自组织神经网络(SOM)的Python第三方库minisom分类功能实现

简介: 自组织神经网络(SOM)的Python第三方库minisom分类功能实现

minisom分类功能

这个例子展示了如何使用 MiniSom 来解决分类问题。分类机制将使用 MiniSom 实现,评估将使用 sklearn。

首先,让我们加载一个数据集(在本例中是著名的 Iris 数据集)并应用归一化:

from minisom import MiniSom
import numpy as np
data = np.genfromtxt('iris.csv', delimiter=',', usecols=(0, 1, 2, 3))
data = np.apply_along_axis(lambda x: x/np.linalg.norm(x), 1, data)
labels = np.genfromtxt('iris.csv', delimiter=',', usecols=(4), dtype=str)

这是一个简单的分类函数,它使用分配给相关获胜神经元的标签对数据中的样本进行分类。一个标签 C 如果映射到该神经元中的大多数样本具有标签,则与该神经元相关联 C. 该函数将分配数据集中最常见的标签,以防样本映射到未分配类别的神经元。

:
def classify(som, data):
    """Classifies each sample in data in one of the classes definited
    using the method labels_map.
    Returns a list of the same length of data where the i-th element
    is the class assigned to data[i].
    """
    winmap = som.labels_map(X_train, y_train)
    default_class = np.sum(list(winmap.values())).most_common()[0][0]
    result = []
    for d in data:
        win_position = som.winner(d)
        if win_position in winmap:
            result.append(winmap[win_position].most_common()[0][0])
        else:
            result.append(default_class)
    return result

现在我们可以 1) 拆分训练和测试集中的数据,2) 训练 som,3) 打印包含所有指标的分类报告以评估分类结果。

from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.metrics import classification_report
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(data, labels, stratify=labels)
som = MiniSom(7, 7, 4, sigma=3, learning_rate=0.5, 
              neighborhood_function='triangle', random_seed=10)
som.pca_weights_init(X_train)
som.train_random(X_train, 500, verbose=False)
print(classification_report(y_test, classify(som, X_test)))
        precision    recall  f1-score   support
  setosa       1.00      1.00      1.00        13

versicolor 0.92 1.00 0.96 12

virginica 1.00 0.92 0.96 13

accuracy                           0.97        38

macro avg 0.97 0.97 0.97 38

weighted avg 0.98 0.97 0.97 38

相关文章
|
2月前
|
Python
Python办公自动化:xlwings对Excel进行分类汇总
Python办公自动化:xlwings对Excel进行分类汇总
83 1
|
8天前
|
运维 物联网 网络虚拟化
网络功能虚拟化(NFV):定义、原理及应用前景
网络功能虚拟化(NFV):定义、原理及应用前景
23 3
|
10天前
|
机器学习/深度学习 TensorFlow 算法框架/工具
利用Python和TensorFlow构建简单神经网络进行图像分类
利用Python和TensorFlow构建简单神经网络进行图像分类
29 3
|
6天前
|
网络协议 Unix Linux
精选2款C#/.NET开源且功能强大的网络通信框架
精选2款C#/.NET开源且功能强大的网络通信框架
|
6天前
|
网络协议 网络安全 Apache
一个整合性、功能丰富的.NET网络通信框架
一个整合性、功能丰富的.NET网络通信框架
|
1月前
|
网络协议 网络安全 网络架构
|
1月前
|
安全 Python
Python脚本实现IP按段分类
【10月更文挑战第04天】
26 7
|
1月前
|
存储 Python 容器
Python 对象有哪几种,我们可以从哪些角度进行分类呢?
Python 对象有哪几种,我们可以从哪些角度进行分类呢?
16 1
|
2月前
|
Python
python第三方库-字符串编码工具 chardet 的使用(python3经典编程案例)
这篇文章介绍了如何使用Python的第三方库chardet来检测字符串的编码类型,包括ASCII、GBK、UTF-8和日文编码的检测示例。
127 6
|
1月前
|
机器学习/深度学习 算法
神经网络的结构与功能
神经网络是一种广泛应用于机器学习和深度学习的模型,旨在模拟人类大脑的信息处理方式。它们由多层不同类型的节点或“神经元”组成,每层都有特定的功能和责任。
31 0

热门文章

最新文章