機械学習におけるk-近傍法とその実装例

機械学習における分類タスクで頻繁に利用されるアルゴリズムの一つに、k-近傍法(k-Nearest Neighbors, kNN)があります。 k-近傍法の仕組み k-近傍法は、ラベル付きの訓練データセットが与えられた上で、ラベルのない新しいデータ点を分類する手法です。新しいデータ点の各特徴量を、訓練データセット内のデータ点の対応する特徴量と比較し、最も類似した(距離が最も近い ...

7月10日 23:32 投稿

BLSを用いた高速画像分類:Pythonによる実装例

深層学習に代わる新しい手法として注目される幅学習システム(BLS)は、少ないリソースで効率的にモデルを構築できる特徴を持っています。本記事では、BLSの基本的な原理とPythonでの実装方法を紹介し、CIFAR-10データセットを使った画像分類タスクにおける適用例を示します。 1. BLSとは? 深層学習モデルは優れた性能を持つ一方で、膨大な計算リソースと時間が必要です。 ...

7月7日 01:36 投稿

ニューラルネットワークにおける活性化関数

活性化関数はニューラルネットワークにおいて不可欠な要素であり、ニューロンの出力値を決定する非線形変換を実装します。この関数により、ネットワークは複雑な非線形パターンを学習可能になります。 1. 活性化関数の必要性 活性化関数が存在しない場合、ニューラルネットワークの各層は線形変換(重み付き和)のみを実行します。複数層を重ねても全体は単一の線形モデ ...

7月4日 21:14 投稿

KDD Cup 2015 コース離脱予測モデルの開発

KDD Cup 2015の二値分類問題、コースからの離脱予測に関する実装を整理します。 データ前処理:NumPyとPandasライブラリを用いた特徴量の数値化処理 #!/usr/bin/env python # coding=utf-8 import pickle import pandas as pd import numpy as np # 辞書型で値をマッピング source_mapping={'server':0,'browser':1} event_mapping = {"problem":5,"vid ...

6月28日 16:31 投稿

Javaベースの統合機械学習フレームワーク:SMILEによるJVMエコシステムとのシームレスな連携

SMILEエンジンの概要と利用価値 SMILE(Statistical Machine Intelligence & Learning Engine)は、JavaおよびJVMエコシステムで活躍する開発者にとって非常に強力なツールです。このエンジンは、データ前処理からモデル訓練、視覚化、そしてプロダクション環境への展開までをカバーします。特に既存のJavaバックエンドサービスやビッグデータパイプライン(例えばSpar ...

6月27日 17:50 投稿

画像分類におけるMLPとCNNの性能比較:猫犬識別プロジェクトを通じた実践的検証

画像認識タスクにおいて、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)は空間的特徴を効率的に抽出できるため、多層パーセプトロン(MLP)よりも優れた性能を発揮することが知られています。本稿では、猫と犬の二値分類というシンプルな課題を通じて、両者の構造的差異と学習挙動を実コードで比較・分析します。 環境設定とデータ準備 Google Colab上でTensorFlow 2.xを使用し ...

6月25日 21:40 投稿

分類器の選択と評価:多クラス分類におけるロジスティック回帰の実装

はじめに 前回の記事では、料理データセットの前処理(クリーニングとバランシング)を完了しました。今回は、複数の分類アルゴリズムを用いてモデルを構築し、特定の材料の組み合わせから料理の国籍を予測するタスクに取り組みます。この過程で、異なる分類アルゴリズムの評価と比較を行い、タスクに最適なモデルを選択する方法を学びます。 分類アルゴリズムの選択 Sci ...

6月20日 19:36 投稿

K-MeansとDBSCANクラスタリングアルゴリズムの徹底解説

クラスタリングアルゴリズムの概要 K-MeansとDBSCANは、データマイニングや機械学習の分野で広く利用される教師なし学習アルゴリズムです。これらのアルゴリズムは、ラベル付けされていないデータから自然なグループ(クラスター)を発見するために使用されます。 K-Meansアルゴリズムの詳細 K-Meansは分割ベースのクラスタリング手法であり、データ空間内のk個の中心点 ...

6月14日 00:02 投稿

Spark機械学習:協調フィルタリングアルゴリズム

協調フィルタリング(Collaborative Filtering、CF)アルゴリズムは一般的に使用される推薦システムの手法であり、その核心思想は類似のユーザーまたはアイテムを特定し、ユーザーに類似のアイテムを推薦するか、アイテムを類似のユーザーに推奨することです。ユーザーが商品に対して好みを持つかどうかを評価する方法は多様であり、例えば評価点、購入履歴、ページ滞在時 ...

6月12日 23:29 投稿

pyenvによる機械学習環境の迅速構築:TensorFlow/PyTorch間でのスムーズな切り替え方法

pyenvによる機械学習環境の迅速構築:TensorFlow/PyTorch間でのスムーズな切り替え方法 【無料ダウンロードリンク】pyenv Simple Python version management リポジトリ: https://gitcode.com/GitHub_Trending/py/pyenv pyenvは軽量なPythonバージョン管理ツールであり、複数のPythonバージョンを一度に管理し、プロジェクトごとに独立した環境を構築することが可能です。 ...

6月8日 22:24 投稿