K-Nearest Neighbors

K-최근접 이웃 실습

결정 영역, 이웃 관찰, 가중 투표를 포함한 인스턴스 기반 분류 실습.

K-NN은 전역 파라미터를 학습하지 않고, 특징 공간의 가까운 학습 점 라벨로 예측합니다.

질의점 x에 대해 가장 가까운 K개 샘플을 선택해 다수결(또는 가중 투표)로 라벨을 결정합니다.

$$\hat{y}(x)=\arg\max_c \sum_{i\in \mathcal{N}_K(x)} w_i\,\mathbf{1}(y_i=c)$$

  • 작은 K: 경계가 유연하지만 국소 노이즈에 민감합니다.
  • 큰 K: 경계가 더 매끈하고 분산이 낮지만 편향이 커질 수 있습니다.
  • 가중 투표(w=1/d)는 매우 가까운 이웃에 더 큰 영향력을 줍니다.

K-NN은 거리를 사용하므로 특성 스케일링이 중요합니다. 표준화가 보통 신뢰성을 높입니다.

예측 시 많은 샘플과의 거리 계산이 필요하므로 데이터가 커질수록 비용이 증가합니다.

K를 검증으로 선택하고 잡음/중첩 분포에서의 견고성을 평가하세요.

  1. 데모 분포(세로, XOR, 동심, 오버랩, 랜덤)를 로드합니다.
  2. K를 조정하고 가중 투표를 토글해 경계를 비교합니다.
  3. 테스트 모드에서 클릭해 최근접 이웃과 확률을 확인합니다.
  4. 영역 밀도를 올려 세부 경계를 보고, 이후 낮춰 렌더링을 빠르게 합니다.

클릭해서 학습 샘플을 추가하세요. 테스트 모드에서 클릭하면 질의점의 최근접 이웃을 확인합니다.

모델 정보
점 수: 0 A | 0 B
최근 테스트 P(B): -
최근접 이웃