def evaluate(self, data, predictions=False, measure=None):
"""
Evalúa el AutoEncoder sobre un conjunto de datos, lo que equivale a medir su desempeño en
reconstruir dicho conjunto de entrada.
:param data: list de LabeledPoint o instancia de :class:`~learninspy.utils.data.LabeledDataSet`.
:param predictions: si es True, retorna las predicciones (salida reconstruida por el AutoEncoder).
:param measure: string, key de alguna medida implementada en
:class:`~learninspy.utils.evaluation.RegressionMetrics`.
:return: resultado de evaluación, y predicciones si se solicita en *predictions*
"""
if isinstance(data, LabeledDataSet):
actual = data.features
if type(data) is DistributedLabeledDataSet:
predicted = actual.map(lambda f: self.predict(f).matrix.T).collect() # Notar la transposición de matrix
actual = actual.collect()
else:
predicted = map(lambda f: self.predict(f).matrix.T, actual)
else:
actual = map(lambda lp: lp.features, data)
predicted = map(lambda f: self.predict(f).matrix.T, actual)
metrics = RegressionMetrics(zip(predicted, actual))
if measure is None:
measure = 'R2'
# Evaluo en base a la medida elegida (key perteneciente al dict 'metrics.measures')
hits = metrics.evaluate(measure=measure)
if predictions is True: # Devuelvo ademas el vector de predicciones
ret = hits, predicted
else:
ret = hits
return ret
def evaluate(self, data, predictions=False, measure=None):
"""
Evalúa el AutoEncoder sobre un conjunto de datos, lo que equivale a medir su desempeño en
reconstruir dicho conjunto de entrada.
:param data: list de LabeledPoint o instancia de :class:`~learninspy.utils.data.LabeledDataSet`.
:param predictions: si es True, retorna las predicciones (salida reconstruida por el AutoEncoder).
:param measure: string, key de alguna medida implementada en
:class:`~learninspy.utils.evaluation.RegressionMetrics`.
:return: resultado de evaluación, y predicciones si se solicita en *predictions*
"""
if isinstance(data, LabeledDataSet):
actual = data.features
if type(data) is DistributedLabeledDataSet:
predicted = actual.map(lambda f: self.predict(
f).matrix.T).collect() # Notar la transposición de matrix
actual = actual.collect()
else:
predicted = map(lambda f: self.predict(f).matrix.T, actual)
else:
actual = map(lambda lp: lp.features, data)
predicted = map(lambda f: self.predict(f).matrix.T, actual)
metrics = RegressionMetrics(zip(predicted, actual))
if measure is None:
measure = 'R2'
# Evaluo en base a la medida elegida (key perteneciente al dict 'metrics.measures')
hits = metrics.evaluate(measure=measure)
if predictions is True: # Devuelvo ademas el vector de predicciones
ret = hits, predicted
else:
ret = hits
return ret
def test_regression_metrics():
logger.info("Testeando métricas de evaluación para regresión...")
# Ejemplos para testear regresión
dim = 100 # Tamaño del muestreo
x = np.linspace(-4, 4, dim) # Eje x
clean = np.sinc(x) # Función sinc (labels)
np.random.seed(123)
noise = np.random.uniform(0, 0.1, dim) # Ruido para ensuciar la sinc (error en la predicción)
signal = clean + noise # Señal resultante del ruido aditivo (predict)
metrics = RegressionMetrics(zip(signal, clean))
assert np.allclose(metrics.r2(), 0.9708194315829859, rtol=1e-4)
assert np.allclose(metrics.explained_variance(), 0.9943620888461356, rtol=1e-4)
assert np.allclose(metrics.mse(), 0.0031164269743473839, rtol=1e-4)
assert np.allclose(metrics.rmse(), 0.0558249673027, rtol=1e-4)
assert np.allclose(metrics.mae(), 0.0501428880, rtol=1e-4)
assert np.allclose(metrics.rmae(), 0.2239260770, rtol=1e-4)
logger.info("OK")
def evaluate(self, data, predictions=False, measure=None):
"""
Evaluación de un conjunto de datos etiquetados, midiendo la salida real o de predicción
contra la esperada mediante una métrica definida en base a la tarea asignada para la red.
:param data: instancia de :class:`.LabeledDataSet` o list de *pyspark.mllib.regression.LabeledPoint*
:param predictions: bool, si es True se deben retornar también las predicciones hechas sobre *data*
:param measure: string, key de alguna medida implementada en alguna de las métricas
diponibles en :mod:`~learninspy.utils.evaluation`.
:return: float, resultado de aplicar la medida dada por *measure*. Si *predictions* es True se retorna
además una lista de *numpy.ndarray* (predicciones).
"""
if isinstance(data, LabeledDataSet):
actual = data.labels
if type(data) is DistributedLabeledDataSet:
actual = actual.collect()
predicted = data.features.map(lambda f: self.predict(f).matrix).collect()
else:
predicted = map(lambda f: self.predict(f).matrix, data.features)
else:
actual = map(lambda lp: lp.label, data)
predicted = map(lambda lp: self.predict(lp.features).matrix, data)
if self.params.classification is True:
# En problemas de clasificacion, se determina la prediccion por la unidad de softmax que predomina
predicted = map(lambda p: float(np.argmax(p)), predicted)
n_classes = self.params.units_layers[-1] # La cant de unidades de la ult capa define la cant de clases
metrics = ClassificationMetrics(zip(predicted, actual), n_classes=n_classes)
if measure is None:
measure = 'F-measure'
else:
metrics = RegressionMetrics(zip(predicted, actual))
if measure is None:
measure = 'R2'
# Evaluo en base a la medida elegida (key perteneciente al dict 'metrics.measures')
hits = metrics.evaluate(measure=measure)
if predictions is True: # Devuelvo ademas el vector de predicciones
ret = hits, predicted
else:
ret = hits
return ret
hits_valid = neural_net.fit(train,
valid,
valid_iters=1,
mini_batch=20,
parallelism=0,
stops=global_stops,
optimizer_params=optimizer_params,
measure='R2',
keep_best=True,
reproducible=False)
hits_test, predict = neural_net.evaluate(test, predictions=True)
logger.info("Hits en test: %12.11f", hits_test)
# --4) Evaluacion de desempeño
logger.info("Metricas de evaluación en clasificacion: ")
labels = map(lambda lp: float(lp.label), test.collect())
metrics = RegressionMetrics(zip(predict, labels))
print "MSE: ", metrics.mse()
print "RMSE: ", metrics.rmse()
print "MAE: ", metrics.mae()
print "RMAE: ", metrics.rmae()
print "R-cuadrado: ", metrics.r2()
print "Explained Variance: ", metrics.explained_variance()
print zip(predict, labels)[:10]
# --5) Ploteos
plot_fitting(neural_net)
logger.info("Configuracion usada: %s", os.linesep+str(net_params))
# -- 3) Construcción y ajuste de red neuronal
neural_net = NeuralNetwork(net_params)
logger.info("Entrenando red neuronal ...")
hits_valid = neural_net.fit(train, valid, valid_iters=1, mini_batch=20, parallelism=0,
stops=global_stops, optimizer_params=optimizer_params, measure='R2',
keep_best=True, reproducible=False)
hits_test, predict = neural_net.evaluate(test, predictions=True)
logger.info("Hits en test: %12.11f", hits_test)
# --4) Evaluacion de desempeño
logger.info("Metricas de evaluación en clasificacion: ")
labels = map(lambda lp: float(lp.label), test.collect())
metrics = RegressionMetrics(zip(predict, labels))
print "MSE: ", metrics.mse()
print "RMSE: ", metrics.rmse()
print "MAE: ", metrics.mae()
print "RMAE: ", metrics.rmae()
print "R-cuadrado: ", metrics.r2()
print "Explained Variance: ", metrics.explained_variance()
print zip(predict, labels)[:10]
# --5) Ploteos
plot_fitting(neural_net)