直近性特徴量

Rで学ぶ不正検知

Tim Verdonck

Professor Data Science at KU Leuven

認証方法と時間

認証方法と時間の関係

Rで学ぶ不正検知

大きな時間間隔

大きな時間間隔の場合の直近性

Rで学ぶ不正検知

小さな時間間隔

小さな時間間隔の場合の直近性

Rで学ぶ不正検知

直近性がゼロ

直近性がゼロの場合

Rで学ぶ不正検知

異常な行動

異常な行動パターン

Rで学ぶ不正検知

定義

  • $recency=exp(-\gamma\cdot t)=e^{-\gamma t}$

    • $t$ = 同一イベントの連続発生間の時間間隔
    • $\gamma$ = チューニングパラメータ(通常0に近い値、例:0.01、0.02、0.05)
    • $0 \leq recency \leq 1$
Rで学ぶ不正検知

直近性と時間

直近性と時間の関係

Rで学ぶ不正検知

パラメータ $\gamma$ の選び方

  • (1) 直近性が小さくなるタイミング(例:0.01)を時間 $t$ で決定
  • (2) $\gamma=-log(recency)/t$ を計算

  • : $t$ = 180日後に recency = 0.01 となるよう $\gamma$ を設定

    gamma <- -log(0.01)/180
    print(gamma)
    
0.02558428
Rで学ぶ不正検知

Rでの直近性特徴量(ステップ1)

recency_fun <- function(t, gamma, auth_cd, freq_auth) {

n_t <- length(t) if (freq_auth[n_t] == 0) { recency <- 0 # recency = 0 when frequency = 0
} else { time_diff <- t[1] - max(t[2:n_t][auth_cd[(n_t-1):1] == auth_cd[n_t]]) # time-interval = current time - time of previous transfer with same auth_cd
recency <- exp(-gamma * time_diff) } return(recency)
}
Rで学ぶ不正検知

Rでの直近性特徴量(ステップ2)

(1) $\gamma$ の値を選択

gamma <- -log(0.01)/180 # = 0.0256

(2) rollapply()group_by()mutate() を使用

library(dplyr) # needed for group_by() and mutate()
library(zoo) # needed for rollapply()
trans <- trans %>% group_by(account_name) %>%
    mutate(rec_auth = rollapply(timestamp,
                               width = list(0:-length(transfer_id)),
                               partial = TRUE,
                               FUN = recency_fun,
                               gamma, authentication_cd, freq_auth))
Rで学ぶ不正検知
   account_name timestamp authentication_cd rec_auth fraud_flag
1           Bob     44.25              AU02    0.000          0
2         Alice     54.12              AU03    0.000          0
3           Bob     57.45              AU04    0.000          0
4           Bob     64.29              AU02    0.599          0
5         Alice     64.29              AU03    0.771          0
6           Bob     64.29              AU02    1.000          0
7         Alice     70.25              AU03    0.859          0
8           Bob     70.25              AU02    0.859          0
9         Alice     74.08              AU01    0.000          0
...         ...       ...               ...      ...        ...
37          Bob    407.17              AU02    0.002          0
38        Alice    420.17              AU03    0.717          0
39          Bob    441.34              AU03    0.000          1
40        Alice    443.24              AU04    0.000          1
Rで学ぶ不正検知

時間・頻度・直近性に基づく特徴量

時間・頻度・直近性に基づく特徴量

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