머신러닝 67

분류모델 (Classification)의 성능 평가

Classification & Clustering 모델 평가 조대협 (http://bcho.tistory.com) 클러스터링과 분류 모델에 대한 성능 평가 방법은 데이타에 라벨이 있는가 없는가에 따라서 방법이 나뉘어 진다. 사실 클러스터링은 라벨이 없는 데이타에 주로 사용을 하고, 라벨이 있는 경우에는 분류 모델을 사용한다. 클러스터링 모델에 대한 평가는 라벨이 없는 상태에서 클러스터의 응집도등을 평가하는데 대부분 그 정확도가 그리 높지 않기 때문에, 도메인 지식을 가지고 있는 전문가에 의한 휴리스틱한 방식의 평가 방식이 대부분이다. 분류 모델(Classification) 에 대한 모델 평가 라벨이 있는 경우에는 분류 모델에 대한 모델 평가 방법을 사용한다.Confusion matrix이진 분류 문제에서..

클러스터링 #3 - DBSCAN (밀도 기반 클러스터링)

DBSCAN (밀도 기반 클러스터링) 조대협(http://bcho.tistory.com)기본 개념이번에는 클러스터링 알고리즘중 밀도 방식의 클러스터링을 사용하는 DBSCAN(Density-based spatial clustering of applications with noise) 에 대해서 알아보도록 한다.앞에서 설명한 K Means나 Hierarchical 클러스터링의 경우 군집간의 거리를 이용하여 클러스터링을 하는 방법인데, 밀도 기반의 클러스터링은 점이 세밀하게 몰려 있어서 밀도가 높은 부분을 클러스터링 하는 방식이다. 쉽게 설명하면, 어느점을 기준으로 반경 x내에 점이 n개 이상 있으면 하나의 군집으로 인식하는 방식이다. 그러면 조금 더 구체적인 개념과 용어를 이해해보자먼저 점 p가 있다고 할때..

클러스터링 #2 - Hierarchical clustering (계층 분석)

Hierarchical clustering을 이용한 데이타 군집화 조대협 (http://bcho.tistory.com) Hierarchical clustering (한글 : 계층적 군집 분석) 은 비슷한 군집끼리 묶어 가면서 최종 적으로는 하나의 케이스가 될때까지 군집을 묶는 클러스터링 알고리즘이다. 군집간의 거리를 기반으로 클러스터링을 하는 알고리즘이며, K Means와는 다르게 군집의 수를 미리 정해주지 않아도 된다. 참고로 이 글에서 사용된 예제 코드는 https://github.com/bwcho75/dataanalyticsandML/blob/master/Clustering/3.%20Hierarchical%20clustering-IRIS%204%20feature.ipynb 에 저장되어 있다. 예를 ..

클러스터링 #1 - KMeans

클러스터링과 KMeans를 이용한 데이타의 군집화조대협 (http://bcho.tistory.com)클러스터링 문제클러스터링은 특성이 비슷한 데이타 끼리 묶어주는 머신러닝 기법이다. 비슷한 뉴스나 사용 패턴이 유사한 사용자를 묶어 주는것과 같은 패턴 인지나, 데이타 압축등에 널리 사용되는 학습 방법이다.클러스터링은 라벨링 되어 있지 않은 데이타를 묶는 경우가 일반적이기 때문에 비지도학습 (Unsupervised learning) 학습 방법이 사용된다. 클러스터링 알고리즘은 KMeans, DBSCAN, Hierarchical clustering, Spectral Clustering 등 여러가지 기법이 있으며, 알고르즘의 특성에 따라 속도나 클러스터링 성능에 차이가 있기 때문에, 데이타의 모양에 따라서 적절..

오토인코더를 이용한 비정상 거래 검출 모델의 구현 #4 - 오토인코더 기반의 신용카드 이상거래 검출코드와 분석 결과

오토인코더를 이용한 비정상 거래 검출 모델 구현 #4신용카드 이상 거래 감지 코드 조대협 (http://bcho.tistory.com) 구현코드 전체 모델 코드는 https://github.com/bwcho75/tensorflowML/blob/master/autoencoder/creditcard_fraud_detection/3.model.ipynb 에 있다. 코드는 http://bcho.tistory.com/1198 에 설명한 MNIST 데이타를 이용한 오토인코더 모델과 다르지 않다. 차이는 데이타 피딩을 784개의 피쳐에서 28개의 피쳐로만 변환하였고, 데이타를 MNIST 데이타셋에서 CSV에서 읽는 부분만 변경이 되었기 때문에 쉽게 이해할 수 있으리라 본다. 학습 및 예측 결과모델을 만들고 학습을 한..

오토인코더를 이용한 비정상 거래 검출 모델의 구현 #2 - MNIST 오토 인코더 샘플

오토인코더를 이용한 비정상 거래 검출 모델의 구현 #2MNIST 오토인코더 샘플 조대협 (http://bcho.tistory.com) 신용카드 이상 거래 감지 시스템 구현에 앞서서, 먼저 오토인코더에 대한 이해를 하기 위해서 오토 인코더를 구현해보자. 오토 인코더 샘플 구현은 MNIST 데이타를 이용하여 학습하고 복원하는 코드를 만들어 보겠다. 이 코드의 원본은 Etsuji Nakai 님의 https://github.com/enakai00/autoencoder_example 코드를 사용하였다. 데이타 전처리이 예제에서는 텐서플로우에 포함된 MNIST 데이타 tensorflow.contrib.learn.python.learn.datasets 를 tfrecord 로 변경해서 사용한다.TFRecord에 대한 ..

오토 인코더를 이용한 비정상 거래 검출 모델의 구현 #1

오토인코더를 이용한 비정상 거래 검출 모델의 구현 #1신용카드 거래 데이타 분석 조대협 (http://bcho.tistory.com) 이미지 인식 모델은 만들어봤고, 아무래도 실제로 짜봐야 하는지라 좋은 시나리오를 고민하고 있는데, 추천 시스템도 좋지만, 이상 거래 감지에 대해 접할 기회가 있어서 이상 거래 감지 (Fraud Detection System) 시스템을 만들어 보기로 하였다 데이타셋샘플 데이타를 구해야 하는데, 마침 kaggle.com 에 크레딧 카드 이상거래 감지용 데이타가 있었다.https://www.kaggle.com/dalpozz/creditcardfraud 에서 데이타를 다운 받을 수 있다. CSV 형태로 되어 있으며, 2013년 유럽 카드사의 실 데이타 이다. 2일간의 데이타 이고..

텐서플로우 하이레벨 API를 Estimator를 이용한 모델 정의 방법

텐서플로우 하이레벨 API Estimator를 이용한 모델 정의 방법 조대협 (http://bcho.tistory.com) 텐서플로우의 하이레벨 API를 이용하기 위해서는 Estimator 를 사용하는데, Estimator 는 Predefined model 도 있지만, 직접 모델을 구현할 수 있다. 하이레벨 API와 Estimator에 대한 설명은 http://bcho.tistory.com/1195 글을 참고하기 바란다. 이 문서는 Custom Estimator를 이용하여 Estimator를 구현하는 방법에 대해서 설명하고 있으며, 대부분 https://www.tensorflow.org/extend/estimators 의 내용을 참고하여 작성하였다.Custom EstimatorEstimator의 스켈레톤..

텐서플로우 하이레벨 API

텐서플로우 하이레벨 API에 대한 이해 머신러닝을 공부하고 구현하다 보니, 모델 개발은 새로운 모델이나 알고리즘을 개발하는 일 보다는, 기존의 알고리즘을 습득해서 내 데이타 모델에 맞도록 포팅하고, 학습 시키는 것이 주된 일이 되고, 오히려, 모델 보다는 데이타에 대한 이해와 전처리에 많은 시간이 소요되었다. 특히 여러번 실험을 하면서 패러미터를 조정하고 피쳐등을 조정하기 위해서는 많은 실험을 할 수 있어야 하는데, 이러기 위해서는 실험(학습)시간이 짧아야 한다. 이를 위해서는 모델 개발 보다 분산 러닝을 하기 위한 코드 변경 작업등이 많이 소요된다. 결론을 요약하자면, 실제로 알고리즘을 개발하는 데이타 과학자가 아니라, 머신러닝을 활용만 하는 프랙티셔너 입장이라면, 모델을 개발하는 것 보다는 있는 모델..

Tensorflow Object Detection API를 이용한 물체 인식 #3-얼굴은 학습시켜보자

Object Detection API를 이용하여 커스텀 데이타 학습하기얼굴인식 모델 만들기 조대협 (http://bcho.tistory.com) 이번글에서는 Tensorflow Object Detection API를 이용하여 직접 이미지를 인식할 수 있는 방법에 대해서 알아보자. 이미 가지고 있는 데이타를 가지고 다양한 상품에 대한 인식이나, 사람 얼굴에 대한 인식 모델을 머신러닝에 대한 전문적인 지식 없이도 손쉽게 만들 수 있다. Object Detection API 설치Object Detection API 설치는 http://bcho.tistory.com/1193 와 http://bcho.tistory.com/1192 에서 이미 다뤘기 때문에 별도로 언급하지 않는다.학습용 데이타 데이타 생성 및 준비..