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K 近邻

零件质检分拣:新零件看最像的 K 个老零件怎么投票;关掉特征标准化,判定区域立刻变样。

适用
人工智能导论、机器学习基础、智能制造相关专业课
概念
分类、距离、投票、特征标准化、超参数
课时
入门 · 建议 15 分钟
网络
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动手三步

  1. 拖动黑色星星到不同区域,看连线指向的邻居和投票结果
  2. 把 K 从 1 拖到 15,看判定区域怎么从坑坑洼洼变平滑,并看「K 取多少最好」曲线
  3. 关掉「特征标准化」,看判定区域为什么变成竖条纹

课堂怎么用

  • 数据选「混进一个标错的样本」,演示 K = 1 时一个错误样本会圈出一块地盘
  • 关掉标准化是全页最有冲击力的一步:几百微米的偏差把零点几微米的粗糙度完全淹没
  • 对比欧氏距离与曼哈顿距离的邻域形状

思考题

  1. K 取偶数会遇到什么麻烦?本页有合格、返修、报废三类,取奇数 K(比如 K = 3)就一定不会平票吗?页面平票时怎么处理?
  2. 为什么两个特征单位差很多时必须先标准化?
  3. 样本有 100 万个时,K 近邻预测会遇到什么问题?

已知限制

  • 数据为合成数据,判定标准不对应真实工艺

CC BY-NC 4.0,保留出处可自由使用与再分发。

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