Published On Jul 6, 2020
湯どうふと申します。
本チャンネルでは、化学に関する動画を配信しています。
音声:湯どうふ
キーワード:
機械学習、Python、プログラミング、可視化、分類問題、決定境界、ランダムフォレスト、ロジスティック回帰、決定木、k近傍法、サポートベクターマシン
【コード例】
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.colors import ListedColormap
from sklearn.datasets import load_wine
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.linear_model import LogisticRegression
from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier
from sklearn.svm import SVC
from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier
from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier
def extract_data():
wine = load_wine()
x_data = wine.data
y_data = wine.target
x_data = x_data[:, [0,6]]
sc = StandardScaler()
sc.fit(x_data)
x_data = sc.transform(x_data)
ax = plt.subplot()
ax.scatter(x_data[:,0], x_data[:,1], c=y_data, cmap="brg")
plt.savefig("region00_extract.png")
return x_data, y_data
def predict(x, y, resolution=0.01):
lr = LogisticRegression(C=10)
knn = KNeighborsClassifier(n_neighbors=5)
svm = SVC(probability=True)
dc = DecisionTreeClassifier(criterion='entropy', max_depth=3)
rf = RandomForestClassifier(criterion='entropy', n_estimators=10)
models = [lr, knn, svm, dc, rf]
cm = ListedColormap(["b", "g", "r"])
x1_min, x1_max = x[:, 0].min()-1, x[:, 0].max()+1
x2_min, x2_max = x[:, 1].min()-1, x[:, 1].max()+1
XX, YY = np.meshgrid(np.arange(x1_min, x1_max, resolution),
np.arange(x2_min, x2_max, resolution))
fig, axes = plt.subplots(nrows=2, ncols=3, figsize=(12, 9))
for ax, clf in zip(axes.ravel(), models):
ax.set_xlim(XX.min(), XX.max())
ax.set_ylim(YY.min(), YY.max())
ax.scatter(x[:,0], x[:,1], c=y, cmap=cm)
clf.fit(x, y)
Z = clf.predict_proba(np.stack([XX.ravel(), YY.ravel()], axis=1))
ZZ = np.flip(Z.reshape(XX.shape + (3, )), axis=(0,2))
ax.imshow(ZZ, alpha=0.2,
aspect="auto", extent=(XX.min(), XX.max(), YY.min(), YY.max()))
ax.set_title(clf.__class__.__name__)
plt.tight_layout()
plt.savefig("region00_predict.png")
if _name_ == "__main__":
x_data, y_data = extract_data()
predict(x_data, y_data)
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