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R themis step_adasyn 應用自適應合成算法

step_adasyn() 創建配方步驟的規範,該步驟使用 ADASYN 算法生成合成正實例。

用法

step_adasyn(
  recipe,
  ...,
  role = NA,
  trained = FALSE,
  column = NULL,
  over_ratio = 1,
  neighbors = 5,
  skip = TRUE,
  seed = sample.int(10^5, 1),
  id = rand_id("adasyn")
)

參數

recipe

一個菜譜對象。該步驟將添加到此配方的操作序列中。

...

一個或多個選擇器函數用於選擇使用哪個變量對數據進行采樣。有關更多詳細信息,請參閱selections()。選擇應產生單因子變量。對於tidy 方法,當前未使用這些。

role

由於沒有創建新變量,因此此步驟未使用。

trained

指示預處理數量是否已估計的邏輯。

column

將由 ... 選擇器(最終)填充的變量名稱的字符串。

over_ratio

多數頻率與少數頻率之比的數值。默認值 (1) 表示對所有其他級別進行采樣,使其具有與最常出現的級別相同的頻率。值為 0.5 意味著少數級別的行數(最多)(大約)是多數級別的一半。

neighbors

一個整數。用於生成少數類新示例的最近鄰居的數量。

skip

一個合乎邏輯的。當bake() 烘焙食譜時是否應該跳過此步驟?雖然所有操作都是在 prep() 運行時烘焙的,但某些操作可能無法對新數據進行(例如處理結果變量)。使用skip = TRUE時應小心,因為它可能會影響後續操作的計算。

seed

應用時將用作種子的整數。

id

該步驟特有的字符串,用於標識它。

recipe 的更新版本,其中新步驟添加到現有步驟(如果有)的序列中。對於 tidy 方法,包含 terms 列的 tibble,它是用於采樣的變量。

細節

數據中的所有列均由 juice()bake() 采樣並返回。

此步驟中使用的所有列都必須是數字且沒有丟失數據。

在建模中使用時,用戶應強烈考慮使用選項skip = TRUE,以便不在訓練集之外進行額外采樣。

整理

當您tidy()此步驟時,將返回包含列terms(選擇的選擇器或變量)的tibble。

調整參數

此步驟有 2 個調整參數:

  • over_ratio:過采樣率(類型:double,默認值:1)

  • neighbors : # 最近鄰居(類型:整數,默認值:5)

箱重

底層操作不允許使用案例權重。

參考

He, H.、Bai, Y.、Garcia, E. 和 Li, S. 2008。ADASYN:用於不平衡學習的自適應合成采樣方法。 IJCNN 2008 論文集。(IEEE 計算智能世界大會)。 IEEE 國際聯合會議。第 1322-1328 頁。

也可以看看

adasyn() 直接實現

過采樣的其他步驟:step_bsmote()step_rose()step_smotenc()step_smote()step_upsample()

例子

library(recipes)
library(modeldata)
data(hpc_data)

hpc_data0 <- hpc_data %>%
  select(-protocol, -day)

orig <- count(hpc_data0, class, name = "orig")
orig
#> # A tibble: 4 × 2
#>   class  orig
#>   <fct> <int>
#> 1 VF     2211
#> 2 F      1347
#> 3 M       514
#> 4 L       259

up_rec <- recipe(class ~ ., data = hpc_data0) %>%
  # Bring the minority levels up to about 1000 each
  # 1000/2211 is approx 0.4523
  step_adasyn(class, over_ratio = 0.4523) %>%
  prep()

training <- up_rec %>%
  bake(new_data = NULL) %>%
  count(class, name = "training")
training
#> # A tibble: 4 × 2
#>   class training
#>   <fct>    <int>
#> 1 VF        2211
#> 2 F         1347
#> 3 M         1000
#> 4 L         1000

# Since `skip` defaults to TRUE, baking the step has no effect
baked <- up_rec %>%
  bake(new_data = hpc_data0) %>%
  count(class, name = "baked")
baked
#> # A tibble: 4 × 2
#>   class baked
#>   <fct> <int>
#> 1 VF     2211
#> 2 F      1347
#> 3 M       514
#> 4 L       259

# Note that if the original data contained more rows than the
# target n (= ratio * majority_n), the data are left alone:
orig %>%
  left_join(training, by = "class") %>%
  left_join(baked, by = "class")
#> # A tibble: 4 × 4
#>   class  orig training baked
#>   <fct> <int>    <int> <int>
#> 1 VF     2211     2211  2211
#> 2 F      1347     1347  1347
#> 3 M       514     1000   514
#> 4 L       259     1000   259

library(ggplot2)

ggplot(circle_example, aes(x, y, color = class)) +
  geom_point() +
  labs(title = "Without ADASYN")


recipe(class ~ x + y, data = circle_example) %>%
  step_adasyn(class) %>%
  prep() %>%
  bake(new_data = NULL) %>%
  ggplot(aes(x, y, color = class)) +
  geom_point() +
  labs(title = "With ADASYN")

源代碼:R/adasyn.R

相關用法


注:本文由純淨天空篩選整理自大神的英文原創作品 Apply Adaptive Synthetic Algorithm。非經特殊聲明,原始代碼版權歸原作者所有,本譯文未經允許或授權,請勿轉載或複製。