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机器学习中的数学——距离定义(二十一):JS散度(Jensen–Shannon Divergence)

發(fā)布時間:2023/12/14 javascript 26 豆豆
生活随笔 收集整理的這篇文章主要介紹了 机器学习中的数学——距离定义(二十一):JS散度(Jensen–Shannon Divergence) 小編覺得挺不錯的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個參考.

分類目錄:《機器學習中的數(shù)學》總目錄
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· 距離定義(二十一):JS散度(Jensen–Shannon Divergence)
· 距離定義(二十二):海林格距離(Hellinger Distance)
· 距離定義(二十三):α-散度(α-Divergence)
· 距離定義(二十四):F-散度(F-Divergence)
· 距離定義(二十五):布雷格曼散度(Bregman Divergence)
· 距離定義(二十六):Wasserstein距離(Wasserstei Distance)/EM距離(Earth-Mover Distance)
· 距離定義(二十七):巴氏距離(Bhattacharyya Distance)
· 距離定義(二十八):最大均值差異(Maximum Mean Discrepancy, MMD)
· 距離定義(二十九):點間互信息(Pointwise Mutual Information, PMI)


JS散度度量了兩個概率分布的相似度,是KL散度的變體,JS散度解決了KL散度非對稱的問題。一般地,JS散度是對稱的,其取值是0到1之間:
JS(p,q)=12KL(p∣∣p+q2)+12KL(q∣∣p+q2)\text{JS}(p,q)=\frac{1}{2}\text{KL}(p||\frac{p+q}{2})+\frac{1}{2}\text{KL}(q||\frac{p+q}{2})JS(p,q)=21?KL(p∣∣2p+q?)+21?KL(q∣∣2p+q?)

下面我們來看一下JS散度的Python實現(xiàn):

def JensenShannonDivergence(p, q):p = np.array(p)q = np.array(q)M = (p + q)/2return 0.5 * np.sum(p*np.log(p/M)) + 0.5 * np.sum(q*np.log(q/M))

總結(jié)

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