在“可解释机器学习”系列的第四章中,我们将深入探讨可解释模型。这些模型因为其结构简单,使得我们能够直观地理解模型的预测过程。本章将介绍几种常用的可解释模型,包括线性回归、逻辑回归、决策树等,并讨论它们的解释方法。
4.1 线性回归
线性回归是最简单的可解释模型之一,它假设目标变量与特征之间存在线性关系。在统计学和机器学习中,线性回归被广泛用于预测连续值。
4.1.1 线性回归模型的解释
线性回归模型的形式为:
[ \hat{y} = \alpha_0 + \alpha_1 x_1 + \ldots + \alpha_p x_p ]
其中,( \hat{y} ) 是预测值,( \alpha_0 ) 是截距项,( \alpha_i ) 是特征 ( x_i ) 的权重。
- 数值特征:特征每增加一个单位,预测值增加 ( \alpha_i ) 个单位。
- 二元特征:特征从参考类别变为另一类别时,预测值变化 ( \alpha_i ) 个单位。
- 分类特征:通过独热编码或其他编码方式,每个类别的变化对应一个 ( \alpha_i )。
4.1.2 线性回归的优缺点
- 优点:模型简单,易于理解和解释;计算效率高;适用于大规模数据集。
- 缺点:只能捕捉线性关系,对于非线性关系需要手动添加交互项或使用多项式扩展。