如何提高 Scikit python 中逻辑回归的模型精度？

Question

我正在尝试使用 gre、gpa 和ranks 等预测变量来预测承认变量。但预测准确度非常低（0.66）。数据集如下所示。 https://gist.github.com/abyalias/3de80ab7fb93dcecc565cee21bd9501a

请在下面找到代码：

 In[73]: data.head(20)
 Out[73]: 

   admit  gre   gpa  rank_2  rank_3  rank_4
0      0  380  3.61     0.0     1.0     0.0
1      1  660  3.67     0.0     1.0     0.0
2      1  800  4.00     0.0     0.0     0.0
3      1  640  3.19     0.0     0.0     1.0
4      0  520  2.93     0.0     0.0     1.0
5      1  760  3.00     1.0     0.0     0.0
6      1  560  2.98     0.0     0.0     0.0

y = data['admit']
x = data[data.columns[1:]]

from sklearn.cross_validation import  train_test_split
xtrain,xtest,ytrain,ytest  = train_test_split(x,y,random_state=2)

ytrain=np.ravel(ytrain)

#modelling 
clf = LogisticRegression(penalty='l2')
clf.fit(xtrain,ytrain)
ypred_train = clf.predict(xtrain)
ypred_test = clf.predict(xtest)

In[38]: #checking the classification accuracy
accuracy_score(ytrain,ypred_train)
Out[38]: 0.70333333333333337
In[39]: accuracy_score(ytest,ypred_test)
Out[39]: 0.66000000000000003

In[78]: #confusion metrix...
from sklearn.metrics import confusion_matrix
confusion_matrix(ytest,ypred)

Out[78]: 
array([[62,  1],
       [33,  4]])

那些是错误的预测。如何提高模型的准确性？

Answer 1

由于机器学习更多的是对功能和模型进行试验，因此您的问题没有正确答案。我给你的一些建议是：

1.特征缩放和/或标准化 - 检查您的 gre 和 gpa 特征的比例。它们相差 2 个数量级。因此，您的 gre 特征最终将在逻辑回归等分类器中支配其他特征。在将所有特征放入机器学习模型之前，您可以将它们标准化为相同的比例。This 是关于 scikit-learn 中可用的各种特征缩放和标准化类的一个很好的指南。

2。类不平衡 - 查找数据中的类不平衡。由于您正在使用承认/拒绝数据，因此拒绝的数量将明显高于承认的数量。 SkLearn 中的大多数分类器，包括LogisticRegression，都有一个class_weight 参数。将其设置为 balanced 在类不平衡的情况下也可能会很好地工作。

3.优化其他分数 - 您还可以优化其他指标，例如 Log Loss 和 F1-Score。在班级不平衡的情况下，F1-Score 可能很有用。 This 是一个很好的指南，更多地谈论得分。

4.超参数调整 - 网格搜索 - 您可以通过执行网格搜索来调整模型的超参数来提高准确性。例如在LogisticRegression 的情况下，参数C 是一个超参数。此外，您应该避免在网格搜索期间使用测试数据。而是执行交叉验证。仅使用您的测试数据来报告最终模型的最终数字。请注意，应该对您尝试的所有模型进行 GridSearch，因为只有您才能知道从每个模型中可以获得的最佳值是什么。 Scikit-Learn 为此提供了GridSearchCV 类。 This文章也是一个不错的起点。

5.探索更多分类器 - Logistic Regression 学习一个线性决策面来区分你的类。您的 2 个类可能不是线性可分的。在这种情况下，您可能需要查看其他分类器，例如 Support Vector Machines，它们能够学习更复杂的决策边界。您还可以开始查看基于树的分类器，例如 Decision Trees，它可以从您的数据中学习规则。将它们视为算法自动从数据中学习的一系列 If-Else 规则。通常，很难使用决策树获得正确的Bias-Variance Tradeoff，因此如果您有大量数据，我建议您查看Random Forests。

6.错误分析 - 对于您的每个模型，返回并查看它们失败的情况。您最终可能会发现您的某些模型在参数空间的一部分上运行良好，而其他模型在其他部分上运行良好。如果是这种情况，那么Ensemble Techniques 等VotingClassifier 技术通常会给出最好的结果。赢得 Kaggle 比赛的模型很多时候都是集成模型。

7.更多功能 _ 如果所有这些都失败了，那么这意味着您应该开始寻找更多功能。

希望有帮助！