Загрузите carsmall набор данных. Рассмотрим модель, которая предсказывает среднюю экономию топлива автомобиля, учитывая его ускорение, количество цилиндров, объем двигателя, мощность, производитель, год модели и вес. Рассмотрим Cylinders, Mfg, и Model_Year как категориальные переменные.

load carsmall
Cylinders = categorical(Cylinders);
Mfg = categorical(cellstr(Mfg));
Model_Year = categorical(Model_Year);
X = table(Acceleration,Cylinders,Displacement,Horsepower,Mfg,...
    Model_Year,Weight,MPG);

Вы можете обучить случайный лес из 500 регрессионых деревьев, используя весь набор данных.

Mdl = fitrensemble(X,'MPG','Method','Bag','NumLearningCycles',500);

fitrensemble использует древовидный объект шаблона по умолчанию templateTree() как слабый ученик, когда 'Method' является 'Bag'. В этом примере для воспроизводимости задайте 'Reproducible',true когда вы создаете объект шаблона дерева, а затем используете объект как слабого ученика.

rng('default') % For reproducibility
t = templateTree('Reproducible',true); % For reproducibiliy of random predictor selections
Mdl = fitrensemble(X,'MPG','Method','Bag','NumLearningCycles',500,'Learners',t);

Mdl является RegressionBaggedEnsemble модель.

Оцените измерения важности предиктора путем перестановки наблюдений вне мешка. Сравните оценки с помощью гистограммы.

imp = oobPermutedPredictorImportance(Mdl);

figure;
bar(imp);
title('Out-of-Bag Permuted Predictor Importance Estimates');
ylabel('Estimates');
xlabel('Predictors');
h = gca;
h.XTickLabel = Mdl.PredictorNames;
h.XTickLabelRotation = 45;
h.TickLabelInterpreter = 'none';

imp является вектором 1 на 7 оценок важности предиктора. Большие значения указывают предикторы, которые оказывают большее влияние на предсказания. В этом случае Weight является наиболее важным предиктором, за которым следуют Model_Year.

Загрузите carsmall набор данных. Рассмотрим модель, которая предсказывает среднюю экономию топлива автомобиля, учитывая его ускорение, количество цилиндров, объем двигателя, мощность, производитель, год модели и вес. Рассмотрим Cylinders, Mfg, и Model_Year как категориальные переменные.

load carsmall
Cylinders = categorical(Cylinders);
Mfg = categorical(cellstr(Mfg));
Model_Year = categorical(Model_Year);
X = table(Acceleration,Cylinders,Displacement,Horsepower,Mfg,...
    Model_Year,Weight,MPG);

Отображение количества категорий, представленных в категориальных переменных.

numCylinders = numel(categories(Cylinders))

numCylinders = 3

numMfg = numel(categories(Mfg))

numMfg = 28

numModelYear = numel(categories(Model_Year))

numModelYear = 3

Потому что существует 3 категории только в Cylinders и Model_Yearстандартный алгоритм разделения предикторов ТЕЛЕЖКА предпочитает разделение непрерывного предиктора над этими двумя переменными.

Обучите случайный лес из 500 регрессионых деревьев, используя весь набор данных. Чтобы вырастить объективные деревья, задайте использование теста кривизны для разделения предикторов. Поскольку в данных отсутствуют значения, задайте использование суррогатных разделений. Чтобы воспроизвести случайные выборки предиктора, установите seed генератора случайных чисел при помощи rng и задайте 'Reproducible',true.

rng('default'); % For reproducibility
t = templateTree('PredictorSelection','curvature','Surrogate','on', ...
    'Reproducible',true); % For reproducibility of random predictor selections
Mdl = fitrensemble(X,'MPG','Method','bag','NumLearningCycles',500, ...
    'Learners',t);

Оцените измерения важности предиктора путем перестановки наблюдений вне мешка. Выполняйте вычисления параллельно.

options = statset('UseParallel',true);
imp = oobPermutedPredictorImportance(Mdl,'Options',options);

Starting parallel pool (parpool) using the 'local' profile ...
Connected to the parallel pool (number of workers: 6).

Сравните оценки с помощью гистограммы.

figure;
bar(imp);
title('Out-of-Bag Permuted Predictor Importance Estimates');
ylabel('Estimates');
xlabel('Predictors');
h = gca;
h.XTickLabel = Mdl.PredictorNames;
h.XTickLabelRotation = 45;
h.TickLabelInterpreter = 'none';

В этом случае Model_Year является наиболее важным предиктором, за которым следуют Cylinders. Сравните эти результаты с результатами в оценке важности предикторов.