Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일

(시리즈 글이 6개 있습니다.)
Math: 59. C# - 웨이트 벡터 갱신식을 이용한 퍼셉트론 분류
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11938

Math: 60. C# - 로지스틱 회귀를 이용한 분류
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11955

Math: 61. C# - 로지스틱 회귀를 이용한 선형분리 불가능 문제의 분류
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11962

Math: 62. 활성화 함수에 따른 뉴런의 출력을 그리드 맵으로 시각화
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11966

Math: 63. C# - 3층 구조의 신경망
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11969

Math: 64. C# - 3층 구조의 신경망(분류)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11981




C# - 로지스틱 회귀를 이용한 선형분리 불가능 문제의 분류

지난번의 글에서 다룬 소스 코드가,

C# - 로지스틱 회귀를 이용한 분류
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11955

T * x"의 계산식이 단순한 1차 식을 사용했으므로,

θT * x = θ0 * x0 + θ1 * x1 + θ2 * x2
       = θ0 + θ1 * x1 + θ2 * x2 = 0

선형적인 데이터 분류에만 사용할 수 있었습니다. 하지만, 최소 자승법에 했던 방식과 유사하게,

C# - 다항식을 위한 최소 자승법(Least Squares Method)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11921

2차 함수로 확장시켜주면,

θT * x = θ0 * x0 + θ1 * x1 + θ2 * x2 + θ3 * x1 * x1
       = θ0 + θ1 * x1 + θ2 * x2 + θ3 * x1 * x1 = 0

간단하게 선형 분리 불가능 문제도 해결할 수 있습니다.




코드 변경은 딱 2군데만 해주면 됩니다. 우선 θ 값을 하나 더 늘려주고,

// 매개변수 초기화
Vector<double> theta = Vector<double>.Build.Dense(SystemRandomSource.Default.NextDoubles(4));

데이터의 벡터도 역시 늘려주면 끝입니다.

// ImageRect.cs
public Vector<double> AsVectorX()
{
    return Vector<double>.Build.Dense(new double[] { 1.0, X1, X2, X1 * X1 });
}

이렇게 하고 에서 나온 data3.csv에 대해 분류를 하면 다음과 같이 출력되는 것을 확인할 수 있습니다.

logistic_regression_non_linear_1.png

(확장 함수의 도움을 받아 작성한 ^^) 핵심 소스 코드를,

static void Main(string[] args)
{
    MLContext ctx = new MLContext();

    string inputFileName = "data3.csv";
    IDataView data = ctx.Data.LoadFromTextFile<ImageRect>(inputFileName, separatorChar: ',', hasHeader: true);

    // 매개변수 초기화
    Vector<double> theta = Vector<double>.Build.Dense(SystemRandomSource.Default.NextDoubles(4));

    var dataList = ctx.Data.CreateEnumerable<ImageRect>(data, false);
    var statInfo = dataList.GetStatisticsInfo();

    // 표준화
    var imgList = dataList.NormalizeZscore(statInfo);
    Matrix<double> X = imgList.ToMatrix();
    Vector<double> train_y = imgList.ToVectorY();

    Console.WriteLine(X);

    // 시그모이드 함수
    Func<Matrix<double>, Vector<double>, Vector<double>> f = (x, t) =>
                    1 / (1 + exp(-x * theta));

    // 학습률
    double ETA = 1e-3;

    // 반복 횟수
    int epoch = 5000;

    // 갱신 횟수
    for (int i = 0; i < epoch * 1; i ++)
    {
        theta = theta - ETA * (f(X, theta) - train_y) * X;
        // Console.WriteLine(theta);
    }

    Console.WriteLine($"theta = {theta}");

    OutputChart(imgList, theta);
}

파이썬과 비교해보는 것도 좋겠지요. ^^

wikibook/math-for-ml
; https://github.com/wikibook/math-for-ml/blob/master/classification2_logistic_regression.py

(첨부 파일은 이 글의 소스 코드를 포함합니다.)





[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]







[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 6/27/2019]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 




... [91]  92  93  94  95  96  97  98  99  100  101  102  103  104  105  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
11657정성태8/18/201819893사물인터넷: 30. 릴레이(Relay) 제어파일 다운로드3
11656정성태8/16/201815682사물인터넷: 29. 트랜지스터와 병렬로 연결한 LED파일 다운로드1
11655정성태8/16/201817934사물인터넷: 28. 저항과 병렬로 연결한 LED파일 다운로드1
11654정성태8/15/201819194사물인터넷: 27. 병렬 회로의 저항, 전압 및 전류파일 다운로드1
11653정성태8/14/201820035사물인터넷: 26. 입력 전압에 따른 LED의 전압/저항 변화 [1]파일 다운로드1
11652정성태8/14/201817468사물인터넷: 25. 컬렉터 9V, 베이스에 5V와 3.3V 전압으로 테스트하는 C1815 트랜지스터파일 다운로드1
11651정성태8/14/201822595사물인터넷: 24. 9V 전압에서 테스트하는 C1815 트랜지스터 [1]파일 다운로드3
11650정성태8/14/201817004사물인터넷: 23. 가변저항으로 분압파일 다운로드1
11649정성태8/12/201819328사물인터넷: 22. 저항에 따른 전류 테스트파일 다운로드1
11648정성태8/12/201820756사물인터넷: 21. 퓨즈를 이용한 회로 보호파일 다운로드3
11647정성태8/8/201820883오류 유형: 476. 음수의 음수는 여전히 음수가 되는 수(절대값이 음수인 수)
11646정성태8/8/201816910오류 유형: 475. gacutil.exe 실행 시 "Failure initializing gacutil" 오류 발생
11645정성태8/8/201819124오류 유형: 474. 닷넷 COM+ - Failed to load the runtime. [1]
11644정성태8/6/201822019디버깅 기술: 118. windbg - 닷넷 개발자를 위한 MEX Debugging Extension 소개
11643정성태8/6/201821630사물인터넷: 20. 아두이노 레오나르도 R3 호환 보드의 3.3v 핀의 LED 전압/전류 테스트 [1]파일 다운로드1
11642정성태8/3/201820459Graphics: 20. Unity - LightMode의 ForwardBase에 따른 _WorldSpaceLightPos0 값 변화
11641정성태8/3/201825983Graphics: 19. Unity로 실습하는 Shader (10) - 빌보드 구현 [1]파일 다운로드1
11640정성태8/3/201822140Graphics: 18. Unity - World matrix(unity_ObjectToWorld)로부터 Position, Rotation, Scale 값을 복원하는 방법파일 다운로드1
11639정성태8/2/201819717디버깅 기술: 117. windbg - 덤프 파일로부터 추출한 DLL을 참조하는 방법
11638정성태8/2/201818109오류 유형: 473. windbg - 덤프 파일로부터 추출한 DLL 참조 시 "Resolved file has a bad image, no metadata, or is otherwise inaccessible." 빌드 오류
11637정성태8/1/201822516Graphics: 17. Unity - World matrix(unity_ObjectToWorld)로부터 TRS(이동/회전/크기) 행렬로 복원하는 방법파일 다운로드1
11636정성태8/1/201829918Graphics: 16. 3D 공간에서 두 점이 이루는 각도 구하기파일 다운로드1
11635정성태8/1/201818633오류 유형: 472. C# 컴파일 오류 - Your project is not referencing the ".NETFramework,Version=v3.5" framework.
11634정성태8/1/201821576.NET Framework: 790. .NET Thread 상태가 Cooperative일 때 GC hang 현상 재현 방법파일 다운로드1
11633정성태7/29/201825517Graphics: 15. Unity - shader의 World matrix(unity_ObjectToWorld)를 수작업으로 구성 [2]파일 다운로드1
11632정성태7/28/201827829Graphics: 14. C# - Unity에서 캐릭터가 바라보는 방향을 기준으로 카메라의 위치 이동 및 회전하는 방법
... [91]  92  93  94  95  96  97  98  99  100  101  102  103  104  105  ...