Бэггинг

Машинное обучение на основе древовидных моделей в Python

Elie Kawerk

Data Scientist

Ансамблевые методы

Голосующий классификатор

  • одна обучающая выборка,
  • $\neq$ алгоритмов.

Бэггинг

  • один алгоритм,
  • $\neq$ подмножеств обучающей выборки.
Машинное обучение на основе древовидных моделей в Python

Бэггинг

  • Бэггинг: Bootstrap Aggregation.

  • Использует технику бутстрэпа.

  • Снижает дисперсию отдельных моделей ансамбля.

Машинное обучение на основе древовидных моделей в Python

Бутстрэп

бутстрэп

Машинное обучение на основе древовидных моделей в Python

Бэггинг: обучение

обучение с бэггингом

Машинное обучение на основе древовидных моделей в Python

Бэггинг: предсказание

предсказание с бэггингом

Машинное обучение на основе древовидных моделей в Python

Бэггинг: классификация и регрессия

Классификация:

  • Объединяет предсказания голосованием большинства.
  • BaggingClassifier в scikit-learn.

Регрессия:

  • Объединяет предсказания усреднением.
  • BaggingRegressor в scikit-learn.
Машинное обучение на основе древовидных моделей в Python

BaggingClassifier в sklearn (набор данных Breast-Cancer)

# Import models and utility functions
from sklearn.ensemble import BaggingClassifier
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier
from sklearn.metrics import accuracy_score
from sklearn.model_selection import train_test_split

# Set seed for reproducibility
SEED = 1

# Split data into 70% train and 30% test
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.3,
                                                    stratify=y,
                                                    random_state=SEED)
Машинное обучение на основе древовидных моделей в Python
# Instantiate a classification-tree 'dt'
dt = DecisionTreeClassifier(max_depth=4, min_samples_leaf=0.16, random_state=SEED)

# Instantiate a BaggingClassifier 'bc' bc = BaggingClassifier(base_estimator=dt, n_estimators=300, n_jobs=-1)
# Fit 'bc' to the training set bc.fit(X_train, y_train) # Predict test set labels y_pred = bc.predict(X_test) # Evaluate and print test-set accuracy accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred) print('Accuracy of Bagging Classifier: {:.3f}'.format(accuracy))
Accuracy of Bagging Classifier: 0.936
Машинное обучение на основе древовидных моделей в Python

Давайте потренируемся!

Машинное обучение на основе древовидных моделей в Python

Preparing Video For Download...