主成分分析:
降低特征维度的方法。
不会抛弃某一列特征,
而是利用线性代数的计算,将某一维度特征投影到其他维度上去,
尽量小的损失被投影的维度特征
api使用:
estimator = PCA(n_components=20)
pca_x_train = estimator.fit_transform(x_train)
pca_x_test = estimator.transform(x_test)
分别使用支持向量机进行学习降维前后的数据再预测
该数据集源自网上 https://archive.ics.uci.edu/ml/machine-learning-databases/optdigits/
我把他下载到了本地
训练样本3823条, 测试样本1797条
图像通过8*8像素矩阵表示共64个维度,1个目标维度表示数字类别
python3 学习api使用
主成分分析方法实现降低维度
使用了网络上的数据集,我已经下载到了本地,可以去我的git上参考
git:https://github.com/linyi0604/MachineLearning
代码:
1 from sklearn.svm import LinearSVC 2 from sklearn.metrics import classification_report 3 from sklearn.decomposition import PCA 4 import pandas as pd 5 import numpy as np 6 7 # 博文: http://www.cnblogs.com/Lin-Yi/p/8973077.html 8 9 ''' 10 主成分分析: 11 降低特征维度的方法。 12 不会抛弃某一列特征, 13 而是利用线性代数的计算,将某一维度特征投影到其他维度上去, 14 尽量小的损失被投影的维度特征 15 16 17 api使用: 18 estimator = PCA(n_components=20) 19 pca_x_train = estimator.fit_transform(x_train) 20 pca_x_test = estimator.transform(x_test) 21 22 分别使用支持向量机进行学习降维前后的数据再预测 23 24 该数据集源自网上 https://archive.ics.uci.edu/ml/machine-learning-databases/optdigits/ 25 我把他下载到了本地 26 训练样本3823条, 测试样本1797条 27 图像通过8*8像素矩阵表示共64个维度,1个目标维度表示数字类别 28 29 ''' 30 31 # 1 准备数据 32 digits_train = pd.read_csv("../data/optdigits/optdigits.tra", header=None) 33 digits_test = pd.read_csv("../data/optdigits/optdigits.tes", header=None) 34 # 从样本中抽取出64维度像素特征和1维度目标 35 x_train = digits_train[np.arange(64)] 36 y_train = digits_train[64] 37 x_test = digits_test[np.arange(64)] 38 y_test = digits_test[64] 39 40 # 2 对图像数据进行降维,64维度降低到20维度 41 estimator = PCA(n_components=20) 42 pca_x_train = estimator.fit_transform(x_train) 43 pca_x_test = estimator.transform(x_test) 44 45 # 3.1 使用默认配置的支持向量机进行学习和预测未降维的数据 46 svc = LinearSVC() 47 # 学习 48 svc.fit(x_train, y_train) 49 # 预测 50 y_predict = svc.predict(x_test) 51 52 # 3.2 使用默认配置的支持向量机学习和预测降维后的数据 53 pca_svc = LinearSVC() 54 # 学习 55 pca_svc.fit(pca_x_train, y_train) 56 pca_y_predict = pca_svc.predict(pca_x_test) 57 58 # 4 模型评估 59 print("原始数据的准确率:", svc.score(x_test, y_test)) 60 print("其他评分: ", classification_report(y_test, y_predict, target_names=np.arange(10).astype(str))) 61 62 print("降维后的数据准确率:", pca_svc.score(pca_x_test, y_test)) 63 print("其他评分: ", classification_report(y_test, pca_y_predict, target_names=np.arange(10).astype(str))) 64 65 ''' 66 原始数据的准确率: 0.9165275459098498 67 其他评分: 68 precision recall f1-score support 69 70 0 0.98 0.98 0.98 178 71 1 0.73 0.99 0.84 182 72 2 0.98 0.97 0.98 177 73 3 0.96 0.88 0.92 183 74 4 0.94 0.95 0.95 181 75 5 0.91 0.96 0.93 182 76 6 0.99 0.96 0.98 181 77 7 0.98 0.92 0.95 179 78 8 0.84 0.79 0.81 174 79 9 0.94 0.76 0.84 180 80 81 avg / total 0.92 0.92 0.92 1797 82 83 降维后的数据准确率: 0.9220923761825265 84 其他评分: 85 precision recall f1-score support 86 87 0 0.97 0.97 0.97 178 88 1 0.93 0.86 0.89 182 89 2 0.96 0.97 0.96 177 90 3 0.93 0.87 0.90 183 91 4 0.94 0.97 0.96 181 92 5 0.86 0.96 0.91 182 93 6 0.97 0.98 0.98 181 94 7 0.97 0.88 0.92 179 95 8 0.89 0.89 0.89 174 96 9 0.82 0.88 0.85 180 97 98 avg / total 0.92 0.92 0.92 1797 99 '''