不平衡数据上的特征工程
创始人
2024-12-27 13:00:32
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在处理不平衡数据上的特征工程时,可以采取以下几种解决方法:

  1. 重采样:通过过采样或欠采样调整数据集中不同类别样本的数量,使其相对平衡。常用的重采样方法包括随机过采样(Random Over-Sampling)、随机欠采样(Random Under-Sampling)、SMOTE(Synthetic Minority Over-sampling Technique)等。
from imblearn.over_sampling import RandomOverSampler
from imblearn.under_sampling import RandomUnderSampler
from imblearn.over_sampling import SMOTE

# 随机过采样
ros = RandomOverSampler()
X_ros, y_ros = ros.fit_resample(X, y)

# 随机欠采样
rus = RandomUnderSampler()
X_rus, y_rus = rus.fit_resample(X, y)

# SMOTE过采样
smote = SMOTE()
X_smote, y_smote = smote.fit_resample(X, y)
  1. 类别权重调整:通过调整分类模型中不同类别的权重,使得模型更关注于少数类别,在训练过程中更加平衡地对待不同类别。
from sklearn.svm import SVC

# 使用class_weight参数调整类别权重
class_weight = {0: 1, 1: 10}  # 给少数类别赋予更大的权重
svm = SVC(class_weight=class_weight)
svm.fit(X, y)
  1. 特征选择:通过选择最相关的特征,将数据集的维度降低到只保留有用的特征,从而提高分类模型对少数类别的学习能力。
from sklearn.feature_selection import SelectKBest, f_classif

# 使用SelectKBest方法选择最相关的k个特征
k = 10
selector = SelectKBest(score_func=f_classif, k=k)
X_selected = selector.fit_transform(X, y)
  1. 引入合成特征:通过对原始特征进行组合或变换,生成新的特征,以帮助模型更好地学习少数类别的特征。
# 例如,可以计算每个样本中特征的总和作为新特征
X['total_feature'] = X.sum(axis=1)

这些方法可以单独或结合使用,根据具体问题的特点选择适合的方法。特征工程的目标是提取有用的特征,减少不相关的特征,并提高分类模型的性能。

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