Ejemplo n.º 1
0
    def k_fold(self, k):
        """Calcula a acurácia sobre os erros encontrados em k iterações.

        O método de validação cruzada denominado k-fold consiste em dividir o
        conjunto total de dados em k subconjuntos mutuamente exclusivos do
        mesmo tamanho e, a partir disto, um subconjunto é utilizado para teste
        e os k-1 restantes são utilizados para estimação dos parâmetros e
        calcula-se a acurácia do modelo.

        Atributos:
            fold (dict): Variável de chave-valor que armazena as k divisões do
                arquivo. Onde chave é o número da divisão, que vai de 1 à k, e
                o valor é uma matriz (i por j), o i são as linhas do arquivo e
                j é as colunas.
            line_qtty (int): Calcula a quantidade total de linhas no arquivo.
            hits (dict): Estrutura de dados chave-valor usado para calcular a
                quantidade de acertos em cada uma k rodadas.
            test_fold (list): Armazena o conjunto de dados, 1/k, usado para a
                rodada de teste da vez.
            trainning (list): ...

        Args:
            k (int): Quantidade de sublistas a ser dividido.

        No Longer Returned:
        """
        self.fold = {}
        line_qtty = sum(1 for row in self.data_set)
        # print(row_qtty) # colocando com parentesis pra mantes a compatibilidade com outras versoes do python
        aux = 1
        for index in range(0, line_qtty):
            if aux == k + 1:
                aux = 1
            if str(aux) not in self.fold:
                self.fold[str(aux)] = []
            self.fold[str(aux)].append(self.data_set[index])
            aux += 1

        aux = 0
        hits = {}
        test_fold = None
        erro_amostral = []
        for index in range(1, 11):
            test_fold = self.fold[str(index)]
            trainning = []
            file_lenght = 0
            self.classes = []
            for key, sublist in self.fold.iteritems():
                if int(key) == index:
                    continue
                else:
                    for line in sublist:
                        trainning.append(line)
                        file_lenght += 1
                        if line[self.metric_column] not in self.classes:
                            self.classes.append(line[self.metric_column])
            if self.method == 'kNN':
                knn_obj = KNN(
                    self.__get_neighbour_qtd(self.iter_count, file_lenght),
                    trainning)
            elif self.method == 'LVQ':
                lvq_obj = LVQ(trainning, self.file_obj.get('classes_qtd'), 1,
                              self.file_obj.get('attr_qtd'),
                              self.file_obj.get('skippable') or [],
                              self.file_obj.get('metric') or -1)
                matrix = lvq_obj.train()
            for jndex, test in enumerate(test_fold):
                if self.method == 'kNN':
                    knn_obj.find_knn(test,
                                     metric=self.metric_column,
                                     skippable_indexes=self.skippable_indexes)
                    test_predict = knn_obj.get_prediction()
                elif self.method == 'LVQ':
                    help_obj = KNN(1, matrix)
                    help_obj.find_knn(test,
                                      metric=self.metric_column,
                                      skippable_indexes=self.skippable_indexes)
                    test_predict = help_obj.get_prediction()
                if str(index) not in hits:
                    length = len(self.classes)
                    hits[str(index)] = [[0 for x in range(length)]
                                        for y in range(length)]
                else:
                    predicted_class = self.get_class_int_value(
                        test_predict['class'])
                    real_class = self.get_class_int_value(
                        float(test_fold[jndex][self.metric_column]))
                    hits[str(index)][real_class][predicted_class] += 1
                aux += 1
            qtty_test = len(test_fold)
            qtty_correct = 0
            for i in range(
                    len(self.classes)
            ):  # sempre a matriz vai ter self.classes x self.classes
                # os acertos sao sempre os valores onde os indices da matriz sao iguais
                qtty_correct += hits[str(index)][i][i]
            # Erro amostral = qnt de erros / pela qnt de instancias de teste
            erro_amostral.append(
                (qtty_test - qtty_correct) / round(qtty_test, 5))
        print(hits)
        self.matrix = hits
        return erro_amostral  # array de erro amostral por fold
Ejemplo n.º 2
0
    for col in range(1, num_cols):
        col_values.append(input_sheet.col_values(col)[1:])
    x = np.array(col_values, dtype='|S4')
    y = x.astype(np.float)
    maxs = [max(y[col]) for col in range(0, num_cols - 1)]
    mins = [min(y[col]) for col in range(0, num_cols - 1)]
    data_points = []
    for row in range(1, num_rows):
        values = []
        for col in range(1, num_cols):
            values.append(
                (float(input_sheet.cell(row, col).value) - mins[col - 1]) /
                (maxs[col - 1] - mins[col - 1]))
        d = DataPoint(values, int(output_sheet.cell(row, 0).value))
        data_points.append(d)
    print(num_rows - 1, " points with dimesion=", num_cols - 1, " are added")
    return data_points


data_points = load_data("722.xlsx")
s = SOM(2, 8, 27)
s.load_input_data(data_points)
s.fit(2, 0.1)

v = LVQ(2, 6, 5)
v.load_data(data_points)
v.train(5, 0.01, 2)

s.predict(data_points)
v.predict(data_points)