1. सपोर्ट वेक्टर मशीन (SVM) का परिचय [0]

thumbnail सपोर्ट वेक्टर मशीन (SVM) एक सुपरवाइज्ड मशीन लर्निंग एल्गोरिथम है जिसका उपयोग डेटा को वर्गीकृत करने और रिग्रेशन के लिए किया जाता है।

1.1. SVM क्या है और यह कैसे काम करता है [0]

  1. SVM एक सुपरवाइज्ड मशीन लर्निंग एल्गोरिथम है [0]
    1. यह लेबल्ड डेटा का उपयोग करता है, जिसका अर्थ है कि डेटा को पहले से ही श्रेणियों में वर्गीकृत किया गया होता है। [0]
    2. इसका उपयोग क्लासिफिकेशन (डेटा को श्रेणियों में बांटना) और रिग्रेशन (भविष्यवाणी करना) दोनों कार्यों के लिए किया जा सकता है। [0]
    3. उदाहरण के लिए, यह ईमेल को स्पैम या गैर-स्पैम के रूप में वर्गीकृत कर सकता है। [0]
  2. हाइपरप्लेन [0]
    1. हाइपरप्लेन एक निर्णय सीमा है जो डेटा बिंदुओं को विभिन्न वर्गों में अलग करती है। [0]
    2. यह एक सीधी रेखा की तरह होता है जो दो अलग-अलग डेटा सेट को विभाजित करता है, जैसे कि स्पैम और गैर-स्पैम ईमेल। [0]
    3. गणितीय रूप से, एक सीधी रेखा को wx + b = 0 के रूप में दर्शाया जाता है, जहाँ w वेट (विशेषताओं का महत्व) है, x फीचर (इनपुट डेटा) है, और b बायस (इंटरसेप्ट) है। [0]
    4. उदाहरण के लिए, यदि हमें बिल्लियों और कुत्तों को वर्गीकृत करना है, तो हाइपरप्लेन 3 * वेट + 2 * ऊंचाई - 50 = 0 हो सकता है, जहाँ 3 और 2 वेट हैं, और -50 बायस है। [0]
  3. मार्जिन [0]
    1. मार्जिन हाइपरप्लेन और किसी भी वर्ग के सबसे नज़दीकी डेटा बिंदु के बीच की दूरी है। [0]
    2. SVM का लक्ष्य इस मार्जिन को अधिकतम करना होता है, क्योंकि एक बड़ा मार्जिन दो वर्गों के बीच बेहतर अलगाव को दर्शाता है। [0]
    3. मार्जिन लाइनें हाइपरप्लेन के समानांतर होती हैं और सबसे नज़दीकी डेटा बिंदुओं से होकर गुजरती हैं। [0]
  4. सपोर्ट वेक्टर्स [1]
    1. सपोर्ट वेक्टर्स वे डेटा बिंदु होते हैं जो हाइपरप्लेन के सबसे करीब होते हैं और मार्जिन लाइनों को छूते हैं। [1]
    2. ये बिंदु हाइपरप्लेन की दिशा और स्थिति को प्रभावित करते हैं, इसलिए इन्हें "सपोर्ट वेक्टर" कहा जाता है। [1]

1.2. मार्जिन के प्रकार और कर्नेल फ़ंक्शन [1]

  1. हार्ड मार्जिन [1]
    1. हार्ड मार्जिन तब होता है जब डेटा पूरी तरह से हाइपरप्लेन द्वारा अलग-थलग होता है, जिसका अर्थ है कि सभी डेटा बिंदु मार्जिन के बाहर होते हैं। [1]
    2. यह तब संभव होता है जब डेटा रैखिक रूप से विभाज्य होता है (एक सीधी रेखा द्वारा आसानी से अलग किया जा सकता है)। [1]
  2. सॉफ्ट मार्जिन [2]
    1. सॉफ्ट मार्जिन तब होता है जब डेटा रैखिक रूप से विभाज्य नहीं होता है, और कुछ डेटा बिंदु ओवरलैप करते हैं या गलत पक्ष में होते हैं। [2]
    2. इस स्थिति में, एक सीधी रेखा द्वारा डेटा को पूरी तरह से अलग करना मुश्किल होता है। [2]
  3. कर्नेल फ़ंक्शन [3]
    1. जब डेटा रैखिक रूप से विभाज्य नहीं होता है, तो SVM कर्नेल फ़ंक्शन का उपयोग करता है। [3]
    2. कर्नेल फ़ंक्शन डेटा के आयामों को बढ़ाता है (उदाहरण के लिए, 2D से 3D में), जिससे इसे उच्च आयामों में रैखिक रूप से विभाज्य बनाना आसान हो जाता है। [3]
    3. विभिन्न प्रकार के कर्नेल फ़ंक्शन होते हैं, जैसे लीनियर कर्नेल, पॉलीनोमियल कर्नेल, और रेडियल बेसिस फ़ंक्शन (RBF)। [3]
    4. लीनियर कर्नेल का उपयोग तब किया जाता है जब डेटा पहले से ही रैखिक रूप से विभाज्य होता है, जबकि पॉलीनोमियल और RBF का उपयोग तब किया जाता है जब डेटा ओवरलैप करता है। [3]