四类异常检测算法综述:Isolation Forest、LOF、PCA及DAGMM
异常检测(Anomaly detection)问题是机器学习算法的一个常见应用。这种算法的一个有趣之处在于:它虽然主要用于非监督学习问题,但从某些角度看,它又类似于一些监督学习问题。本文总结了四种机器学习中异常检测的算法:Isolation Forest、Local Outlier Factor、Principal Component Analysis、DAGMM,每一种算法都从其基本概念开始详细的介绍,后给出了该算法应用在实际中需要注意的要点。
异常检测算法(一):Isolation Forest
"An outlier is an observation which deviates so much from other observations as to arouse suspicions that it was generated by a different mechanism."
— D. M. Hawkins, Identification of Outliers, Chapman and Hall, 1980.
异常检测 (anomaly detection),或者又被称为“离群点检测” (outlier detection),是机器学习研究领域中跟现实紧密联系、有广泛应用需求的一类问题。但是,什么是异常,并没有标准答案,通常因具体应用场景而异。如果要给一个比较通用的定义,很多文献通常会引用 Hawkins 在文章开头那段话。很多后来者的说法,跟这个定义大同小异。这些定义虽然笼统,但其实暗含了认定“异常”的两个标准或者说假设:
异常数据跟样本中大多数数据不太一样。
异常数据在整体数据样本中占比比较小
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