对岭回归和弹性网络回归做简单的扩展。假设我们想在一个数据集上建立一个正则化回归模型,这个数据集包含n个观察和m个特征。LASSO回归是一...

weixin_39531761的博客 6816

零基础速成simulink代码生成——stateflow基础3

此专栏面向嵌入式工程没有matlab开发经验的人,可以快速学习和实践这门技术。MDB技术,越来越成熟和普遍,从手写代码转到基于模型开发已经是大势,不仅减少开发周期,还增加代码的复用性。汽车领域、医疗和算法建模广泛使用。

不断debug,优化中…… 1710

R语言:岭回归和LASSO回归

一、实验说明 岭回归和LASSO回归的原理就是在线性回归的基础上添加了2范数和1范数的惩罚项。这两个模型的关键点是找到一个合理的lambda系数,来平衡模型 的方差和偏差,从而得到比较符合实际的回归系数。 二、实验过程 1. 数据预处理/数据清洗 加载相关数据包: install.packages("caret") library(caret) library(glmnet) install.packages("ISLR") library(ISLR) 处理哑变量: dummies <- dummy

weixin_47196513的博客 9238

小卫星多普勒频偏MATLAB代码

多普勒频偏是由于发射机和接收机之间的相对运动而引起的频率变化。对于小卫星,由于其速度和高度的变化,多普勒频偏会变得更加明显。本文将探讨小卫星多普勒频偏的原理、影响因素以及补偿方法。多普勒频偏的原理当发射机和接收机之间存在相对运动时,接收到的信号频率会发生变化。这种频率变化称为多普勒频偏。其原理可以描述如下:设发射机和接收机之间的距离为 d,发射信号的频率为 f0,发射机和接收机的相对速度为 v。则接收到的信号频率 f 为:其中 c 为光速。

qq_59747472的博客 243

TMS_WebGMaps_1.9.8.0_Full_Source

TMS_WebGMaps_1.9.8.0_Full_Source 全源码 delphi cbuilder

lasso回归和岭回归

岭回归和lasso回归事实上回归中关于自变量的选择大有门道,变量过多时可能会导致多重共线性问题造成回归系数的不显著,甚至造成OLS估计的失效。本节介绍到的岭回归和lasso回归在OLS回归模型的损失函数上加上了不同的惩罚项,该惩罚项由回归系数的函数构成,一方面,加入的惩罚项能够识别出模型中不重要的变量,对模型起到简化作用,可以看作逐步回归法的升级版;另一方面,加入的惩罚项能够让模型变得可估计即使之前的数据不满足列满秩。

2401_84910613的博客 1446

Camera2Demo

在Camera2 的基础上进行封装,使得Camera2一堆初始化逻辑与Activity分离,降低耦合度,完成预览拍照并保存的操作

【MachineLearning】之 LASSO 回归

Topic: LASSO 回归 的 几何意义 LASSO 代码 LASSO 的 L1L1L_1 正则项 与 岭回归 的 L2L2L_2 有什么不同? 一、LASSO回归的几何意义 与岭回归相似,LASSO 回归优化的目标函数也等价于: FLASSO=∥y−Xw∥22FLASSO=‖y−Xw‖22F_{LASSO}={\left \| y-Xw...

fanfan4569的博客 2857

OV9734 DATASHEET,完整规格书

OV9734完整规格书,包括电气参数,尺寸规格,寄存器配置表等

VC中sqlite的使用

在VC中对sqlite的使用,实现数据库大批数据的快速插入,读取数据库中的数据在ListCtrl中显示

Lasso回归系列二:Lasso回归/岭回归的原理

Lasso回归/岭回归的原理

qq_40924873的博客 1万+

岭回归和LASSO回归的区别

...

kyle1314608的博客 6649

Lasso回归(Stata)

Lasso回归用于筛选重要变量

qq_53471484的博客 1万+
上一篇: 人工智能算法加密、部署
下一篇: 神经网络理论入门
编码雪人
博客等级 码龄7年 177粉丝 35原创
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付:10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值