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この記事に書かれていること Pythonによるbatch型自己組織化マップの実装 Batch型SOMって何? 前回、Pythonによる逐次型自己組織化マップをPythonで実装しました。 Pythonで逐次型自己組織化マップ - 理系大学生がPythonで色々頑張るブログ 逐次型の自己組織化マップは、学習の際に与えられる入力ベクトルの順番によって、学習結果が大きく異る性質が有ります。 この性質は、研究対象としてとても有意義なものですが、クラスタリングやデータの可視化に用いる場合には再現性に疑問が残ります。 対し、Batch型の自己組織化マップは、重みベクトルの更新タイミングを全てのベクトルを処理した後にまとめて行う事で、入力ベクトルの順番の影響をなくしています。 PythonによるBatch型SOMの実装 __author__ = 'emoson' import math dist = l
この記事に書かれていること アヤメデータのベイズ識別方法 Pythonによるベイズ識別の実装 ベイズ識別とは 少し前にベイズの定理と、確率密度関数の記事を書きました。 ベイズ理論 - 理系大学生がPythonで色々頑張るブログ ベイズ理論(2) - 理系大学生がPythonで色々頑張るブログ 今回はこのベイズの定理を識別問題に適用した、ベイズ識別器をPythonで実装します。 ベイズの定理のおさらい ベイズの定理は2つの確率事象の同時確率が条件付き確率から求まる事を利用して、導出することが出来ました。 この式を次の様に考えると、識別問題に適用することが出来ます。 ・・・データAが観測された時に、そのデータの分類クラスがBである確率 ・・・データAが観測される確率 ・・・分類クラスBにおけるデータAの確率分布 (言い回しが面倒なので厳密ではないですが、BにおけるデータAの生成確率と捉えておけ
ウェーブレット変換とは ウェーブレット変換は信号をウェーブレット(小さな波)の組み合わせに変換する信号解析の手法の1つです。 信号解析手法には前回扱ったフーリエ変換がありますが、ウェーブレット変換はフーリエ変換ではサポート出来ない時間情報をうまく表現することが出来ます。 その為、時間によって周波数が不規則に変化する信号の解析に対し非常に強力です。 今回はこのウェーブレット変換に付いてざっくりと触って見たいと思います。 フーリエ変換との違い フーリエ変換は信号を三角波の組み合わせに変換していました。 フーリエ変換(1) - 理系大学生がPythonで色々頑張るブログ フーリエ変換のおさらい フーリエ変換はフーリエ級数展開を利用し非周期的な信号をスペクトル分析する手法でした。 フーリエ級数展開とは周期的な信号を三角波の合成によって表現する方法で、 フーリエ変換で非周期的な信号を周期的な信号であ
DynamicTimeWarpingって何? 動的時間伸縮法と呼ばれる、時間や速度の異なる信号同士の類似度を求めるアルゴリズムです。 信号同士の類似度を求める際に、単純にユークリッド距離を求めようとすると、信号の長さが 異なると非常に厄介な事になります。 それに対し、DTWは時間伸縮技術を用いて信号同士の長さの差異をうまく丸め込んでくれます。 用途 長さの異なるベクトル同士の類似度を算出するアルゴリズムであり、主に音声認識等の信号解析に用いられています。 Pythonのコード numpyを使うように直しました 2015年3月17日 def dtw(vec1, vec2): import numpy as np d = np.zeros([len(vec1)+1, len(vec2)+1]) d[:] = np.inf d[0, 0] = 0 for i in range(1, d.shap
研究部署に配属されて一週間が経ちました。はじめは朝起きれるのかとか社章を忘れていないか等々、細かな部分が気になってしまい注意のリソース配分が上手く行きませんでしが、後半になるにつれてようやく周りに意識を向けられるようになりました。周りを見…
この記事に書かれていること K-meansの説明 PythonによるK-meansアルゴリズムの実装 クラスタリングとは何か クラスタリングとは、ざっくり言うと分類対象の沢山のデータから、それらを適当に分別するルールを勝手に獲得することだそうです。 変な言い回しですね。 これは正しく無い表現かもしれませんが、クラスタリングとはデータを分類分けする事に重きを置いています。 この分類分けという言葉が厄介で、SupportVectorMachineやベイズ規則、NeuralNetwork等による識別も分類分けをする事が出来ます。 これらの手法とクラスタリングの違いは、プログラムに対し分類対象の正解を教えるかどうかだと思います。 SVM等は分類対象のデータの中から学習用のデータを選出し、そのデータとそのデータが所属するラベルを一緒に与えて学習します。これを教師あり学習と呼びます。 そして、学習用デ
この記事に書かれていること Pythonによる隠れマルコフモデル(Hidden Markov Model)とBaumwelchの実装 http://unicorn.ike.tottori-u.ac.jp/murakami/paper/STUDY/IEICE_2010_07/main.pdf 隠れマルコフモデルとBaumwelchアルゴリズムのとても親切な資料が公開されて居たので、Pythonで実装してみました。 時間が有る時に、隠れマルコフモデルの記事も書きたいですね。 また、Androidにおいて手書き数字文字のstroke情報をサンプリングし、strokeの移動角度を16分割にコードブック化し文字認識をした所、状態数1の時が最も識別率が高くなりました。(90%くらい) Pythonによる隠れマルコフモデルの実装 __author__ = 'emoson' def forward(A,
最近lambda式にハマってしまい何でもかんでもlambda式で書こうとしています。 「なんでもかんでもlambda式で書いてやるぜ!」というのはちょっとアレですが、lambda式は使ってみると割と便利なので、lambda式のちょっとしたメリットについて少し取り上げてみます。 そもそもlambdaとはなんぞや。 lambdaとは無名関数を表現する記法の一つです。 無名関数とは名前の通り、名前の付いて無い関数のことです。 pythonだったらa,bを引数として受け取り、その和を返す関数を def func(a, b): return a+b ・・・と、funcと名前を付けて記述しますね。 これに対し、lmabda式を使って、引数a,bを受け取りその和を返す関数を記述すると lambda a, b : a + b となります。 lambda式を知らないと「なんじゃこりゃ?」となるので(ぼくがな
この記事に書かれていること cos類似度について Pythonによるcos類似度の実装 Pythonによるcos類似度とTF-IDFを複合した文章類似度算出の実装 cos類似度って何? cos類似度はベクトルの内積をベクトル間の類似度の指標に用いる手法で、0~1の値を取ります。 値は1に近づくほどベクトル同士が類似しており、0に近づくほど類似していないです。 cos類似度は次の式で定義されています。 Pythonによるcos類似度の実装 __author__ = 'emoson' def cosine_similarity(v1, v2): """ ベクトルv1, v2のcos類似度の算出 """ return sum([a*b for a, b in zip(v1, v2)])/(sum(map(lambda x: x*x, v1))**0.5 * sum(map(lambda x: x
この記事に書かれている事 pythonでsqlite3を使う方法 はじめに ゼミの研究で使用するデータセットを提供していただきました。 提供して頂いたデータセットはとても規模が大きい為、SQLiteと呼ばれるローカル環境でも扱えるフリーのデータベースに纏められていました。 データベースは趣味でちょこちょこ触っていたのですが、pythonで扱った事は無かったので、簡単な使い方をまとめます。 SQLiteって何? SQLiteはMySQLと似た構文で扱えるリレーショナルデータベースの1つで、データベース自体が1つのファイルで扱える、ローカルな環境でも動作する、システムがコンパクトであるという特徴があり、ソフトウェアと一緒に梱包されて利用されています。知っている限りだとAndroidOSにも標準でインストールされており、様々なアプリケーションから利用する事が出来ると記憶しています。 SQLite
研究部署に配属されて一週間が経ちました。はじめは朝起きれるのかとか社章を忘れていないか等々、細かな部分が気になってしまい注意のリソース配分が上手く行きませんでしが、後半になるにつれてようやく周りに意識を向けられるようになりました。 周りを見ていると、先輩社員や上司の方々が忙しい仕事の合間を縫って僕達に気を掛けてくれている事に、気が付くことが出来ました。 まだまだ利益を生み出すことは叶いませんが、逆に考えれば失敗しても大きな負債が生まれるわけではないので、失敗とそれのリカバリを存分に経験できると言う貴重な時期とも考えられますね。許される範囲で様々な事に挑戦していきたいと思います。 新入社員研修が終わりました。 中でも特にぼくのネット生活に影響を与えそうなのが、コンプライアンスの指導でした。 コンプライアンスとはざっくり言うと「企業が法律や倫理を遵守する事を規定したモノ」で、 具体的な例を挙げ
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