Analýza nejbližšího souseda je metoda pro klasifikaci případů na základě jejich podobnosti s ostatními případy. V počítačově učení bylo vyvinuto jako způsob, jak rozpoznat vzorky dat bez požadavku na přesnou shodu se všemi uloženými vzory nebo případy. Podobné případy jsou blízko sebe a nepodobné případy jsou vzdálené od sebe navzájem. Vzdálenost mezi dvěma případy je tedy měřítkem jejich nepodobnosti.

Mezi věci, které jsou blízko sebe, se říká, že jsou "sousedé". Při předkládání nového případu ("Holdout") se vypočítává jeho vzdálenost od každého z případů v modelu. Klasifikace nejpodobnějších případů-nejbližší sousedy-se prolhaní a nový případ se umístí do kategorie, která obsahuje největší počet nejbližších sousedů.

Můžete uvést počet nejbližších sousedů, které se mají prozkoumat; tato hodnota se nazývá k. Obrázky ukazují, jak by se nový případ klasifikoval pomocí dvou různých hodnot k. Je-li k = 5, je nový případ umístěn v kategorii 1 , protože většina nejbližších sousedů patří do kategorie 1. Když však k = 9, nový případ se umístí do kategorie 0 , protože většina nejbližších sousedů patří do kategorie 0.

Analýza nejbližšího souseda může být také použita k výpočtu hodnot pro souvislý cíl. V této situaci se průměrná nebo střední cílová hodnota nejbližších sousedů používá k získání předpovězené hodnoty pro nový případ.