Sklearn 実践ラボ

このコースには Sklearn の多数のラボが含まれており、各ラボは詳細なガイダンスと解決策を備えた小規模な Sklearn プロジェクトです。これらのラボを完了することで、Sklearn のスキルを練習し、コーディング能力を向上させ、クリーンで効率的なコードの書き方を学ぶことができます。

Pythonデータサイエンス

💡 このチュートリアルは英語版からAIによって翻訳されています。原文を確認するには、 ここをクリックしてください

シラバス

Scikit-Learn による分類器の比較

文書分類

分類のための特徴量の離散化

パイプラインと複合推定器

機械学習における特徴量のスケーリング

Scikit-Learn パイプラインの構築

Scikit-Learn の反復補完器

手書き数字の多様体学習

RBM 特徴を用いた数字分類

混合型の Column Transformer

Set_output API の使用方法

半教師ありテキスト分類

識別器の較正の比較

検出誤差トレードオフ曲線

Pipeline と GridSearchCV を用いた次元削減

確率校正曲線

異常検出アルゴリズムの比較

不均衡な分類のための Precision-Recall メトリック

単変量特徴選択

Iris データセットにおける SVC のための特徴選択

TSNE における近似最近傍点

表示オブジェクトを使った視覚化の作成

線形回帰のためのターゲット変換

カテゴリカル特徴を持つ勾配ブースティング

Scikit - Learn を使った機械学習パイプラインの構築

固有顔(Eigenfaces)とサポートベクターマシン(SVM)による顔認識

複数の特徴抽出方法の連結

分類性能を測定するためのクラス尤度比

PCR と PLS の比較プロット

多クラスおよび多出力アルゴリズム

欠損データの補完

MNIST 多項ロジスティック回帰

Scikit-Learn アルゴリズムを用いたアウトライア検出

Scikit - Learn を使った多クラス ROC 評価

テキスト特徴抽出と評価

木のアンサンブルを用いた特徴量変換

多層パーセプトロンの正則化

手書き数字の K - Means クラスタリング

Scikit - Learn を使った多項式カーネル近似

Scikit-Learn 可視化 API

ボーティング分類器を用いたアヤメの花の分類

NCA 分類をプロットする

手書き数字のパイプラインをプロットする

Scikit - Learn の推定器とパイプライン

モデルの複雑さと交差検証スコアのバランス

自己訓練における異なる閾値の影響

マルチラベルドキュメント分類

コア外学習を用いたテキスト分類

線形ベイズ回帰の比較

Lasso モデル選択

Lasso 回帰のモデル選択

交差検証付き再帰的特徴削減

Scikit - Learn を使った特徴選択

DBSCAN クラスタリングアルゴリズム

スペクトラル共クラスタリングアルゴリズムを用いた文書の二部クラスタリング

Scikit-Learn を用いたアンサンブル法の探索

多クラス AdaBoost 決定木

学習曲線の描画

TargetEncoder を使用したカテゴリデータの変換

適合不足と過学習

AdaBoost による決定木の分類

交差検証を用いた予測のプロット作成

堅牢な線形推定器のフィッティング

機械学習モデルの品質評価

近傍点のキャッシング

GridSearchCV を使ったモデルのハイパーパラメータの最適化

勾配ブースティングのバグ外推定

Kernel PCA を用いた画像ノイズ除去

ハッシュ化特徴変換

分類確率のプロット

3 クラス分類の確率補正

ランダムフォレストによる特徴量の重要度

離散的な Adaboost と実際の Adaboost の比較

カーネル密度推定

確率的勾配降下法の早期終了

Sgdocsvm と Ocsvm の比較プロット

多クラス疎ロジスティック回帰

逐次半分反復

MLP 分類器で手書き数字を分類する

K-Means を用いた色量子化

モデルベースと逐次的特徴選択

KBinsDiscretizer を使った連続特徴量の離散化

再帰的特徴量削減

投票回帰器を用いた糖尿病予測

アイリスを用た森林のプロット

接続制約付き階層的クラスタリング

ハイパーパラメータ最適化:ランダムサーチとグリッドサーチ

検証曲線:モデルを評価するためのスコアのプロット

決定木の剪定後処理

線形モデリングのためのリッジ回帰

手書き数字分類のオンラインソルバの比較

決定木分析

VotingClassifier を用いたクラス確率

森林ヒストグラム勾配ブースティングの比較プロット

シルエット法によるクラスタリング分析

多項ロジスティック回帰と 1 対残りロジスティック回帰の描画

K-Means と MiniBatchKMeans の比較

スペクトラルバイクラスタリングアルゴリズム

スペクトラル共クラスタリングアルゴリズム

パーミュテーション特徴量重要度

アイリスのデータセットにおける決定木

モデル選択のためのネスト交差検証

分類のための順列検定スコア

SVM における正則化パラメータのスケーリング

検証曲線の描画

推定器のハイパーパラメータのチューニング

Scikit - Learn を使った数字の分類

因子分析によるアイリスデータセットの構造の明らかにし方

NMF と LDA を用いたトピック抽出のプロット

ガウス混合モデルの初期化方法

部分依存性と個別条件期待値

交差検証を用いた ROC

Scikit - Learn を使った非パラメトリック等張回帰

L1 ベースのモデルを用いた疎信号回帰

非負最小二乗回帰

Scikit - Learn を使った分位点回帰

ワインデータにおけるアウトライアの検出

k-means クラスタリングの仮定を探る

ランダム射影を用いたヨンソン・リンデンシュトラウスの補題の探究

Kernel PCA による主成分分析

数字データセットの分析

手書き数字のグリッドサーチをプロットする

Isolation Forest を用たアノマリ検出

GPR と KRR の比較プロット

Scikit-Learn MLPClassifier: 確率的学習戦略

分類のための線形判別分析

カーネルリッジ回帰をプロットする

ランダムフォレスト回帰の多次元出力をプロットする

グリッド探索と逐次半分法の比較

PCA と FA のモデル選択をプロットする

種の分布モデリング

データのスケーリングと変換

KBinsDiscretizer 戦略の実証

FeatureHasher と DictVectorizer の比較

ElasticNet 用のグラム行列の事前計算

Huber と Ridge の比較プロット

Scikit - Learn の Lasso 回帰

直交マッチング追跡による疎信号回復

SGD による分離ハイパープレーンの描画

手順別のロジスティック回帰

K-Means 初期化の実証評価

近傍成分分析

種の分布の核密度推定

Affinity Propagation クラスタリング

階層的クラスタリングのデンドログラム

BIRCH と MiniBatchKMeans の比較

二分法 K-Means と通常の K-Means の性能比較

クラスタリングアルゴリズムの比較

HDBSCAN クラスタリングアルゴリズムのデモ

Mean-Shift クラスタリングアルゴリズム

K-Means による教師なしクラスタリング

ランダムフォレストの OOB エラー推定

並列木のフォレストを用いた画素の重要度

階層的クラスタリングによる画像セグメンテーション

顔のパッチ辞書をプロットする

離散的なデータ構造上のガウス過程

画像分割のためのスペクトラルクラスタリング

SVM のバイアス解消

GPR の CO2 をプロットする

ブースト決定木回帰

バギングによるバイアス - 分散分解

Scikit-Learn の Elastic-Net 回帰モデル

凝集型クラスタリングをプロットする

データを正規分布にマッピングする

線形モデルを用た交差検証

SVM: 最大マージン分離超平面

不均衡なクラスに対する SVM

Scikit - Learn における前処理技術

凝集型クラスタリングのメトリック

アヤメデータセットにおけるロジスティック回帰分類器

Scikit-Learn の多クラス SGD 分類器

Iris データセットにおけるインクリメンタル主成分分析

疎な逆共分散推定

最寄り重心分類

ガウス過程分類による確率的予測

勾配ブースティングの単調制約

Scikit-Learn による混同行列

手書き数字の認識

勾配ブースティングの正則化

Label Propagation 学習

半教師あり学習アルゴリズム

非線形データの回帰技術

ビットコイン価格の予測

収縮共分散推定

MDS を使った高次元データの可視化

ガウス混合モデルの共分散

ガウス混合モデルの選択

アヤメデータセットにおける半教師あり分類器

RBF カーネルの明示的な特徴マップ近似

PCA と LDA の比較プロット

球状データ上のマニホールド学習

顔データセットの分解

ランダムな分類データセットのプロット作成

Scikit-Learn を使ったマルチラベルデータセットの生成

スイスロールとスイスホールの次元削減

Scikit-Learn Libsvm GUI

KBinsDiscretizer を使ったベクトル量子化

Scikit - Learn を使った階層的クラスタリング

予測対象の変換

高次元データのための特徴クラスタリング

Scikit - Learn を使った特徴抽出

F 検定と相互情報量の比較

ベイジアンリッジ回帰による曲線フィッティング

ラッソとエラスティックネット

ロジスティック回帰モデル

マルチタスク Lasso を用いた共通特徴選択

SGD を用いた正則化手法の適用

Python の Scikit-Learn を使った Theil-Sen 回帰

圧縮センシングによる画像再構築

決定木回帰

多出力決定木回帰

単純な 1 次元カーネル密度推定

局所外れ値因子による新奇性検出

LOF によるアウトライア検出

カーネル密度を用いた密度推定

Python を使った K-Means クラスタリングの探索

手書き数字データセットにおける凝集型クラスタリング

OPTICS クラスタリングアルゴリズム

Scikit-Learn におけるバイクラスタリング

L1 ロジスティック回帰の正則化パス

サポートベクトル回帰

重心ベースのクラスタリング

ニューラルネットワークモデル

Iris データセットにおけるガウス過程分類

ガウス過程分類

XOR データセットにおけるガウス過程分類

ガウス過程を用いた非線形予測モデリング

ガウス過程回帰モデルをフィットさせる

ガウス過程回帰:カーネル

スペクトラルクラスタリングとその他のクラスタリング手法

非線形パターン認識技術

交差検証による迅速なモデル選択

手書き数字データセットにおける交差検証

勾配ブースティングの早期終了

Python を使った機械学習の交差検証

線形回帰の例

Scikit-Learn におけるペアワイズメトリックとカーネル

クロスデコンポジション手法の比較

最近傍点分類

カスタムカーネルを使用した SVM 分類

アイリスデータセット上の SVM 分類器

欠損値の補完

Python を使った決定木分類

Scikit - learn におけるカーネル近似手法

ナイーブベイズによる確率的分類

ブラインドソース分離

FastICA と PCA を用いた独立成分分析

Scikit-learn を使ったアヤメの花の分類

主成分分析

事前計算済み辞書を用いた疎な符号化

ランダム化 SVD を用いた Wikipedia のページランク

信号をコンポーネントに分解する

共分散推定器の比較

頑健な共分散推定とマハラノビス距離の関連性

Python におけるロバストな共分散推定

Scikit-Learn を用いた共分散行列推定

Scikit-Learn を用いた多様体学習

判別分析分類アルゴリズム

濃度事前分布を描画する

ガウス混合モデル

等張回帰による非線形回帰

ラベル伝播を用いたアクティブラーニング

Bagging と Boosting 手法

クラスタリングのための階層型クラスタリングの探索

Tensorflow ガイド

TensorFlow 2 による浅層ニューラルネットワークの実装

TensorFlow 2 モデルの保存と復元

手書き数字認識ニューラルネットワークを学習する

リッジ回帰係数の計算

線形回帰の基礎

Scikit - Learn を使ったロジスティック回帰分類

北京の住宅価格予測

密度ベースのクラスタリング

ミニバッチ K 平均法を用いた画像圧縮

密度ベースのクラスタリングの応用

K 近傍法

リッジ回帰と LASSO 回帰

自動車安全評価データセットの分類

パーセプトロンと人工ニューラルネットワーク

はじめに

この Sklearn 実践ラボコースは、人気の機械学習ライブラリである Scikit-learn (Sklearn) の実践的なアプリケーションを習得するのに役立つように設計されています。一連の精心に選ばれた実験を通じて、Sklearn の知識を実世界のプロジェクトに適用する機会が与えられ、コーディングスキルを磨き、クリーンで効率的なコードの書き方を学ぶことができます。

🎯 タスク

このコースでは、以下のことを学びます。

  • 分類、回帰、クラスタリング、次元削減技術など、幅広い Sklearn アルゴリズムの実装方法
  • Sklearn モデル用のデータを前処理および準備する方法
  • モデルのハイパーパラメータをチューニングし、モデルのパフォーマンスを評価する方法
  • 画像認識、自然言語処理、予測分析などの分野での実践的な問題を解決するために Sklearn を適用する方法

🏆 達成目標

このコースを完了した後、以下のことができるようになります。

  • 自信を持って Sklearn を適用して、さまざまな機械学習の問題に取り組むことができる
  • Sklearn の核心的な機能とベストプラクティスについて深い理解を得ることができる
  • よく設計された実践的な Sklearn プロジェクトを通じて、コーディングスキルを向上させることができる
  • クリーンで効率的かつ保守可能な Sklearn ベースのコードを書くことができるようになる

講師

labby
Labby
Labby is the LabEx teacher.

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