Logistic回归

Posted by Whale Fall Blog on November 26, 2019

第5章


layout: post title: Logistic回归 subtitle: Logistic date: 2019-11-26 author: Whale Fall header-img: img/post-bg-the-armors-of-ironman.jpg catalog: true tags: - python - Logistic - ML - Logistic回归 —

Logistic 回归 概述

Logistic 回归 或者叫逻辑回归 虽然名字有回归,但是它是用来做分类的。其主要思想是: 根据现有数据对分类边界线(Decision Boundary)建立回归公式,以此进行分类。

Sigmoid 函数

回归 概念

假设现在有一些数据点,我们用一条直线对这些点进行拟合(这条直线称为最佳拟合直线),这个拟合的过程就叫做回归。进而可以得到对这些点的拟合直线方程,那么我们根据这个回归方程,怎么进行分类呢?请看下面。

二值型输出分类函数

我们想要的函数应该是: 能接受所有的输入然后预测出类别。例如,在两个类的情况下,上述函数输出 0 或 1.或许你之前接触过具有这种性质的函数,该函数称为 海维塞得阶跃函数(Heaviside step function),或者直接称为 单位阶跃函数。然而,海维塞得阶跃函数的问题在于: 该函数在跳跃点上从 0 瞬间跳跃到 1,这个瞬间跳跃过程有时很难处理。幸好,另一个函数也有类似的性质(可以输出 0 或者 1 的性质),且数学上更易处理,这就是 Sigmoid 函数。 Sigmoid 函数具体的计算公式如下:

Sigmoid 函数计算公式

Sigmoid

因此,为了实现 Logistic 回归分类器,我们可以在每个特征上都乘以一个回归系数(如下公式所示),然后把所有结果值相加,将这个总和代入 Sigmoid 函数中,进而得到一个范围在 0~1 之间的数值。任何大于 0.5 的数据被分入 1 类,小于 0.5 即被归入 0 类。所以,Logistic 回归也是一种概率估计,比如这里Sigmoid 函数得出的值为0.5,可以理解为给定数据和参数,数据被分入 1 类的概率为0.5