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# Clasificadores de cocina 2
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En esta segunda lección de clasificación, explorarás más formas de clasificar datos numéricos. También aprenderás sobre las implicaciones de elegir un clasificador sobre otro.
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## [Cuestionario previo a la lección](https://gray-sand-07a10f403.1.azurestaticapps.net/quiz/23/)
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### Requisito previo
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Asumimos que has completado las lecciones anteriores y tienes un conjunto de datos limpiado en tu carpeta `data` llamado _cleaned_cuisines.csv_ en la raíz de esta carpeta de 4 lecciones.
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### Preparación
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Hemos cargado tu archivo _notebook.ipynb_ con el conjunto de datos limpiado y lo hemos dividido en dataframes X e y, listos para el proceso de construcción del modelo.
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## Un mapa de clasificación
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Anteriormente, aprendiste sobre las diversas opciones que tienes al clasificar datos usando la hoja de trucos de Microsoft. Scikit-learn ofrece una hoja de trucos similar, pero más granular, que puede ayudarte a reducir aún más tus estimadores (otro término para clasificadores):
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> Tip: [visita este mapa en línea](https://scikit-learn.org/stable/tutorial/machine_learning_map/) y haz clic a lo largo del camino para leer la documentación.
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### El plan
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Este mapa es muy útil una vez que tienes un claro entendimiento de tus datos, ya que puedes 'caminar' por sus caminos hacia una decisión:
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- Tenemos >50 muestras
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- Queremos predecir una categoría
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- Tenemos datos etiquetados
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- Tenemos menos de 100K muestras
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- ✨ Podemos elegir un Linear SVC
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- Si eso no funciona, ya que tenemos datos numéricos
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- Podemos intentar un ✨ KNeighbors Classifier
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- Si eso no funciona, prueba con ✨ SVC y ✨ Ensemble Classifiers
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Este es un camino muy útil a seguir.
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## Ejercicio - dividir los datos
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Siguiendo este camino, deberíamos comenzar importando algunas bibliotecas para usar.
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1. Importa las bibliotecas necesarias:
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```python
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from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier
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from sklearn.linear_model import LogisticRegression
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from sklearn.svm import SVC
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from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier, AdaBoostClassifier
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from sklearn.model_selection import train_test_split, cross_val_score
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from sklearn.metrics import accuracy_score,precision_score,confusion_matrix,classification_report, precision_recall_curve
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import numpy as np
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```
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1. Divide tus datos de entrenamiento y prueba:
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```python
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X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(cuisines_feature_df, cuisines_label_df, test_size=0.3)
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```
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## Clasificador Linear SVC
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El clustering de vectores de soporte (SVC) es un miembro de la familia de técnicas de ML de máquinas de vectores de soporte (aprende más sobre estas a continuación). En este método, puedes elegir un 'kernel' para decidir cómo agrupar las etiquetas. El parámetro 'C' se refiere a 'regularización', que regula la influencia de los parámetros. El kernel puede ser uno de [varios](https://scikit-learn.org/stable/modules/generated/sklearn.svm.SVC.html#sklearn.svm.SVC); aquí lo configuramos en 'linear' para asegurar que aprovechamos el Linear SVC. La probabilidad por defecto es 'false'; aquí la configuramos en 'true' para obtener estimaciones de probabilidad. Configuramos el estado aleatorio en '0' para mezclar los datos y obtener probabilidades.
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### Ejercicio - aplicar un Linear SVC
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Comienza creando un array de clasificadores. Irás agregando progresivamente a este array a medida que probamos.
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1. Comienza con un Linear SVC:
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```python
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C = 10
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# Create different classifiers.
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classifiers = {
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'Linear SVC': SVC(kernel='linear', C=C, probability=True,random_state=0)
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}
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```
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2. Entrena tu modelo usando el Linear SVC e imprime un informe:
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```python
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n_classifiers = len(classifiers)
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for index, (name, classifier) in enumerate(classifiers.items()):
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classifier.fit(X_train, np.ravel(y_train))
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y_pred = classifier.predict(X_test)
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accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred)
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print("Accuracy (train) for %s: %0.1f%% " % (name, accuracy * 100))
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print(classification_report(y_test,y_pred))
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```
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El resultado es bastante bueno:
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```output
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Accuracy (train) for Linear SVC: 78.6%
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precision recall f1-score support
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chinese 0.71 0.67 0.69 242
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indian 0.88 0.86 0.87 234
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japanese 0.79 0.74 0.76 254
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korean 0.85 0.81 0.83 242
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thai 0.71 0.86 0.78 227
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accuracy 0.79 1199
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macro avg 0.79 0.79 0.79 1199
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weighted avg 0.79 0.79 0.79 1199
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```
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## Clasificador K-Neighbors
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K-Neighbors es parte de la familia de métodos de ML "neighbors", que pueden usarse tanto para aprendizaje supervisado como no supervisado. En este método, se crea un número predefinido de puntos y se recopilan datos alrededor de estos puntos para que se puedan predecir etiquetas generalizadas para los datos.
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### Ejercicio - aplicar el clasificador K-Neighbors
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El clasificador anterior fue bueno y funcionó bien con los datos, pero tal vez podamos obtener mejor precisión. Prueba con un clasificador K-Neighbors.
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1. Agrega una línea a tu array de clasificadores (agrega una coma después del elemento Linear SVC):
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```python
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'KNN classifier': KNeighborsClassifier(C),
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```
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El resultado es un poco peor:
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```output
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Accuracy (train) for KNN classifier: 73.8%
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precision recall f1-score support
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chinese 0.64 0.67 0.66 242
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indian 0.86 0.78 0.82 234
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japanese 0.66 0.83 0.74 254
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korean 0.94 0.58 0.72 242
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thai 0.71 0.82 0.76 227
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accuracy 0.74 1199
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macro avg 0.76 0.74 0.74 1199
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weighted avg 0.76 0.74 0.74 1199
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```
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✅ Aprende sobre [K-Neighbors](https://scikit-learn.org/stable/modules/neighbors.html#neighbors)
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## Clasificador de vectores de soporte
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Los clasificadores de vectores de soporte son parte de la familia de métodos de ML [Support-Vector Machine](https://wikipedia.org/wiki/Support-vector_machine) que se usan para tareas de clasificación y regresión. Los SVM "mapean ejemplos de entrenamiento a puntos en el espacio" para maximizar la distancia entre dos categorías. Los datos subsecuentes se mapean en este espacio para que se pueda predecir su categoría.
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### Ejercicio - aplicar un clasificador de vectores de soporte
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Vamos a intentar obtener una mejor precisión con un clasificador de vectores de soporte.
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1. Agrega una coma después del elemento K-Neighbors, y luego agrega esta línea:
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```python
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'SVC': SVC(),
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```
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¡El resultado es bastante bueno!
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```output
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Accuracy (train) for SVC: 83.2%
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precision recall f1-score support
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chinese 0.79 0.74 0.76 242
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indian 0.88 0.90 0.89 234
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japanese 0.87 0.81 0.84 254
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korean 0.91 0.82 0.86 242
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thai 0.74 0.90 0.81 227
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accuracy 0.83 1199
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macro avg 0.84 0.83 0.83 1199
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weighted avg 0.84 0.83 0.83 1199
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```
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✅ Aprende sobre [Support-Vectors](https://scikit-learn.org/stable/modules/svm.html#svm)
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## Clasificadores Ensemble
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Sigamos el camino hasta el final, aunque la prueba anterior fue bastante buena. Probemos algunos 'Clasificadores Ensemble', específicamente Random Forest y AdaBoost:
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```python
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'RFST': RandomForestClassifier(n_estimators=100),
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'ADA': AdaBoostClassifier(n_estimators=100)
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```
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El resultado es muy bueno, especialmente para Random Forest:
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```output
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Accuracy (train) for RFST: 84.5%
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precision recall f1-score support
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chinese 0.80 0.77 0.78 242
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indian 0.89 0.92 0.90 234
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japanese 0.86 0.84 0.85 254
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korean 0.88 0.83 0.85 242
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thai 0.80 0.87 0.83 227
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accuracy 0.84 1199
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macro avg 0.85 0.85 0.84 1199
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weighted avg 0.85 0.84 0.84 1199
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Accuracy (train) for ADA: 72.4%
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precision recall f1-score support
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chinese 0.64 0.49 0.56 242
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indian 0.91 0.83 0.87 234
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japanese 0.68 0.69 0.69 254
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korean 0.73 0.79 0.76 242
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thai 0.67 0.83 0.74 227
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accuracy 0.72 1199
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macro avg 0.73 0.73 0.72 1199
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weighted avg 0.73 0.72 0.72 1199
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```
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✅ Aprende sobre [Clasificadores Ensemble](https://scikit-learn.org/stable/modules/ensemble.html)
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Este método de Machine Learning "combina las predicciones de varios estimadores base" para mejorar la calidad del modelo. En nuestro ejemplo, usamos Random Trees y AdaBoost.
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- [Random Forest](https://scikit-learn.org/stable/modules/ensemble.html#forest), un método de promediado, construye un 'bosque' de 'árboles de decisión' infundidos con aleatoriedad para evitar el sobreajuste. El parámetro n_estimators se establece en el número de árboles.
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- [AdaBoost](https://scikit-learn.org/stable/modules/generated/sklearn.ensemble.AdaBoostClassifier.html) ajusta un clasificador a un conjunto de datos y luego ajusta copias de ese clasificador al mismo conjunto de datos. Se enfoca en los pesos de los elementos clasificados incorrectamente y ajusta el ajuste para el siguiente clasificador para corregir.
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## 🚀Desafío
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Cada una de estas técnicas tiene una gran cantidad de parámetros que puedes ajustar. Investiga los parámetros predeterminados de cada uno y piensa en lo que significaría ajustar estos parámetros para la calidad del modelo.
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## [Cuestionario posterior a la lección](https://gray-sand-07a10f403.1.azurestaticapps.net/quiz/24/)
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## Revisión y autoestudio
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Hay mucho argot en estas lecciones, así que tómate un minuto para revisar [esta lista](https://docs.microsoft.com/dotnet/machine-learning/resources/glossary?WT.mc_id=academic-77952-leestott) de terminología útil.
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## Tarea
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[Juego de parámetros](assignment.md)
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**Descargo de responsabilidad**:
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