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15.3 算法

参考视频: 15 - 3 - Algorithm (12 min).mkv

在本节视频中，我将应用高斯分布开发异常检测算法。
异常检测算法：


在接下来的课程中，我们将深入研究这一算法，同时更深入地介绍，怎样让算法工作地更加有效。

15.4 开发和评价一个异常检测系统

参考视频: 15 - 4 - Developing and Evaluating an Anomaly Detection System (13 min). mkv

异常检测算法是一个非监督学习算法，意味着我们无法根据结果变量 y 的值来告诉我们数据是否真的是异常的。我们需要另一种方法来帮助检验算法是否有效。当我们开发一个异常检测系统时，我们从带标记（异常或正常）的数据着手，我们从其中选择一部分正常数据用于构建训练集，然后用剩下的正常数据和异常数据混合的数据构成交叉检验集和测试集。
例如：我们有10000台正常引擎的数据，有20台异常引擎的数据。 我们这样分配数据：
6000台正常引擎的数据作为训练集
2000台正常引擎和10台异常引擎的数据作为交叉检验集
2000台正常引擎和10台异常引擎的数据作为测试集
具体的评价方法如下：

  1. 根据测试集数据，我们估计特征的平均值和方差并构建p(x)函数
  2. 对交叉检验集，我们尝试使用不同的ε值作为阀值，并预测数据是否异常，根据F1值或者查准率与查全率的比例来选择 ε
  3. 选出 ε 后，针对测试集进行预测，计算异常检验系统的F1值，或者查准率与查全率之比。

15.5 异常检测与监督学习对比

参考视频: 15 - 5 - Anomaly Detection vs. Supervised Learning (8 min).mkv

之前我们构建的异常检测系统也使用了带标记的数据，与监督学习有些相似，下面的对比有助于选择采用监督学习还是异常检测：
两者比较：

希望这节课能让你明白一个学习问题的什么样的特征，能让你把这个问题当作是一个异常检测，或者是一个监督学习的问题。另外，对于很多技术公司可能会遇到的一些问题，通常来说，正样本的数量很少，甚至有时候是0，也就是说，出现了太多没见过的不同的异常类型，那么对于这些问题，通常应该使用的算法就是异常检测算法。