生成模型和判别模型

生成模型与判别模型

监督学习的任务就是学习一个模型，应用这个模型，对给定的输入预测相应的输出。这个模型一般为决策函数：Y=f(X) 或 条件概率分布：P(Y|X)。
监督学习的学习方法可以分为生成方法（generative approach）和判别方法（discriminative approach）。所学到的模型分别叫生成模型和判别模型。

生成方法

定义
由数据学习联合概率分布P(X,Y), 然后由P(Y|X)=P(X,Y)/P(X)，求出概率分布P(Y|X)。该方法表示了给定输入X产生输出Y的生成关系。
典型模型
朴素贝叶斯方法、隐马尔可夫模型
特点
生成方法可以还原出联合概率分P(X,Y),而判别方法不能；生成方法的学习收敛速度更快，当样本容量增加的时候，学到的模型可以更快的收敛于真实模型；当存在隐变量时，仍可以利用生成方法学习，此时判别方法不能用。
注释
当我们找不到引起某一现象的原因的时候，我们就把这个在起作用，但是，无法确定的因素，叫“隐变量”

判别方法

定义
由数据直接学习决策函数Y=f(X)或条件概率分布P(Y|X)作为预测模型，即判别模型。判别方法关心的是对于给定的输入X，应该预测什么样的输出Y。
典型模型
k近邻法、感知机、决策树、逻辑斯谛回归模型、最大熵模型、支持向量机、提升方法、条件随机场
特点
判别方法直接学习的是决策函数Y=f(X)或条件概率分布P(Y|X)，直接面对预测，往往学习准确率更高；由于直接学习P(Y|X)或f(X)，可以对数据进行各种程度上的抽象、定义特征并使用特征，因此可以简化学习问题。