0

neat pythonは交差検定が実装されていないのですが、実装コードを教えてください。以前
Scikit-learnで可能とのアドバイスをいただきましたが、Scikit-learnではNEATは実装されていなかったかと思うので、Scikit-learnを用いての実装についてもご教授いただけると助かります。

2 件の回答 2

1

もうご覧になっていないかもしれませんが,neat-python公式ページのxor2を以下のように実装して動いているようです.

from neat import nn, population
import numpy as np
from sklearn.base import BaseEstimator, ClassifierMixin
from sklearn.cross_validation import cross_val_score

class neatXorClassifier(BaseEstimator, ClassifierMixin):
    def __init__(self):
        self.pop = population.Population('xor2_config')

    @staticmethod
    def eval_fitness(genomes):
        for g in genomes:
            net = nn.create_feed_forward_phenotype(g)
            sum_square_error = 0.0
            for inputs, expected in zip(xor_inputs, xor_outputs):
                # Serial activation propagates the inputs through the entire network.                                                                                                                                                                                                                                      
                output = net.serial_activate(inputs)
                sum_square_error += (output[0] - expected) ** 2
                # When the output matches expected for all inputs, fitness will reach                                                                                                                                                                                                                                      
                # its maximum value of 1.0.                                                                                                                                                                                                                                                                                
                g.fitness = 1 - sum_square_error

    def fit(self, X, y):
        self.pop.run(self.eval_fitness, 300)

    def predict(self, X):
        winner = self.pop.statistics.best_genome()
        winner_net = nn.create_feed_forward_phenotype(winner)
        output = []
        for inputs in X:
            output.append(round(winner_net.serial_activate(inputs)[0]))
        return output

#    def score(self, X, y):                                                                                                                                                                                                                                                                                                
#        if len(X) == 0:                                                                                                                                                                                                                                                                                                   
#            return 1                                                                                                                                                                                                                                                                                                      
#        pred = self.predict(X)                                                                                                                                                                                                                                                                                            
#        return len(list(filter(lambda x:x[0]==x[1],zip(pred,y))))/len(pred)                                                                                                                                                                                                                                               

if __name__=='__main__':
    xor_inputs = [[0, 0], [0, 1], [1, 0], [1, 1]]
    xor_outputs = [0, 1, 1, 0]

    nxc = neatXorClassifier()
    print(cross_val_score(nxc, xor_inputs, y=xor_outputs, cv=2))
0

ご質問は一般に交差検定の実装ですか,それともNeat特有の問題ですか?
scikit-learnでK分割の交差検定をするだけなら

from sklearn import cross_validation
import numpy
X = numpy.array([[1,2],[0,4],[4,5],[2,3]]) # feature
y = numpy.array([0.9,-0.1,1.2,15.3])       # answer
kf = cross_validation.KFold(len(X), n_folds=2) # 2-validation
for train_index, test_index in kf:
     X_train, X_test = X[train_index], X[test_index]
     y_train, y_test = y[train_index], y[test_index]

これでできるはずです.ループの中で学習データ(x_train,y_train)とテストデータ(x_test,y_test)に分割されるので.学習データで学習して,テストデータでスコアを測ればよいです.
個人的な疑問ですが,Neatで評価するスコアは何ですか? 少しNeat Pythonのページを見たかんじではテストデータから予測する方法がわからないからです.

5
  • ご回答いただきありがとうございます。説明不足で失礼いたしました。やろうとしていることは、"Neat Python"(neat-python.readthedocs.org/en/latest/)をscikit learn準拠の学習にすることで、scikit learnのK-fold Cross Validationを使えるようにしたい。ということなのですが、sklearn.base.BaseEstimatorでできそうなのですが、手をこまねいているという状態です。また、NEATで評価するのは、入力ー>出力の誤差で、genome.pyに記述されています。具体的には、xor2.pyのExampleでは、Fitness Functionは、error += (output[0] - expected) ** 2です。
    – whatchan
    Commented 2016年2月23日 11:34
  • こちらにあるように自前の推定器を定義するということですね.(scikit-learn.org/stable/developers/…) このページにあるようにsklearn.base.BaseEstimatorを継承したclassを定義し,cross_validationを行うためには学習するメソッドfitとスコアを計算するscoreメソッドを定義すればよいと思います.xor2.pyの例だとfitに相当する学習部分は pop = population.Population('xor2_config') pop.run(eval_fitness, 300) の部分で,予測をしてるのが output = winner_net.serial_activate(inputs) でこのoutputと正解を比較しスコアを計算したいということですね.
    – takoika
    Commented 2016年2月23日 13:24
  • 貴重なアドバイズありがとうございます。自分でやってみたのですが、どうもうまくいかないようです。 class MyEstimator(BaseEstimator): def __init__(self,**xor2_config): self.xor2_config('xor2_config') self.pop.epoch=pop.epoch def fit(self, x, y): self.pop=population.Population('xor2_config') self.pop.epoch(eval_fitness, 100) return self def predict(self, x): output=self.winner_net.serial_activate(inputs) return output というように組んでみたのですが、どこが問題なのですしょうか?どう直せばいいか分からないので、何卒、ご教授いただけますと非常に助かります。
    – whatchan
    Commented 2016年2月29日 3:03
  • 貴重なアドバイズありがとうございます。自分でやってみたのですが、どうもうまくいかないようです。 class MyEstimator(BaseEstimator): <br/>  def __init__(self,**xor2_config): 、<br/>  self.xor2_config('xor2_config') 、<br/>  self.pop.epoch=pop.epoch def fit(self, x, y):、<br/> self.pop=population.Population('xor2_config')、<br/> self.pop.epoch(eval_fitness, 100) 、<br/> return self def predict(self, x): <br/> output=self.winner_net.serial_activate(inputs) 、<br/> return output 、<br/> というように組んでみたのですが、どこが問題なのですしょうか?どう直せばいいか分からないので、何卒、ご教授いただけますと非常に助かります 。(みずらいので、改行しました)
    – whatchan
    Commented 2016年2月29日 3:12
  • どのような問題(エラーメッセージ)ですか? あと示されたクラスだとscoreメソッドが必要だと思います.
    – takoika
    Commented 2016年3月1日 5:40

この質問に回答するには、ログインする必要があります。

求めていた回答ではありませんか? のタグが付いた他の質問を参照する。