software engineering/๋น…๋ฐ์ดํ„ฐ ์ฒ˜๋ฆฌ

[BigData] ๋Œ€์šฉ๋Ÿ‰ ๋ถ„๋ฅ˜

jjingle 2024. 1. 10. 16:01

๋ถ„๋ฅ˜(Classification) ?

์ฃผ์–ด์ง„ ์ž…๋ ฅ์˜ ํŠน์ง•์„ ์‚ฌ์šฉํ•˜์—ฌ ํด๋ž˜์Šค๋ฅผ ์˜ˆ์ธกํ•˜๋Š” ์ž‘์—…
  • ์ง€๋„ํ•™์Šต์˜ ์ผ์ข…์œผ๋กœ ๊ธฐ์กด์˜ ์กด์žฌํ•˜๋Š” ํด๋ž˜์Šค๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ˜์œผ๋กœ ๋ชจ๋ธ์„ ํ•™์Šตํ•˜์—ฌ ์ƒˆ๋กญ๊ฒŒ ๊ด€์ธก๋œ ๋ฐ์ดํ„ฐ์˜ ํด๋ž˜์Šค๋ฅผ ํŒ๋ณ„
  • ํด๋ž˜์Šค(์ข…๋ฅ˜)๋ฅผ ์˜ˆ์ธกํ•˜๋Š” ์ž‘์—…์œผ๋กœ์จ, ํšŒ๊ท€(์—ฐ์†๋œ ๊ฐ’)์„ ์˜ˆ์ธกํ•˜๋Š” ๊ฒƒ๊ณผ๋Š” ์ฐจ์ด๊ฐ€ ์žˆ์Œ

 

๋ถ„๋ฅ˜ ํ™œ์šฉ ์‚ฌ๋ก€

  1. ์‹ ์šฉ ๋ฆฌ์Šคํฌ ์˜ˆ์ธก : ์—ฌ๋Ÿฌ ๋ณ€์ˆ˜(์‚ฌ์šฉ์ž ์ •๋ณด)๋ฅผ ๊ณ ๋ คํ•˜์—ฌ ๋Œ€์ถœ ์ œ๊ณต ์—ฌ๋ถ€ ํด๋ž˜์Šค๋กœ ํŒ๋ณ„
  2. ๋‰ด์Šค๊ธฐ์‚ฌ ๋ถ„๋ฅ˜ : ์•Œ๊ณ ๋ฆฌ์ฆ˜์„ ํ•™์Šต์‹œ์ผœ ๋‰ด์Šค๊ธฐ์‚ฌ์˜ ์ฃผ์ œ๋ฅผ ์˜ˆ์ธก
  3. ์‚ฌ์šฉ์ž ํ–‰์œ„ ๋ถ„๋ฅ˜ : ์„ผ์„œ์—์„œ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋ฅผ ์ˆ˜์ง‘ํ•˜์—ฌ ์‚ฌ์šฉ์ž์˜ ํ™œ๋™์„ ์˜ˆ์ธก

 

๋ถ„๋ฅ˜  ์œ ํ˜•

  • ์ด์ง„ ๋ถ„๋ฅ˜(Binary Classification)
    • ์ž…๋ ฅ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋ฅผ ๋‘ ๊ฐœ์˜ ํด๋ž˜์Šค ์ค‘ ํ•˜๋‚˜์˜ ํด๋ž˜์Šค๋กœ ์˜ˆ์ธก
    • ex. ์ŠคํŒธ ๋ฉ”์ผ ํŒ๋ณ„(์ŠคํŒธ ๋˜๋Š” ์ •์ƒ), ๋Œ€์ถœ ์Šน์ธ(์Šน์ธ ๋˜๋Š” ๊ฑฐ์ ˆ), ๊ณ ๊ฐ ์ดํƒˆ ์˜ˆ์ธก(์ดํƒˆ ๋˜๋Š” ์ž”๋ฅ˜)
  • ๋‹ค์ค‘ ํด๋ž˜์Šค ๋ถ„๋ฅ˜(Multi-Class Classification)
    • ์ž…๋ ฅ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋ฅผ  ์„ธ ๊ฐœ ์ด์ƒ์˜ ํด๋ž˜์Šค ์ค‘ ํ•˜๋‚˜์˜ ํด๋ž˜์Šค๋กœ ์˜ˆ์ธก
    • ex. ๋‚ ์”จ ์˜ˆ์ธก, ๋™๋ฌผ ๋ถ„๋ฅ˜, ์† ๊ธ€์”จ ๋ถ„๋ฅ˜
  • ๋‹ค์ค‘ ๋ ˆ์ด๋ธ” ๋ถ„๋ฅ˜(Multi-Label Classification)
    • ์ž…๋ ฅ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋ฅผ  ์„ธ ๊ฐœ ์ด์ƒ์˜ ํด๋ž˜์Šค ์ค‘ ์—ฌ๋Ÿฌ ํด๋ž˜์Šค๋กœ ์˜ˆ์ธก
    • ex. ์˜ํ™” ์žฅ๋ฅด ๋ถ„๋ฅ˜

 

๋ถ„๋ฅ˜  ๋ชจ๋ธ

  • ์˜์‚ฌ๊ฒฐ์ •ํŠธ๋ฆฌ(Decision Tree)
    • ์ธ๊ฐ„์ด ์ž์ฃผ ํ™œ์šฉํ•˜๋Š” ๋‹จ์ˆœํ•œ ์˜์‚ฌ๊ฒฐ์ • ๋ชจํ˜•๊ณผ ์œ ์‚ฌ
    • ์˜์‚ฌ๊ฒฐ์ • ๊ทœ์น™์„ ํŠธ๋ฆฌ๊ตฌ์กฐ๋กœ ๋„ํ‘œํ™”ํ•˜์—ฌ ๋ถ„๋ฅ˜๋‚˜ ์˜ˆ์ธก์„ ์ˆ˜ํ–‰ํ•˜๋Š” ๋ถ„์„ ๊ธฐ๋ฒ•
  • ๋žœ๋ค ํฌ๋ ˆ์ŠคํŠธ(Random Forest)
    • ์˜์‚ฌ ๊ฒฐ์ • ํŠธ๋ฆฌ์˜ ๊ณผ์ ํ•ฉ ์œ„ํ—˜์„ ์ค„์ด๊ธฐ ์œ„ํ•œ ํ™•์žฅ ๋ชจ๋ธ
    • ์˜ˆ์ธก ๋ชจ๋ธ๋“ค์˜ ์˜ˆ์ธก์„ ํˆฌํ‘œ๋‚˜ ํ‰๊ท ์„ ์ด์šฉํ•ด ์˜ˆ์ธก ์ •ํ™•์„ฑ์„ ํ–ฅ์ƒ
    • ๋‹ค์ˆ˜์˜ ๋‚˜๋ฌด๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ˜์œผ๋กœ ์˜ˆ์ธกํ•˜๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์—, ํ•˜๋‚˜์˜ ๋‚˜๋ฌด ์˜ค๋ฅ˜์—์„œ ๋ฐœ์ƒํ•˜๋Š” ์˜ํ–ฅ๋ ฅ์„ ์ค„์—ฌ ์ „์ฒด ์˜ˆ์ธก ์ •ํ™•์„ฑ์„ ๋†’์ž„
    • ์—ฌ๋Ÿฌ ํ•™์Šต ๋ชจ๋ธ์„ ํ˜ผํ•ฉํ•˜์—ฌ ์ „์ฒด ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋„์ถœํ•˜๋Š” ์•™์ƒ๋ธ” ํ•™์Šต๋ฒ•์˜ ์ผ์ข…
  • ๊ทธ๋ž˜๋””์–ธํŠธ ๋ถ€์Šคํ‹ฐ๋“œ ํŠธ๋ฆฌ(Gradient Boosted Tree)
    • ๋žœ๋ค ํฌ๋ ˆ์ŠคํŠธ์™€ ๋งˆ์ฐฌ๊ฐ€์ง€๋กœ ์—ฌ๋Ÿฌ ๊ฐœ์˜ ์˜์‚ฌ๊ฒฐ์ •ํŠธ๋ฆฌ๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜์—ฌ ์ „์ฒด ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋„์ถœํ•˜๋Š” ์•™์ƒ๋ธ” ๋ฐฉ์‹์˜ ๋ชจ๋ธ
    • ๊ทธ๋ž˜๋””์–ธํŠธ ๋ถ€์ŠคํŒ…์€ ์˜ค๋ฅ˜ ๋ฐ์ดํ„ฐ์— ๊ฐ€์ค‘์น˜๋ฅผ ๋ถ€์—ฌํ•˜๋ฉด์„œ ๋ถ€์ŠคํŒ…์„ ์ˆ˜ํ–‰