RBF#

class sklearn.gaussian_process.kernels.RBF(length_scale=1.0, length_scale_bounds=(1e-05, 100000.0))#

径向基函数核(又称平方指数核)。

RBF核是一个平稳核。它也被称为“平方指数”核。它由一个长度尺度参数 \(l>0\) 参数化,该参数可以是标量(各向同性变体)或与输入 X 具有相同维数的向量(各向异性变体)。核的定义如下:

\[k(x_i, x_j) = \exp\left(- \]

rac{d(x_i, x_j)^2}{2l^2} ight)

其中 \(l\) 是核的长度尺度,\(d(\cdot,\cdot)\) 是欧几里得距离。关于如何设置长度尺度参数的建议,请参见例如 [Redc669bcbe98-1]

该核是无限可微的,这意味着具有此核作为协方差函数的GP具有所有阶的均方导数,因此非常平滑。请参见 [Redc669bcbe98-2],第4章,第4.2节,了解RBF核的更多细节。

更多信息请参阅 用户指南

Added in version 0.18.

Parameters:
length_scalefloat or ndarray of shape (n_features,), default=1.0

核的长度尺度。如果是浮点数,则使用各向同性核。如果是数组,则使用各向异性核,其中 l 的每个维度定义了相应特征维度的长度尺度。

length_scale_boundspair of floats >= 0 or “fixed”, default=(1e-5, 1e5)

‘length_scale’ 的下限和上限。 如果设置为 “fixed”,则在超参数调整期间不能更改 ‘length_scale’。

Examples

>>> from sklearn.datasets import load_iris
>>> from sklearn.gaussian_process import GaussianProcessClassifier
>>> from sklearn.gaussian_process.kernels import RBF
>>> X, y = load_iris(return_X_y=True)
>>> kernel = 1.0 * RBF(1.0)
>>> gpc = GaussianProcessClassifier(kernel=kernel,
...         random_state=0).fit(X, y)
>>> gpc.score(X, y)
0.9866...
>>> gpc.predict_proba(X[:2,:])
array([[0.8354..., 0.03228..., 0.1322...],
       [0.7906..., 0.0652..., 0.1441...]])
__call__(X, Y=None, eval_gradient=False)#

返回核函数 k(X, Y) 及其梯度(可选)。

Parameters:
Xndarray,形状为 (n_samples_X, n_features)

返回核函数 k(X, Y) 的左参数

Yndarray,形状为 (n_samples_Y, n_features),默认=None

返回核函数 k(X, Y) 的右参数。如果为 None,则计算 k(X, X)。

eval_gradientbool,默认=False

确定是否计算关于核函数超参数对数的梯度。 仅在 Y 为 None 时支持。

Returns:
Kndarray,形状为 (n_samples_X, n_samples_Y)

核函数 k(X, Y)

K_gradientndarray,形状为 (n_samples_X, n_samples_X, n_dims),可选

核函数 k(X, X) 关于其超参数对数的梯度。仅在 eval_gradient 为 True 时返回。

property bounds#

返回对theta进行对数变换后的边界。

Returns:
boundsndarray of shape (n_dims, 2)

核函数超参数theta的对数变换边界

clone_with_theta(theta)#

返回具有给定超参数 theta 的自身克隆。

Parameters:
thetandarray of shape (n_dims,)

超参数

diag(X)#

返回核 k(X, X) 的对角线。

此方法的结果与 np.diag(self(X)) 相同;然而, 它可以更高效地进行评估,因为只评估对角线。

Parameters:
Xndarray of shape (n_samples_X, n_features)

返回核 k(X, Y) 的左参数

Returns:
K_diagndarray of shape (n_samples_X,)

核 k(X, X) 的对角线

get_params(deep=True)#

获取此内核的参数。

Parameters:
deepbool, 默认=True

如果为True,将返回此估计器及其包含的作为估计器的子对象的参数。

Returns:
paramsdict

参数名称映射到它们的值。

property hyperparameters#

返回所有超参数规范的列表。

is_stationary()#

返回内核是否是平稳的。

property n_dims#

返回内核的非固定超参数的数量。

property requires_vector_input#

返回内核是否定义在固定长度的特征向量或通用对象上。默认为True以保持向后兼容性。

set_params(**params)#

设置此内核的参数。

该方法适用于简单内核和嵌套内核。后者具有形式为 <component>__<parameter> 的参数,因此可以更新嵌套对象的每个组件。

Returns:
self
property theta#

返回非固定超参数的(扁平化、对数变换后的)值。

注意,theta通常是内核超参数的对数变换值,因为这种搜索空间的表示更适合超参数搜索,例如长度尺度等超参数自然存在于对数尺度上。

Returns:
thetandarray of shape (n_dims,)

内核的非固定、对数变换后的超参数