Классификация наблюдений в многоклассовой модели выходных кодов с исправлением ошибок (ECOC)
возвращает вектор прогнозируемых меток класса (label = resubPredict(Mdl)label) для обучаемой модели многоклассовых выходных кодов с исправлением ошибок (ECOC) Mdl используя данные предиктора, хранящиеся в Mdl.X.
Программное обеспечение предсказывает классификацию наблюдения, присваивая наблюдение классу, давая наибольшую отрицаемую среднюю двоичную потерю (или, что эквивалентно, наименьшую среднюю двоичную потерю).
возвращает прогнозируемые метки класса с дополнительными параметрами, заданными одним или несколькими аргументами пары имя-значение. Например, укажите метод оценки апостериорной вероятности, схему декодирования или уровень детализации.label = resubPredict(Mdl,Name,Value)
[ использует любую из комбинаций входных аргументов в предыдущих синтаксисах и дополнительно возвращает отрицательную среднюю двоичную потерю на класс (label,NegLoss,PBScore] = resubPredict(___)NegLoss) для наблюдений и оценки положительного класса (PBScore) для наблюдений, классифицированных каждым двоичным учеником.
[ дополнительно возвращает оценки вероятности заднего класса для наблюдений (label,NegLoss,PBScore,Posterior] = resubPredict(___)Posterior).
Для получения вероятности заднего класса необходимо установить 'FitPosterior',true при обучении модели ECOC с использованием fitcecoc. В противном случае resubPredict выдает ошибку.
Загрузите набор данных радужки Фишера. Укажите данные предиктора X, данные ответа Yи порядок классов в Y.
load fisheriris
X = meas;
Y = categorical(species);
classOrder = unique(Y);Обучение модели ECOC с использованием двоичных классификаторов SVM. Стандартизируйте предикторы с помощью шаблона SVM и укажите порядок классов.
t = templateSVM('Standardize',true); Mdl = fitcecoc(X,Y,'Learners',t,'ClassNames',classOrder);
t является объектом шаблона SVM. Во время обучения программа использует значения по умолчанию для пустых свойств в t. Mdl является ClassificationECOC модель.
Спрогнозировать метки данных обучения. Печать случайного подмножества истинных и прогнозируемых меток.
labels = resubPredict(Mdl); rng(1); % For reproducibility n = numel(Y); % Sample size idx = randsample(n,10); table(Y(idx),labels(idx),'VariableNames',{'TrueLabels','PredictedLabels'})
ans=10×2 table
TrueLabels PredictedLabels
__________ _______________
setosa setosa
versicolor versicolor
virginica virginica
setosa setosa
versicolor versicolor
setosa setosa
versicolor versicolor
versicolor versicolor
setosa setosa
setosa setosa
Mdl правильно помечает наблюдения индексами idx.
Загрузите набор данных радужки Фишера. Укажите данные предиктора X, данные ответа Yи порядок классов в Y.
load fisheriris X = meas; Y = categorical(species); classOrder = unique(Y); % Class order
Обучение модели ECOC с использованием двоичных классификаторов SVM. Стандартизируйте предикторы с помощью шаблона SVM и укажите порядок классов.
t = templateSVM('Standardize',true); Mdl = fitcecoc(X,Y,'Learners',t,'ClassNames',classOrder);
t является объектом шаблона SVM. Во время обучения программа использует значения по умолчанию для пустых свойств в t. Mdl является ClassificationECOC модель.
Оценки SVM подписаны расстояниями от наблюдения до границы принятия решения. Поэтому доменом является ). Создайте пользовательскую двоичную функцию потери, которая выполняет следующие действия:
Сопоставьте матрицу дизайна кодирования (M) и оценки классификации положительного класса для каждого учащегося с двоичными потерями для каждого наблюдения.
Используйте линейные потери.
Агрегируйте двоичные потери учащихся с помощью медианы.
Можно создать отдельную функцию для двоичной функции потери, а затем сохранить ее на пути MATLAB ®. Также можно указать анонимную двоичную функцию потери. В этом случае создайте дескриптор функции (customBL) к анонимной двоичной функции потери.
customBL = @(M,s)nanmedian(1 - bsxfun(@times,M,s),2)/2;
Спрогнозировать метки для обучающих данных и оценить медианные двоичные потери на класс. Печать медианы отрицательных двоичных потерь на класс для случайного набора из 10 наблюдений.
[label,NegLoss] = resubPredict(Mdl,'BinaryLoss',customBL); rng(1); % For reproducibility n = numel(Y); % Sample size idx = randsample(n,10); classOrder
classOrder = 3x1 categorical
setosa
versicolor
virginica
table(Y(idx),label(idx),NegLoss(idx,:),'VariableNames',... {'TrueLabel','PredictedLabel','NegLoss'})
ans=10×3 table
TrueLabel PredictedLabel NegLoss
__________ ______________ _______________________________
setosa versicolor 0.12379 1.9569 -3.5807
versicolor versicolor -1.0172 0.62935 -1.1122
virginica virginica -1.9087 -0.21744 0.62617
setosa versicolor 0.4386 2.2441 -4.1827
versicolor versicolor -1.0735 0.39638 -0.82292
setosa versicolor 0.26672 2.2003 -3.967
versicolor versicolor -1.1237 0.69917 -1.0754
versicolor versicolor -1.2714 0.51834 -0.74695
setosa versicolor 0.35211 2.0677 -3.9198
setosa versicolor 0.23357 2.1885 -3.9221
Порядок столбцов соответствует элементам classOrder. Программное обеспечение прогнозирует метку на основе максимальной отрицательной потери. Результаты показывают, что медиана линейных потерь может работать не так хорошо, как другие потери.
Обучение классификатора ECOC с использованием двоичных учеников SVM. Сначала спрогнозируйте метки тренировочной выборки и апостериорные вероятности классов. Затем предсказать максимальную апостериорную вероятность класса в каждой точке сетки. Визуализация результатов.
Загрузите набор данных радужки Фишера. Укажите размеры лепестков в качестве предикторов и названия видов в качестве ответа.
load fisheriris X = meas(:,3:4); Y = species; rng(1); % For reproducibility
Создайте шаблон SVM. Стандартизируйте предикторы и укажите гауссово ядро.
t = templateSVM('Standardize',true,'KernelFunction','gaussian');
t является шаблоном SVM. Большинство его свойств пусты. Когда программное обеспечение обучает классификатор ECOC, оно устанавливает соответствующие свойства для их значений по умолчанию.
Обучение классификатора ECOC с использованием шаблона SVM. Преобразовать оценки классификации в апостериорные вероятности класса (которые возвращаются predict или resubPredict) с использованием 'FitPosterior' аргумент пары имя-значение. Укажите порядок классов с помощью 'ClassNames' аргумент пары имя-значение. Отображение диагностических сообщений во время обучения с помощью 'Verbose' аргумент пары имя-значение.
Mdl = fitcecoc(X,Y,'Learners',t,'FitPosterior',true,... 'ClassNames',{'setosa','versicolor','virginica'},... 'Verbose',2);
Training binary learner 1 (SVM) out of 3 with 50 negative and 50 positive observations. Negative class indices: 2 Positive class indices: 1 Fitting posterior probabilities for learner 1 (SVM). Training binary learner 2 (SVM) out of 3 with 50 negative and 50 positive observations. Negative class indices: 3 Positive class indices: 1 Fitting posterior probabilities for learner 2 (SVM). Training binary learner 3 (SVM) out of 3 with 50 negative and 50 positive observations. Negative class indices: 3 Positive class indices: 2 Fitting posterior probabilities for learner 3 (SVM).
Mdl является ClassificationECOC модель. Один и тот же шаблон SVM применяется к каждому двоичному ученику, но можно настроить параметры для каждого двоичного ученика, передав вектор ячеек шаблонов.
Предсказать метки обучающей выборки и апостериорные вероятности класса. Отображать диагностические сообщения при вычислении меток и апостериорных вероятностей классов с помощью 'Verbose' аргумент пары имя-значение.
[label,~,~,Posterior] = resubPredict(Mdl,'Verbose',1);Predictions from all learners have been computed. Loss for all observations has been computed. Computing posterior probabilities...
Mdl.BinaryLoss
ans = 'quadratic'
Программное обеспечение назначает наблюдение классу, которое дает наименьшие средние двоичные потери. Поскольку все двоичные ученики вычисляют апостериорные вероятности, функция двоичных потерь quadratic.
Отображение случайного набора результатов.
idx = randsample(size(X,1),10,1); Mdl.ClassNames
ans = 3x1 cell
{'setosa' }
{'versicolor'}
{'virginica' }
table(Y(idx),label(idx),Posterior(idx,:),... 'VariableNames',{'TrueLabel','PredLabel','Posterior'})
ans=10×3 table
TrueLabel PredLabel Posterior
______________ ______________ ______________________________________
{'virginica' } {'virginica' } 0.0039322 0.003987 0.99208
{'virginica' } {'virginica' } 0.017067 0.018263 0.96467
{'virginica' } {'virginica' } 0.014948 0.015856 0.9692
{'versicolor'} {'versicolor'} 2.2197e-14 0.87318 0.12682
{'setosa' } {'setosa' } 0.999 0.00025092 0.00074638
{'versicolor'} {'virginica' } 2.2195e-14 0.05943 0.94057
{'versicolor'} {'versicolor'} 2.2194e-14 0.97001 0.029985
{'setosa' } {'setosa' } 0.999 0.00024991 0.0007474
{'versicolor'} {'versicolor'} 0.0085642 0.98259 0.0088487
{'setosa' } {'setosa' } 0.999 0.00025013 0.00074717
Столбцы Posterior соответствуют порядку классов Mdl.ClassNames.
Определите сетку значений в наблюдаемом предикторном пространстве. Предсказать апостериорные вероятности для каждого случая в сетке.
xMax = max(X); xMin = min(X); x1Pts = linspace(xMin(1),xMax(1)); x2Pts = linspace(xMin(2),xMax(2)); [x1Grid,x2Grid] = meshgrid(x1Pts,x2Pts); [~,~,~,PosteriorRegion] = predict(Mdl,[x1Grid(:),x2Grid(:)]);
Для каждой координаты на сетке постройте график максимальной апостериорной вероятности класса среди всех классов.
contourf(x1Grid,x2Grid,... reshape(max(PosteriorRegion,[],2),size(x1Grid,1),size(x1Grid,2))); h = colorbar; h.YLabel.String = 'Maximum posterior'; h.YLabel.FontSize = 15; hold on gh = gscatter(X(:,1),X(:,2),Y,'krk','*xd',8); gh(2).LineWidth = 2; gh(3).LineWidth = 2; title('Iris Petal Measurements and Maximum Posterior') xlabel('Petal length (cm)') ylabel('Petal width (cm)') axis tight legend(gh,'Location','NorthWest') hold off

Обучите многоклассную модель ECOC и оцените апостериорные вероятности с помощью параллельных вычислений.
Загрузить arrhythmia набор данных. Анализ данных ответа Yи определить количество классов.
load arrhythmia
Y = categorical(Y);
tabulate(Y) Value Count Percent
1 245 54.20%
2 44 9.73%
3 15 3.32%
4 15 3.32%
5 13 2.88%
6 25 5.53%
7 3 0.66%
8 2 0.44%
9 9 1.99%
10 50 11.06%
14 4 0.88%
15 5 1.11%
16 22 4.87%
K = numel(unique(Y));
Несколько классов не представлены в данных, а многие другие классы имеют низкие относительные частоты.
Укажите шаблон обучения ансамбля, использующий метод GentleBoost и 50 слабых учеников дерева классификации.
t = templateEnsemble('GentleBoost',50,'Tree');
t является объектом шаблона. Большинство его свойств пусты ([]). Во время обучения программа использует значения по умолчанию для всех пустых свойств.
Поскольку переменная ответа содержит много классов, укажите схему разреженного произвольного кодирования.
rng(1); % For reproducibility Coding = designecoc(K,'sparserandom');
Обучение модели ECOC с помощью параллельных вычислений. Укажите в соответствии с задними вероятностями.
pool = parpool; % Invokes workersStarting parallel pool (parpool) using the 'local' profile ... Connected to the parallel pool (number of workers: 6).
options = statset('UseParallel',true); Mdl = fitcecoc(X,Y,'Learner',t,'Options',options,'Coding',Coding,... 'FitPosterior',true);
Mdl является ClassificationECOC модель. Доступ к его свойствам можно получить с помощью точечной нотации.
Пул вызывает шесть работников, хотя число работников может различаться в разных системах.
Оцените апостериорные вероятности и отобразите апостериорную вероятность быть классифицированным как не имеющий аритмии (класс 1), учитывая случайное подмножество обучающих данных.
[~,~,~,posterior] = resubPredict(Mdl); n = numel(Y); idx = randsample(n,10,1); table(idx,Y(idx),posterior(idx,1),... 'VariableNames',{'ObservationIndex','TrueLabel','PosteriorNoArrythmia'})
ans=10×3 table
ObservationIndex TrueLabel PosteriorNoArrythmia
________________ _________ ____________________
79 1 0.93436
248 1 0.95574
398 10 0.032378
207 1 0.97965
340 1 0.93656
206 1 0.97795
345 10 0.015642
296 2 0.13433
391 1 0.9648
406 1 0.94861
Mdl - Полная, обученная многоклассная модель ECOCClassificationECOC модельПолная обучаемая многоклассная модель ECOC, указанная как ClassificationECOC модель обучена с fitcecoc.
Укажите дополнительные пары, разделенные запятыми Name,Value аргументы. Name является именем аргумента и Value - соответствующее значение. Name должен отображаться внутри кавычек. Можно указать несколько аргументов пары имен и значений в любом порядке как Name1,Value1,...,NameN,ValueN.
resubPredict(Mdl,'BinaryLoss','linear','Decoding','lossbased') определяет линейную двоичную функцию потери ученика и схему декодирования на основе потерь для агрегирования двоичных потерь.'BinaryLoss' - Двоичная функция потери ученика'hamming' | 'linear' | 'logit' | 'exponential' | 'binodeviance' | 'hinge' | 'quadratic' | дескриптор функцииДвоичная функция потери ученика, заданная как разделенная запятыми пара, состоящая из 'BinaryLoss' и встроенное имя или дескриптор функции потери.
В этой таблице описываются встроенные функции, где yj - метка класса для конкретного двоичного ученика (в наборе {-1,1,0}), sj - оценка для наблюдения j, а g (yj, sj) - формула двоичных потерь.
| Стоимость | Описание | Домен оценки | g (yj, sj) |
|---|---|---|---|
'binodeviance' | Биномиальное отклонение | (–∞,∞) | журнал [1 + exp (-2yjsj) ]/[ 2log (2)] |
'exponential' | Показательный | (–∞,∞) | exp (-yjsj )/2 |
'hamming' | Хэмминг | [0,1] или (- ∞,∞) | [1 - знак (yjsj) ]/2 |
'hinge' | Стержень | (–∞,∞) | max (0,1 - yjsj )/2 |
'linear' | Линейный | (–∞,∞) | (1 - yjsj )/2 |
'logit' | Логистический | (–∞,∞) | log [1 + exp (-yjsj) ]/[ 2log (2)] |
'quadratic' | Квадратный | [0,1] | [1-yj (2sj-1)] 2/2 |
Программное обеспечение нормализует двоичные потери так, чтобы потери были 0,5, когда yj = 0. Кроме того, программное обеспечение вычисляет средние двоичные потери для каждого класса.
Например, для пользовательской двоичной функции потери customFunction, укажите его функциональный дескриптор 'BinaryLoss',@customFunction.
customFunction имеет следующую форму:
bLoss = customFunction(M,s)
M - матрица кодирования K-by-L, сохраненная в Mdl.CodingMatrix.
s - вектор 1-by-L строк классификационных баллов.
bLoss - потеря классификации. Этот скаляр агрегирует двоичные потери для каждого учащегося в конкретном классе. Например, можно использовать среднюю двоичную потерю для суммирования потерь по учащимся для каждого класса.
K - количество классов.
L - количество двоичных учеников.
Пример передачи пользовательской двоичной функции потери см. в разделе Прогнозирование меток тестовой выборки модели ECOC с использованием пользовательской двоичной функции потери.
Дефолт BinaryLoss значение зависит от диапазонов баллов, возвращаемых двоичными учениками. В этой таблице описаны некоторые значения по умолчанию BinaryLoss значения, основанные на данных допущениях.
| Предположение | Значение по умолчанию |
|---|---|
| Все двоичные ученики являются SVM или линейными или классификационными моделями SVM. | 'hinge' |
Все бинарные учащиеся являются ансамблями, обученными AdaboostM1 или GentleBoost. | 'exponential' |
Все бинарные учащиеся являются ансамблями, обученными LogitBoost. | 'binodeviance' |
Все двоичные ученики являются линейными или классификационными моделями ядра учащихся логистической регрессии. Или вы указываете, чтобы предсказать апостериорные вероятности класса путем установки 'FitPosterior',true в fitcecoc. | 'quadratic' |
Чтобы проверить значение по умолчанию, используйте точечную нотацию для отображения BinaryLoss свойство обучаемой модели в командной строке.
Пример: 'BinaryLoss','binodeviance'
Типы данных: char | string | function_handle
'Decoding' - Схема декодирования'lossweighted' (по умолчанию) | 'lossbased'Схема декодирования, которая агрегирует двоичные потери, заданная как разделенная запятыми пара, состоящая из 'Decoding' и 'lossweighted' или 'lossbased'. Дополнительные сведения см. в разделе Потери двоичного кода.
Пример: 'Decoding','lossbased'
'NumKLInitializations' - Количество случайных начальных значений0 (по умолчанию) | неотрицательный целочисленный скалярЧисло случайных начальных значений для аппроксимации задних вероятностей минимизацией расходимости Куллбэка-Лейблера, определяемых как пара, разделенная запятыми, состоящая из 'NumKLInitializations' и неотрицательный целочисленный скаляр.
Если не запросить четвертый выходной аргумент (Posterior) и установить 'PosteriorMethod','kl' (по умолчанию), то программное обеспечение игнорирует значение NumKLInitializations.
Дополнительные сведения см. в разделе Апостериорная оценка с использованием дивергенции Kullback-Leibler.
Пример: 'NumKLInitializations',5
Типы данных: single | double
'Options' - Варианты оценки[] (по умолчанию) | массив структуры, возвращенный statsetОпции оценки, указанные как пара, разделенная запятыми, состоящая из 'Options' и массив структуры, возвращенный statset.
Для вызова параллельных вычислений:
Вам нужна лицензия Parallel Computing Toolbox™.
Определить 'Options',statset('UseParallel',true).
'PosteriorMethod' - Метод оценки апостериорной вероятности'kl' (по умолчанию) | 'qp'Метод оценки апостериорной вероятности, определяемый как разделенная запятыми пара, состоящая из 'PosteriorMethod' и 'kl' или 'qp'.
Если PosteriorMethod является 'kl'затем программное обеспечение оценивает мультиклассовые апостериорные вероятности путем минимизации расхождения Куллбэка-Лейблера между предсказанной и ожидаемой апостериорной вероятностями, возвращаемыми двоичными учениками. Дополнительные сведения см. в разделе Задняя оценка с использованием дивергенции Kullback-Leibler.
Если PosteriorMethod является 'qp', то программное обеспечение оценивает мультиклассовые апостериорные вероятности, решая задачу наименьших квадратов с помощью квадратичного программирования. Для использования этого параметра необходима лицензия Optimization Toolbox™. Дополнительные сведения см. в разделе Апостериорная оценка с использованием квадратичного программирования.
Если не запросить четвертый выходной аргумент (Posterior), то программное обеспечение игнорирует значение PosteriorMethod.
Пример: 'PosteriorMethod','qp'
'Verbose' - Уровень детализации0 (по умолчанию) | 1Уровень детализации, указанный как разделенная запятыми пара, состоящая из 'Verbose' и 0 или 1. Verbose управляет количеством диагностических сообщений, отображаемых программой в окне команд.
Если Verbose является 0, то программное обеспечение не отображает диагностические сообщения. В противном случае программа отображает диагностические сообщения.
Пример: 'Verbose',1
Типы данных: single | double
label - Прогнозируемые метки классовПрогнозируемые метки класса, возвращаемые в виде категориального или символьного массива, логического или числового вектора или массива ячеек символьных векторов.
label имеет тот же тип данных, что и Mdl.ClassNames и имеет то же количество строк, что и Mdl.X.
Программное обеспечение предсказывает классификацию наблюдения, присваивая наблюдение классу, давая наибольшую отрицаемую среднюю двоичную потерю (или, что эквивалентно, наименьшую среднюю двоичную потерю).
NegLoss - Сведенные на нет средние двоичные потериСведенные на нет средние двоичные потери, возвращаемые в виде числовой матрицы. NegLoss - матрица n-by-K, где n - число наблюдений (size(Mdl.X,1)) и K - количество уникальных классов (size(Mdl.ClassNames,1)).
PBScore - Положительные оценки классаПоложительные оценки для каждого двоичного ученика, возвращаемые в виде числовой матрицы. PBScore - матрица n-by-L, где n - количество наблюдений (size(Mdl.X,1)) и L - количество двоичных учеников (size(Mdl.CodingMatrix,2)).
Posterior - Вероятности заднего классаАпостериорные вероятности классов, возвращаемые в виде числовой матрицы. Posterior - матрица n-by-K, где n - число наблюдений (size(Mdl.X,1)) и K - количество уникальных классов (size(Mdl.ClassNames,1)).
Просить Posterior, необходимо установить 'FitPosterior',true при обучении модели ECOC с использованием fitcecoc. В противном случае программа выдает ошибку.
Двоичная потеря - это функция класса и оценки классификации, которая определяет, насколько хорошо двоичный ученик классифицирует наблюдение в классе.
Предположим, что:
mkj - элемент (k, j) матрицы M дизайна кодирования (то есть код, соответствующий классу k двоичного учащегося j).
sj - оценка двоичного ученика j для наблюдения.
g - функция двоичных потерь.
^ - прогнозируемый класс для наблюдения.
При декодировании на основе потерь [Escalera et al.] класс, производящий минимальную сумму двоичных потерь над двоичными учениками, определяет прогнозируемый класс наблюдения, то есть
).
При декодировании со взвешенными потерями [Escalera et al.] класс, производящий минимальное среднее двоичных потерь по двоичным ученикам, определяет прогнозируемый класс наблюдения, то есть
∑j=1L'mkj|.
Allwein et al. предполагают, что взвешенное по потерям декодирование улучшает точность классификации, сохраняя значения потерь для всех классов в одном динамическом диапазоне.
Эта таблица суммирует поддерживаемые функции потерь, где yj - метка класса для конкретного двоичного ученика (в наборе {-1,1,0}), sj - оценка для наблюдения j, и g (yj, sj).
| Стоимость | Описание | Домен оценки | g (yj, sj) |
|---|---|---|---|
'binodeviance' | Биномиальное отклонение | (–∞,∞) | журнал [1 + exp (-2yjsj) ]/[ 2log (2)] |
'exponential' | Показательный | (–∞,∞) | exp (-yjsj )/2 |
'hamming' | Хэмминг | [0,1] или (- ∞,∞) | [1 - знак (yjsj) ]/2 |
'hinge' | Стержень | (–∞,∞) | max (0,1 - yjsj )/2 |
'linear' | Линейный | (–∞,∞) | (1 - yjsj )/2 |
'logit' | Логистический | (–∞,∞) | log [1 + exp (-yjsj) ]/[ 2log (2)] |
'quadratic' | Квадратный | [0,1] | [1-yj (2sj-1)] 2/2 |
Программное обеспечение нормализует двоичные потери так, что потери составляют 0,5, когда yj = 0, и агрегирует, используя среднее значение двоичных учеников [Allwein et al.].
Не путайте бинарную потерю с общей классификационной потерей (указанной 'LossFun' аргумент пары имя-значение loss и predict объектные функции), который измеряет, насколько хорошо классификатор ECOC работает в целом.
Программное обеспечение может оценивать апостериорные вероятности классов, минимизируя дивергенцию Куллбэка-Лейблера или используя квадратичное программирование. Для следующих описаний алгоритмов апостериорной оценки предположим, что:
mkj - элемент (k, j) матрицы M дизайна кодирования.
I - функция индикатора.
k - оценка апостериорной вероятности класса для класса k наблюдения, k = 1,...,K.
rj - апостериорная вероятность положительного класса для двоичного учащегося j. То есть, rj - вероятность того, что двоичный ученик j классифицирует наблюдение в положительный класс, учитывая данные обучения.
По умолчанию программное обеспечение минимизирует дивергенцию Kullback-Leibler для оценки апостериорных вероятностей класса. Расхождение Куллбака-Лейблера между ожидаемой и наблюдаемой апостериорной вероятностями положительного класса составляет
rj1 − r ^ j],
где - вес для двоичного ученика j.
Sj - это набор показателей наблюдения, на которых обучается двоичный ученик j.
- вес наблюдения i.
Программное обеспечение минимизирует расхождение итеративно. Первым шагом является выбор начальных значений .., K для апостериорных вероятностей класса.
Если не указать 'NumKLIterations'затем программное обеспечение пробует оба набора детерминированных начальных значений, описанных далее, и выбирает набор, который минимизирует Δ.
..., K.
.., K - решение системы
= r,
где M01 - M со всеми mkj = -1, замененными на 0, и r - вектор апостериорных вероятностей положительного класса, возвращаемый L двоичными учениками [Dietterich et al.]. Программное обеспечение использует lsqnonneg для решения системы.
При указании 'NumKLIterations',c, где c является натуральным числом, то программное обеспечение делает следующее, чтобы выбрать множество .., K, и выбирает множество, которое минимизирует Δ.
Программное обеспечение пробует оба набора детерминированных начальных значений, как описано выше.
Программное обеспечение случайным образом генерирует c векторы длины К с использованием rand, а затем нормализует каждый вектор для суммирования в 1.
При итерации t программное обеспечение выполняет следующие действия:
Вычислить
mkj=+1∪mkj=−1).
Оценить апостериорную вероятность следующего класса, используя
mkj = + 1) + (1 − r ^ j (t)) I (mkj = − 1)].
Нормализовать ,..., K так, чтобы они были равны 1.
Проверьте сходимость.
Более подробно см. [Hastie et al.] и [Zadrozny].
Для оценки апостериорной вероятности с помощью квадратичного программирования требуется лицензия Optimization Toolbox. Чтобы оценить апостериорные вероятности для наблюдения с помощью этого метода, программное обеспечение выполняет следующие шаги:
Оцените апостериорные вероятности положительного класса, rj, для двоичных учеников j = 1,...,L.
Используя взаимосвязь между rj и k [Wu et al.], минимизируйте
(mkj = + 1)] 2
в отношении k и ограничений
Программа выполняет минимизацию с помощью quadprog(Панель инструментов оптимизации).
[1] Allwein, E., R. Schapire и Y. Singer. «Сокращение мультиклассов до двоичных: унифицирующий подход к classifiers маржи». Журнал исследований машинного обучения. Том 1, 2000, стр. 113-141.
[2] Диттерих, Т. и Г. Бакири. «Решение проблем многоклассового обучения с помощью кодов вывода с исправлением ошибок». Журнал исследований искусственного интеллекта. Том 2, 1995, стр. 263-286.
[3] Эскалера, С., О. Пужоль и П. Радева. «Процесс декодирования в выходных кодах с тройной коррекцией ошибок». Транзакции IEEE по анализу шаблонов и машинному интеллекту. Том 32, выпуск 7, 2010, стр. 120-134.
[4] Эскалера, С., О. Пужоль и П. Радева. «Разделяемость троичных кодов для разреженных конструкций выходных кодов с исправлением ошибок». Повторная запись шаблона. Том 30, выпуск 3, 2009, стр. 285-297.
[5] Хасти, Т. и Р. Тибширани. «Классификация по парной муфте». Анналы статистики. Том 26, выпуск 2, 1998, стр. 451-471.
[6] Wu, T.F., C. J. Лин и Р. Венг. «Оценки вероятности для классификации нескольких классов по парному соединению». Журнал исследований машинного обучения. Том 5, 2004, стр. 975-1005.
[7] Задрозный, В. «Уменьшение мультикласса до двоичного путем оценки вероятности связи». NIPS 2001: Proceedings of Advances in Neural Information Processing Systems 14, 2001, pp. 1041-1048.
Для параллельного выполнения укажите 'Options' аргумент name-value в вызове этой функции и установка 'UseParallel' поле структуры опций для true использование statset.
Например: 'Options',statset('UseParallel',true)
Дополнительные сведения о параллельных вычислениях см. в разделе Запуск функций MATLAB с автоматической параллельной поддержкой (панель инструментов параллельных вычислений).
ClassificationECOC | fitcecoc | predict | resubLoss | statset | quadprog (панель инструментов оптимизации)
Имеется измененная версия этого примера. Открыть этот пример с помощью изменений?
1. Если смысл перевода понятен, то лучше оставьте как есть и не придирайтесь к словам, синонимам и тому подобному. О вкусах не спорим.
2. Не дополняйте перевод комментариями “от себя”. В исправлении не должно появляться дополнительных смыслов и комментариев, отсутствующих в оригинале. Такие правки не получится интегрировать в алгоритме автоматического перевода.
3. Сохраняйте структуру оригинального текста - например, не разбивайте одно предложение на два.
4. Не имеет смысла однотипное исправление перевода какого-то термина во всех предложениях. Исправляйте только в одном месте. Когда Вашу правку одобрят, это исправление будет алгоритмически распространено и на другие части документации.
5. По иным вопросам, например если надо исправить заблокированное для перевода слово, обратитесь к редакторам через форму технической поддержки.