3、异常检测与数据科学入门

异常检测与数据科学入门

1. 异常检测的应用领域

异常检测在多个领域都有重要应用：
- 网络领域 ：互联网上有大量分布在全球服务器上的网站，但由于网络访问便捷，很多人会出于恶意目的使用网络。黑客可能会发动网络攻击来泄露网站信息，比如试图通过网络攻击泄露政府机密。自动化是帮助网络安全专业人员应对攻击和保护国家机密的必要工具。在小规模场景中，黑客可能试图入侵云网络或局域网来泄露数据。异常检测可以实时检测网络入侵攻击并通知相关人员。例如KDD Cup 1999数据集，包含大量详细的网络入侵攻击信息和变量，可帮助模型识别不同类型的攻击。
- 医学领域 ：异常检测在医学中发挥着重要作用。模型可以检测患者心跳的细微异常来对疾病进行分类，还能测量脑电波活动帮助医生诊断特定病症。此外，它可以分析患者器官的原始诊断数据，快速诊断可能存在的问题。在医学影像方面，异常检测可用于判断图像中是否存在异常物体，如检测骨折或肿瘤。
- 视频监控领域 ：异常检测软件可以监控视频流，标记任何捕捉到异常行为的视频。这有助于在繁忙街道和交通系统中抓捕罪犯和维护公共安全。例如，软件可以识别夜间街道上的抢劫事件并通知最近的警察局，还能检测十字路口的异常事件，如事故或异常障碍物，并立即引起对相关视频的关注。
- 环境领域 ：异常检测可用于监测环境条件。例如，监测河流中的重金属水平以发现潜在的泄漏，进行空气质量监测以检测从季节性花粉到远处野火烟雾等各种情况。此外，还可用于监测农业或环境调查中的土壤健康，土壤湿度或特定养分水平的下降可能表明存在问题。

2. 数据科学