ML-For-Beginners/translations/ur/4-Classification/2-Classifiers-1

کھانے کی اقسام کی درجہ بندی 1

اس سبق میں، آپ پچھلے سبق سے محفوظ کردہ ڈیٹا سیٹ استعمال کریں گے، جو کھانے کی اقسام کے بارے میں متوازن اور صاف ڈیٹا سے بھرا ہوا ہے۔

آپ اس ڈیٹا سیٹ کو مختلف درجہ بندی کرنے والے الگورتھمز کے ساتھ استعمال کریں گے تاکہ اجزاء کے ایک گروپ کی بنیاد پر کسی قومی کھانے کی قسم کی پیش گوئی کی جا سکے۔ ایسا کرتے ہوئے، آپ ان طریقوں کے بارے میں مزید جانیں گے جن سے الگورتھمز کو درجہ بندی کے کاموں کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

سبق سے پہلے کا کوئز

تیاری

فرض کریں کہ آپ نے سبق 1 مکمل کر لیا ہے، تو یقینی بنائیں کہ ایک cleaned_cuisines.csv فائل ان چار اسباق کے لیے روٹ /data فولڈر میں موجود ہے۔

مشق - قومی کھانے کی قسم کی پیش گوئی کریں

1. اس سبق کے notebook.ipynb فولڈر میں کام کرتے ہوئے، اس فائل کو Pandas لائبریری کے ساتھ درآمد کریں:

   import pandas as pd
   cuisines_df = pd.read_csv("../data/cleaned_cuisines.csv")
   cuisines_df.head()
   

   ڈیٹا اس طرح نظر آتا ہے:

	Unnamed: 0	cuisine	almond	angelica	anise	anise_seed	apple	apple_brandy	apricot	armagnac	...	whiskey	white_bread	white_wine	whole_grain_wheat_flour	wine	wood	yam	yeast	yogurt	zucchini
0	0	indian	0	0	0	0	0	0	0	0	...	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
1	1	indian	1	0	0	0	0	0	0	0	...	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
2	2	indian	0	0	0	0	0	0	0	0	...	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
3	3	indian	0	0	0	0	0	0	0	0	...	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
4	4	indian	0	0	0	0	0	0	0	0	...	0	0	0	0	0	0	0	0	1	0

1. اب مزید لائبریریاں درآمد کریں:

   from sklearn.linear_model import LogisticRegression
   from sklearn.model_selection import train_test_split, cross_val_score
   from sklearn.metrics import accuracy_score,precision_score,confusion_matrix,classification_report, precision_recall_curve
   from sklearn.svm import SVC
   import numpy as np
   

2. X اور y کوآرڈینیٹس کو تربیت کے لیے دو ڈیٹا فریمز میں تقسیم کریں۔ cuisine لیبلز ڈیٹا فریم ہو سکتا ہے:

   cuisines_label_df = cuisines_df['cuisine']
   cuisines_label_df.head()
   

   یہ اس طرح نظر آئے گا:

   0    indian
   1    indian
   2    indian
   3    indian
   4    indian
   Name: cuisine, dtype: object
   

3. Unnamed: 0 کالم اور cuisine کالم کو drop() کال کر کے ہٹا دیں۔ باقی ڈیٹا کو تربیت کے قابل خصوصیات کے طور پر محفوظ کریں:

   cuisines_feature_df = cuisines_df.drop(['Unnamed: 0', 'cuisine'], axis=1)
   cuisines_feature_df.head()
   

   آپ کی خصوصیات اس طرح نظر آئیں گی:

	almond	angelica	anise	anise_seed	apple	apple_brandy	apricot	armagnac	artemisia	artichoke	...	whiskey	white_bread	white_wine	whole_grain_wheat_flour	wine	wood	yam	yeast	yogurt	zucchini
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	...	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
1	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	...	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	...	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	...	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	...	0	0	0	0	0	0	0	0	1	0

اب آپ اپنے ماڈل کو تربیت دینے کے لیے تیار ہیں!

اپنے درجہ بندی کرنے والے کا انتخاب

اب جب کہ آپ کا ڈیٹا صاف اور تربیت کے لیے تیار ہے، آپ کو فیصلہ کرنا ہوگا کہ اس کام کے لیے کون سا الگورتھم استعمال کرنا ہے۔

Scikit-learn درجہ بندی کو سپروائزڈ لرننگ کے تحت گروپ کرتا ہے، اور اس زمرے میں آپ کو درجہ بندی کے کئی طریقے ملیں گے۔ مختلف اقسام پہلی نظر میں کافی الجھن پیدا کر سکتی ہیں۔ درج ذیل طریقے تمام درجہ بندی کی تکنیکیں شامل کرتے ہیں:

• لکیری ماڈلز
• سپورٹ ویکٹر مشینز
• اسٹاکاسٹک گریڈینٹ ڈیسنٹ
• قریب ترین پڑوسی
• گاؤسیئن پروسیسز
• فیصلہ کن درخت
• انسمبل طریقے (ووٹنگ درجہ بندی کرنے والا)
• ملٹی کلاس اور ملٹی آؤٹ پٹ الگورتھمز (ملٹی کلاس اور ملٹی لیبل درجہ بندی، ملٹی کلاس-ملٹی آؤٹ پٹ درجہ بندی)

آپ نیورل نیٹ ورکس کو ڈیٹا کی درجہ بندی کے لیے بھی استعمال کر سکتے ہیں، لیکن یہ اس سبق کے دائرہ کار سے باہر ہے۔

کون سا درجہ بندی کرنے والا منتخب کریں؟

تو، آپ کو کون سا درجہ بندی کرنے والا منتخب کرنا چاہیے؟ اکثر، کئی الگورتھمز کو آزمانا اور اچھے نتائج کی تلاش کرنا ایک طریقہ ہوتا ہے۔ Scikit-learn ایک سائیڈ بائی سائیڈ موازنہ پیش کرتا ہے، جس میں KNeighbors، SVC دو طریقے، GaussianProcessClassifier، DecisionTreeClassifier، RandomForestClassifier، MLPClassifier، AdaBoostClassifier، GaussianNB اور QuadraticDiscriminationAnalysis شامل ہیں، اور نتائج کو بصری طور پر دکھایا گیا ہے:

Scikit-learn کی دستاویزات پر تیار کردہ گراف

AutoML اس مسئلے کو آسانی سے حل کرتا ہے، ان موازنوں کو کلاؤڈ میں چلاتا ہے، اور آپ کو اپنے ڈیٹا کے لیے بہترین الگورتھم منتخب کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ اسے یہاں آزمائیں

ایک بہتر طریقہ

اندازے لگانے کے بجائے، ایک بہتر طریقہ یہ ہے کہ اس ڈاؤن لوڈ کے قابل ML Cheat Sheet کے خیالات پر عمل کریں۔ یہاں، ہم دریافت کرتے ہیں کہ ہمارے ملٹی کلاس مسئلے کے لیے ہمارے پاس کچھ اختیارات ہیں:

مائیکروسافٹ کے الگورتھم چیٹ شیٹ کا ایک حصہ، جو ملٹی کلاس درجہ بندی کے اختیارات کو تفصیل سے بیان کرتا ہے

✅ اس چیٹ شیٹ کو ڈاؤن لوڈ کریں، پرنٹ کریں، اور اپنی دیوار پر لگائیں!

استدلال

آئیے دیکھتے ہیں کہ ہم مختلف طریقوں کے ذریعے استدلال کر سکتے ہیں، دی گئی حدود کو مدنظر رکھتے ہوئے:

• نیورل نیٹ ورکس بہت بھاری ہیں۔ ہمارے صاف لیکن کم سے کم ڈیٹا سیٹ کو دیکھتے ہوئے، اور یہ حقیقت کہ ہم تربیت کو مقامی طور پر نوٹ بکس کے ذریعے چلا رہے ہیں، نیورل نیٹ ورکس اس کام کے لیے بہت بھاری ہیں۔
• دو کلاس درجہ بندی کرنے والا نہیں۔ ہم دو کلاس درجہ بندی کرنے والا استعمال نہیں کرتے، لہذا یہ ایک-بمقابلہ-سب کو خارج کر دیتا ہے۔
• فیصلہ کن درخت یا لاجسٹک ریگریشن کام کر سکتے ہیں۔ فیصلہ کن درخت کام کر سکتے ہیں، یا ملٹی کلاس ڈیٹا کے لیے لاجسٹک ریگریشن۔
• ملٹی کلاس بوسٹڈ فیصلہ کن درخت ایک مختلف مسئلہ حل کرتے ہیں۔ ملٹی کلاس بوسٹڈ فیصلہ کن درخت غیر پیرامیٹرک کاموں کے لیے سب سے زیادہ موزوں ہیں، جیسے کہ درجہ بندی بنانے کے لیے ڈیزائن کیے گئے کام، لہذا یہ ہمارے لیے مفید نہیں ہے۔

Scikit-learn کا استعمال

ہم اپنے ڈیٹا کا تجزیہ کرنے کے لیے Scikit-learn استعمال کریں گے۔ تاہم، Scikit-learn میں لاجسٹک ریگریشن استعمال کرنے کے کئی طریقے ہیں۔ پاس کرنے کے لیے پیرامیٹرز پر ایک نظر ڈالیں۔

بنیادی طور پر دو اہم پیرامیٹرز ہیں - multi_class اور solver - جنہیں ہمیں مخصوص کرنا ہوگا، جب ہم Scikit-learn سے لاجسٹک ریگریشن انجام دینے کو کہتے ہیں۔ multi_class ویلیو ایک خاص رویہ اپناتی ہے۔ solver کی ویلیو وہ الگورتھم ہے جو استعمال کیا جائے گا۔ تمام solvers کو تمام multi_class ویلیوز کے ساتھ جوڑا نہیں جا سکتا۔

دستاویزات کے مطابق، ملٹی کلاس کیس میں، تربیتی الگورتھم:

• ایک-بمقابلہ-باقی (OvR) اسکیم استعمال کرتا ہے، اگر multi_class آپشن ovr پر سیٹ کیا گیا ہو
• کراس-اینٹروپی نقصان استعمال کرتا ہے، اگر multi_class آپشن multinomial پر سیٹ کیا گیا ہو۔ (فی الحال multinomial آپشن صرف ‘lbfgs’, ‘sag’, ‘saga’ اور ‘newton-cg’ solvers کے ذریعے سپورٹ کیا جاتا ہے۔)

🎓 یہاں 'اسکیم' یا تو 'ovr' (ایک-بمقابلہ-باقی) یا 'multinomial' ہو سکتی ہے۔ چونکہ لاجسٹک ریگریشن بنیادی طور پر بائنری درجہ بندی کی حمایت کے لیے ڈیزائن کی گئی ہے، یہ اسکیمیں اسے ملٹی کلاس درجہ بندی کے کاموں کو بہتر طریقے سے سنبھالنے کی اجازت دیتی ہیں۔ ماخذ

🎓 'solver' کو "آپٹیمائزیشن مسئلے میں استعمال ہونے والے الگورتھم" کے طور پر بیان کیا گیا ہے۔ ماخذ.

Scikit-learn یہ جدول پیش کرتا ہے تاکہ وضاحت کی جا سکے کہ solvers مختلف چیلنجز کو کیسے سنبھالتے ہیں جو مختلف قسم کے ڈیٹا ڈھانچے کے ذریعے پیش کیے جاتے ہیں:

مشق - ڈیٹا تقسیم کریں

ہم اپنی پہلی تربیتی کوشش کے لیے لاجسٹک ریگریشن پر توجہ مرکوز کر سکتے ہیں کیونکہ آپ نے حال ہی میں پچھلے سبق میں اس کے بارے میں سیکھا تھا۔ اپنے ڈیٹا کو تربیت اور جانچ کے گروپوں میں تقسیم کریں، train_test_split() کال کر کے:

X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(cuisines_feature_df, cuisines_label_df, test_size=0.3)

مشق - لاجسٹک ریگریشن کا اطلاق کریں

چونکہ آپ ملٹی کلاس کیس استعمال کر رہے ہیں، آپ کو یہ منتخب کرنا ہوگا کہ کون سا اسکیم استعمال کرنا ہے اور کون سا solver سیٹ کرنا ہے۔ لاجسٹک ریگریشن کو ملٹی کلاس سیٹنگ اور liblinear solver کے ساتھ تربیت دینے کے لیے استعمال کریں۔

1. لاجسٹک ریگریشن بنائیں، جس میں multi_class ovr پر سیٹ ہو اور solver liblinear پر سیٹ ہو:

   lr = LogisticRegression(multi_class='ovr',solver='liblinear')
   model = lr.fit(X_train, np.ravel(y_train))
   
   accuracy = model.score(X_test, y_test)
   print ("Accuracy is {}".format(accuracy))
   

   ✅ ایک مختلف solver جیسے lbfgs آزمائیں، جو اکثر ڈیفالٹ کے طور پر سیٹ کیا جاتا ہے

نوٹ، جب ضرورت ہو تو اپنے ڈیٹا کو فلیٹ کرنے کے لیے Pandas کی ravel فنکشن استعمال کریں۔ درستگی 80% سے زیادہ اچھی ہے!

1. آپ اس ماڈل کو ایک ڈیٹا کی قطار (#50) پر ٹیسٹ کرکے عمل میں دیکھ سکتے ہیں:

   print(f'ingredients: {X_test.iloc[50][X_test.iloc[50]!=0].keys()}')
   print(f'cuisine: {y_test.iloc[50]}')
   

   نتیجہ پرنٹ ہوتا ہے:

   ingredients: Index(['cilantro', 'onion', 'pea', 'potato', 'tomato', 'vegetable_oil'], dtype='object')
   cuisine: indian
   

   ✅ ایک مختلف قطار نمبر آزمائیں اور نتائج چیک کریں

2. مزید گہرائی میں جا کر، آپ اس پیش گوئی کی درستگی چیک کر سکتے ہیں:

   test= X_test.iloc[50].values.reshape(-1, 1).T
   proba = model.predict_proba(test)
   classes = model.classes_
   resultdf = pd.DataFrame(data=proba, columns=classes)
   
   topPrediction = resultdf.T.sort_values(by=[0], ascending = [False])
   topPrediction.head()
   

   نتیجہ پرنٹ ہوتا ہے - بھارتی کھانے کا اندازہ بہترین ہے، اچھی امکان کے ساتھ:

   	0
   indian	0.715851
   chinese	0.229475
   japanese	0.029763
   korean	0.017277
   thai	0.007634

   ✅ کیا آپ وضاحت کر سکتے ہیں کہ ماڈل کو کیوں یقین ہے کہ یہ بھارتی کھانا ہے؟

3. مزید تفصیل حاصل کریں، جیسا کہ آپ نے ریگریشن کے اسباق میں کیا تھا، ایک کلاسیفیکیشن رپورٹ پرنٹ کرکے:

   y_pred = model.predict(X_test)
   print(classification_report(y_test,y_pred))
   

   	precision	recall	f1-score	support
   chinese	0.73	0.71	0.72	229
   indian	0.91	0.93	0.92	254
   japanese	0.70	0.75	0.72	220
   korean	0.86	0.76	0.81	242
   thai	0.79	0.85	0.82	254
   accuracy	0.80	1199
   macro avg	0.80	0.80	0.80	1199
   weighted avg	0.80	0.80	0.80	1199

🚀چیلنج

اس سبق میں، آپ نے اپنے صاف شدہ ڈیٹا کا استعمال کرتے ہوئے ایک مشین لرننگ ماڈل بنایا جو اجزاء کی ایک سیریز کی بنیاد پر قومی کھانے کی پیش گوئی کر سکتا ہے۔ کچھ وقت نکالیں اور Scikit-learn کے مختلف اختیارات کو پڑھیں جو ڈیٹا کو کلاسیفائی کرنے کے لیے فراہم کیے گئے ہیں۔ 'solver' کے تصور میں مزید گہرائی میں جائیں تاکہ سمجھ سکیں کہ پردے کے پیچھے کیا ہوتا ہے۔

لیکچر کے بعد کا کوئز

جائزہ اور خود مطالعہ

لاجسٹک ریگریشن کے پیچھے ریاضی کو مزید سمجھنے کے لیے اس سبق میں گہرائی سے جائیں۔

اسائنمنٹ

solver کا مطالعہ کریں

---

ڈسکلیمر:
یہ دستاویز AI ترجمہ سروس Co-op Translator کا استعمال کرتے ہوئے ترجمہ کی گئی ہے۔ ہم درستگی کے لیے کوشش کرتے ہیں، لیکن براہ کرم آگاہ رہیں کہ خودکار ترجمے میں غلطیاں یا غیر درستیاں ہو سکتی ہیں۔ اصل دستاویز کو اس کی اصل زبان میں مستند ذریعہ سمجھا جانا چاہیے۔ اہم معلومات کے لیے، پیشہ ور انسانی ترجمہ کی سفارش کی جاتی ہے۔ ہم اس ترجمے کے استعمال سے پیدا ہونے والی کسی بھی غلط فہمی یا غلط تشریح کے ذمہ دار نہیں ہیں۔