En plus de permettre une bonne compréhension du modèle, un des grands avantages des arbres de décision est leur capacité à gérer des données non numériques telles que les chaînes de caractères sans encodage préalable. Contrairement un réseau de neurones ou il faut un encodage de type latent dirichlet allocation ou encore Word2Vec afin de pouvoir utiliser le modèle. Quoi qu'il en soit dans cet article, nous verrons: Qu'est-ce qu'un arbre de décision Comment est entraîné un arbre de décision Comment créer un arbre de décision et l'afficher à l'aide de sklearn Qu'est-ce qu'un arbre de décision? Son nom est assez explicite et à vrai dire si vous avez fait des études d'informatique et bien compris la notion d'arbres de graphe vous verrez que ce concept est assez simple. Python arbre decision | Allophysique. L'idée c'est de modéliser la solution du problème de machine learning que l'on traite comme une suite de décision à prendre. Une décision étant représentée par une feuille dans l'arbre. Comme montré ci-dessous ou l'on décide que la fleur est une Iris viginica si elle a une longueur de pétale supérieur " petal width" > 1.
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Pour la classification, à chacune de ces itérations, l'algorithme d'entraînement va rajouter la décision qu'il lui semble le mieux de rajouter. Pour ce faire, il va tester et évaluer la qualité de toutes les nouvelles décisions qu'il est possible d'ajouter à l'arbre en calculant le score Gini. Le score Gini est un score qui a été spécialement inventé afin de réaliser la sélection des nouvelles branches dans un arbre de décision. Le score Gini Le score "Gini", est compris entre zéro et 1. Il s'agit d'une valeur numérique indiquant la probabilité que l' arbre se trompe lors de la prise d'une décision ( par exemple qu'il choisit la classe "A" alors que la vraie classe c'est "B"). Il est utilisé quasi systématiquement (dans les bibliothèques populaires de machines learning tel que sklearn) utilisé pour estimer la qualité d'une branche. Arbre de décision python program. Une branche sera rajoutée à l'arbre si parmi toutes les branches qu'il est possible de créer cette dernière présente le score Gini maximal. Il est possible d'obtenir le score Gini, grâce à la formule suivante: ou pk est la probabilité d'obtenir la classe k. Si l'on reprend l'exemple du pique-nique présenté ci-dessus, le score "Gini" vaudra: P_pique_nique x (1 - P_pique_nique) + P_non_pique_nique x (1 - Pnon_pique_nique) Le process complet de construction de l'arbre de décision Pour récapituler, voici le process complet de construction d'un arbre de décision.
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Et Hop, nous voilà repartis ensemble dans un nouvel article, cette fois-ci sur les arbres de décision! Quand l'on débute en machine learning, les arbres de décision, également connue sous le nom de Classification and regression trees (CART) dans le monde anglophone, sont certainement l'un des meilleurs modèles par lesquels comment et pour cause c'est le seul modèle comme on le verra par la suite dans cet article qui permet la compréhension de la modélisation construite. En effet, puisque pour comprendre, l'arbre de décision il suffit de le représenter graphiquement ou même textuellement comme je vais le montrer dans la suite afin d'observé les choix opérés par l'algorithme d'entraînement et ainsi avoir une compréhension bien plus profonde du problème que celles que l'on aurait pu avoir si l'on avait choisi d'utiliser un autre modèle tels qu'un classique perceptron multicouche ou pire encore une support vector machine (Je ne vous dis pas le mal de crâne pour déchiffrer les maths derrière ces 2 boites noires).
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Ensuite, calculez l'indice de Gini pour la division en utilisant le score de Gini pondéré de chaque nœud de cette division. L'algorithme CART (Classification and Regression Tree) utilise la méthode Gini pour générer des fractionnements binaires. Création fractionnée
Une division comprend essentiellement un attribut dans l'ensemble de données et une valeur. Nous pouvons créer une division dans l'ensemble de données à l'aide des trois parties suivantes -
Part1: Calculating Gini Score - Nous venons de discuter de cette partie dans la section précédente. Part2: Splitting a dataset - Il peut être défini comme séparant un ensemble de données en deux listes de lignes ayant l'index d'un attribut et une valeur fractionnée de cet attribut. Python arbre de décision. Après avoir récupéré les deux groupes - droite et gauche, à partir de l'ensemble de données, nous pouvons calculer la valeur de la division en utilisant le score de Gini calculé en première partie. La valeur de fractionnement décidera dans quel groupe l'attribut résidera.
Dans cette affaire cas, c'est la perspective qui produit le gain informations le plus élevé. Arbre de décision python c. A partir de là, le traitement est répété pour chaque sous-arborescence. Impureté Gini
L'impureté Gini est la probabilité de classer in correctement un point de données aléatoire dans le jeu de données s'il était libellé sur la base de la distribution de classe du jeu de données. Semblable à l'entropie, si défini, S, est pur (c'est-à-dire qu'il appartient à une classe) alors, son impureté est zéro. Ceci est indiqué par la formule suivante:
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data, boston. target) #Affichage de l'abre de décision obtenu après entraînement plot_tree ( clf, feature_names = [ ' CRIM ', ' ZN ', ' INDUS ', ' CHAS ', ' NOX ', ' RM ', ' AGE ', ' DIS ', ' RAD ', ' TAX ', ' PTRATIO ', ' B ', ' LSTAT '], class_names =[ " MEDV "], filled = True) plt. show () Aller plus loin: Le concept des forêts d'arbres décisionnels consiste à utiliser un ensemble d'arbres décisionnels afin de prendre une meilleure décision que si un seul arbre décisionnel avait été choisi. Lire l'article sur le Random Forest "Forêt d'arbres décisionnels". Source: [Moro et al., 2014] S. 3 En python | Arbres de décision. Moro, P. Cortez and P. Rita. A Data-Driven Approach to Predict the Success of Bank Telemarketing. Decision Support Systems, Elsevier, 62:22-31, June 2014
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