incrementalLearner
Преобразуйте наивную модель классификации Бейеса в инкрементного ученика
Синтаксис
Описание
IncrementalMdl = incrementalLearner(Mdl)IncrementalMdl, с помощью гиперпараметров традиционно обученной наивной модели классификации Бейеса, Mdl. Поскольку его значения свойств отражают знание, полученное от Mdl, IncrementalMdl может предсказать метки, данные новые наблюдения, и это - warm, означая, что его прогнозирующая эффективность прослежена.
IncrementalMdl = incrementalLearner(Mdl,Name,Value)IncrementalMdl прежде чем его прогнозирующая эффективность прослежена. Например, 'MetricsWarmupPeriod',50,'MetricsWindowSize',100 задает предварительный инкрементный период подготовки 50 наблюдений, прежде чем показатели производительности будут прослежены, и задает обработку 100 наблюдений прежде, чем обновить показатели производительности.
Примеры
Преобразуйте традиционно обученную модель в инкрементного ученика
Обучите наивную модель Bayes при помощи fitcnb, и затем преобразуйте его в инкрементного ученика.
Загрузите и предварительно обработайте данные
Загрузите набор данных деятельности человека.
load humanactivityДля получения дополнительной информации на наборе данных, введите Description в командной строке.
Обучите наивную байесовую модель
Подбирайте наивную модель классификации Бейеса к целому набору данных.
TTMdl = fitcnb(feat,actid);
TTMdl ClassificationNaiveBayes объект модели, представляющий традиционно обученную наивную модель классификации Бейеса.
Преобразуйте обученную модель
Преобразуйте традиционно обученную наивную модель классификации Бейеса для пошагового обучения.
IncrementalMdl = incrementalLearner(TTMdl)
IncrementalMdl =
incrementalClassificationNaiveBayes
IsWarm: 1
Metrics: [1x2 table]
ClassNames: [1 2 3 4 5]
ScoreTransform: 'none'
DistributionNames: {1x60 cell}
DistributionParameters: {5x60 cell}
Properties, Methods
IncrementalMdl incrementalClassificationNaiveBayes объект модели, подготовленный к пошаговому обучению с помощью наивной классификации Бейеса.
incrementalLearnerфункция Инициализирует инкрементного ученика путем передачи изученных условных параметров распределения предиктора ему, наряду с другой информациейTTMdlизвлеченный из обучающих данных.IncrementalMdlявляется теплым (IsWarm1), что означает, что функции пошагового обучения могут отследить показатели производительности и сделать предсказания.
Предскажите ответы
Инкрементный ученик, созданный из преобразования традиционно обученной модели, может сгенерировать предсказания без последующей обработки.
Предскажите классификационные оценки (апостериорные вероятности класса) для всех наблюдений с помощью обеих моделей.
[~,ttscores] = predict(TTMdl,feat); [~,ilcores] = predict(IncrementalMdl,feat); compareScores = norm(ttscores - ilcores)
compareScores = 0
Различие между баллами, сгенерированными моделями, 0.
Сконфигурируйте опции показателя производительности
Используйте обученную наивную модель Bayes, чтобы инициализировать инкрементного ученика. Подготовьте инкрементного ученика путем определения метрического периода прогрева, во время который updateMetricsAndFit функция только подбирает модель. Задайте метрический размер окна 500 наблюдений.
Загрузите набор данных деятельности человека.
load humanactivityДля получения дополнительной информации на наборе данных, введите Description в командной строке
Случайным образом разделите данные в половине: первая половина для обучения модель традиционно и вторая половина для пошагового обучения.
n = numel(actid); rng(1) % For reproducibility cvp = cvpartition(n,'Holdout',0.5); idxtt = training(cvp); idxil = test(cvp); % First half of data Xtt = feat(idxtt,:); Ytt = actid(idxtt); % Second half of data Xil = feat(idxil,:); Yil = actid(idxil);
Подбирайте наивную модель Bayes к первой половине данных.
TTMdl = fitcnb(Xtt,Ytt);
Преобразуйте традиционно обученную наивную модель Бейеса в наивную модель классификации Бейеса для пошагового обучения. Задайте следующее:
Период прогрева показателей производительности 2 000 наблюдений
Метрический размер окна 500 наблюдений
Использование ошибки классификации и минимальной стоимости, чтобы измерить уровень модели
IncrementalMdl = incrementalLearner(TTMdl,'MetricsWarmupPeriod',2000,'MetricsWindowSize',500,... 'Metrics',["classiferror" "hinge"]);
Подбирайте инкрементную модель к второй половине данных при помощи updateMetricsAndfit функция. В каждой итерации:
Симулируйте поток данных путем обработки 20 наблюдений за один раз.
Перезапишите предыдущую инкрементную модель с новой, адаптированной к входящему наблюдению.
Сохраните среднее значение второго предиктора в первом классе , совокупные метрики и метрики окна, чтобы видеть, как они развиваются во время пошагового обучения.
% Preallocation nil = numel(Yil); numObsPerChunk = 20; nchunk = ceil(nil/numObsPerChunk); ce = array2table(zeros(nchunk,2),'VariableNames',["Cumulative" "Window"]); mc = array2table(zeros(nchunk,2),'VariableNames',["Cumulative" "Window"]); mu12 = zeros(nchunk,1); % Incremental fitting for j = 1:nchunk ibegin = min(nil,numObsPerChunk*(j-1) + 1); iend = min(nil,numObsPerChunk*j); idx = ibegin:iend; IncrementalMdl = updateMetricsAndFit(IncrementalMdl,Xil(idx,:),Yil(idx)); ce{j,:} = IncrementalMdl.Metrics{"ClassificationError",:}; mc{j,:} = IncrementalMdl.Metrics{"MinimalCost",:}; mu12(j + 1) = IncrementalMdl.DistributionParameters{1,2}(1); end
IncrementalMdl incrementalClassificationNaiveBayes объект модели, обученный на всех данных в потоке. Во время пошагового обучения и после того, как модель подогревается, updateMetricsAndFit проверяет эффективность модели на входящем наблюдении, и затем подбирает модель к тому наблюдению.
Чтобы видеть, как показатели производительности и развитый во время обучения, постройте их на отдельных подграфиках.
figure; subplot(3,1,1) plot(mu12) ylabel('\mu_{12}') xlim([0 nchunk]); xline(IncrementalMdl.MetricsWarmupPeriod/numObsPerChunk,'r-.'); subplot(3,1,2) h = plot(ce.Variables); xlim([0 nchunk]); ylabel('Classification Error') xline(IncrementalMdl.MetricsWarmupPeriod/numObsPerChunk,'r-.'); legend(h,ce.Properties.VariableNames,'Location','northwest') subplot(3,1,3) h = plot(mc.Variables); xlim([0 nchunk]); ylabel('Minimal Cost') xline(IncrementalMdl.MetricsWarmupPeriod/numObsPerChunk,'r-.'); legend(h,mc.Properties.VariableNames,'Location','northwest') xlabel('Iteration')
График предлагает тот updateMetricsAndFit делает следующее:
Подгонка во время всех итераций пошагового обучения.
Вычислите показатели производительности после метрического периода прогрева только.
Вычислите совокупные метрики во время каждой итерации.
Вычислите метрики окна после обработки 500 наблюдений (25 итераций).
Поскольку данные упорядочены действием, средние и показатели производительности периодически изменяются резко.