2016-12-12 45 views
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我使用梯度提升决策树作为分类器实现了一个模型,并绘制了训练集和测试集的学习曲线,以决定下一步该做什么以便改进我的模型。 结果是作为图像:(Y轴是精度正确预测的(百分比),而x轴是样品我使用训练模型的数量)学习曲线(高偏差/高方差)为什么测试学习曲线变得平坦

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据我所知,间隙训练和测试之间的分数可能是由于高方差(过度拟合)。但图片还显示,测试分数(绿线)增加很少,而样本数量从2000增加到3000.测试分数曲线变得平缓。即使有更多的样本,模型也没有变好。

我的理解是平坦的学习曲线通常表示高偏差(不足)。这种模型中是否有可能发生不足配合和过度配合?还是有平坦曲线的另一种解释?

任何帮助,将不胜感激。提前致谢。

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我使用的代码是如下。基本我使用相同的代码示例sklearn document

def plot_learning_curve(estimator, title, X, y, ylim=None, cv=None, 
        n_jobs=1, train_sizes=np.linspace(.1, 1.0, 5)): 
    plt.figure() 
    plt.title(title) 
    if ylim is not None: 
     plt.ylim(*ylim) 
    plt.xlabel("Training examples") 
    plt.ylabel("Score") 
    train_sizes, train_scores, test_scores = learning_curve(
     estimator, X, y, cv=cv, n_jobs=n_jobs, train_sizes=train_sizes) 
    train_scores_mean = np.mean(train_scores, axis=1) 
    train_scores_std = np.std(train_scores, axis=1) 
    test_scores_mean = np.mean(test_scores, axis=1) 
    test_scores_std = np.std(test_scores, axis=1) 
    plt.grid() 

    plt.fill_between(train_sizes, train_scores_mean - train_scores_std, 
        train_scores_mean + train_scores_std, alpha=0.1, 
        color="r") 
    plt.fill_between(train_sizes, test_scores_mean - test_scores_std, 
        test_scores_mean + test_scores_std, alpha=0.1, color="g") 
    plt.plot(train_sizes, train_scores_mean, 'o-', color="r", 
      label="Training score") 
    plt.plot(train_sizes, test_scores_mean, 'o-', color="g", 
      label="Cross-validation score") 

    plt.legend(loc="best") 
    return plt 

title = "Learning Curves (GBDT)" 
# Cross validation with 100 iterations to get smoother mean test and train 
# score curves, each time with 20% data randomly selected as a validation set. 
cv = ShuffleSplit(n_splits=100, test_size=0.2, random_state=0) 

estimator = GradientBoostingClassifier(n_estimators=450) 
X,y= features, target #features and target are already loaded 
plot_learning_curve(estimator, title, X, y, ylim=(0.6, 1.01), cv=cv, n_jobs=4) 

plt.show() 

回答

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你应该更加注意你的训练精度。如果在训练过程中发生故障,你做了一些非常错误的事情。再次检查数据的正确性(标签是否正确?)和您的模型。

通常情况下,火车和测试的准确性应该会提高,但测试的准确性在后面。

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在学习曲线中(x轴是提供的训练数样品),预计精度随着更多的样品而下降。 –

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这家伙从一开始就有100%左右的准确率,随着样本数量从500增加到1K,这个数字下降了。如果这是预期的 - 我不知道该说些什么...... –

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没错。对于学习曲线,任何不以100%准确度开始并且下降的事件表明存在问题 –

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首先,当您添加更多示例时,您的训练精度会降低很多。所以这仍然可能是高差异。但是,我怀疑这是差距似乎太大的唯一解释。

培训准确性和测试准确性之间存在差距的原因可能是培训样本和测试样本的不同分布。然而,通过交叉验证,不应该发生这种情况(您是否进行了k次交叉验证,您在哪里重新训练了每次k次折叠?)

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我使用了shufflesplit交叉验证(testsize = 0.2)作为我刚添加的代码。如果您能指出该方法是否存在错误,我将非常感激 –