где 
 
и 
 
обозначают, соответственно, множества векторов-наблюдений, векторов-признаков и индексов классификации. Член 
 характеризует степень соответствия структуры векторов-признаков структуре векторов-наблюдений. Член 
 характеризует разделимость классов в пространстве 
 Наконец, 
 — множитель, устанавливающий относительную важность 
 и 
 при определении 
 Мера степени соответствия между 
 и X строится, исходя из расстояний 
 между объектами в пространствах 
 и X. К настоящему времени предложены три таких меры, или критерия: 
1. Критерий монотонности [Шепард, 1962а, б]; 
где
 
а 
 — ранг расстояния, определяемый в соответствии с (10.18). 
2. Критерий «напряжения» [Крускал, 1964а, б]: 
3. Критерий непрерывности [Шепард, 1966]: 
Суммирование производится по всем парам 
 Веса 
 обычно выбираются так, чтобы меньшим 
 соответствовали большие веса. Типичное правило приписывания весов задается выражением 
где а — неотрицательный свободный параметр. 
 
В некоторых случаях многие полагают равными нулю, в частности, для больших 
 Критерий монотонности направлен на сохранение рангового порядка расстояний между объектами. Критерий напряжения устанавливает более жесткую связь между расстояниями в исходном пространстве и в пространстве признаков. Критерий непрерывности ограничивает для малых 
 
В качестве 
 можно использовать любой критерий разделимости. В гл. 9 мы рассматривали некоторые из таких критериев, в том числе критерии 
 представляющие собой меру разброса (см. (9.13) — (9.16)), расстояние Бхатачария и дивергенцию. В случае нелинейного преобразования фактор простоты играет существенно более важную роль при оценке критериев. Поэтому, хотя имеется много критериев разделимости и все они могут быть использованы в качестве 
 предпочтение отдается критериям, имеющим простой вид. Например, можно использовать след матрицы разброса внутри классов: 
 
где 
 — математическое ожидание векторов У, отнесенных к классу 
 — число объектов в классе 
 Если использовать 
 качестве 
 и нормировать систему координат так, чтобы матрица 
 стала единичной матрицей, то этот критерий совпадает с критерием 
 Можно переписать (10.33), выразив 
 через расстояния между объектами. Читатель может легко проверить, что 
где в качестве 
 берется выборочное среднее 
 
Выражение (10.34) представляет 
 в виде взвешенной суммы квадратов расстояний между объектами одного и того же класса. Можно несколько видоизменить 
 приписав этим квадратам расстояний веса в соответствии с (10.32): 
 
где 
 
Как только 
 выбраны, признаки У можно найти, например, методом наискорейшего спуска. Рекуррентную процедуру минимизации можно записать в общем виде следующим образом: 
где 
 
 — подходящим образом выбранная положительная константа. Например, если использовать (10.30) в качестве меры сохранения структуры, критерий принимает вид 
 
а рекуррентное выражение для 
 
 
Для определения оптимальных У может быть также использован алгоритм случайного поиска [Калверт, 1969]. На каждом шаге 
 вычисляется следующим образом: 
 
где 
 — случайный вектор той же размерности, что и 
 Если 
 дает улучшение критерия по сравнению с 
 то 
 принимается в качестве нового У; в противном случае генерируется новое V. Алгоритм заканчивает работу, когда дальнейшее улучшение получить уже не удается. 
К сожалению, итеративпый характер рассмотренных алгоритмов ограничивает их применимость (см. замечания в начале этого параграфа). Рассмотрим теперь неитеративный алгоритм, по-прежнему основанный на идее улучшения разделимости и сохранения структуры.