Как выполнять многометочное классифицирование текста с использованием глубокого обучения

Вопрос или проблема

Я новичок в многошаговой текстовой классификации с использованием глубокого обучения. У меня есть данные, подобные этим:

parent_pid   domain_tld         category_dz                            description_en
0   1000714377  douglas_de      Макияж > Лицо > Основа              Эта жидкая основа обеспечивает длительное увлажн...
1   1000753794  dm_de           Ногти > Уход за ногтями > Удалители              Удобный образец размером ebelin для удаления лака для ногтей...
2   1000790264  douglas_de       Ногти > Лак для ногтей                       LE VERNIS от CHANEL: новый, ультра-устойчивый ...
3   1000805273  douglas_de     Макияж > Лицо > Основа             Суперсбалансированный макияж Clinique контролирует блеск...
4   1000808310  douglas_de      Макияж > Губы > Контурный карандаш           Держит помаду на месте. Quickliner для губ...

Как я могу классифицировать продукты вышеуказанных категорий с использованием глубокого обучения? Пожалуйста, поделитесь со мной любым блогом или ссылками.

Вы можете использовать этот учебник по текстовой классификации с использованием кодировщика BERT и сверточной нейронной сети. Он также должен работать с более чем двумя классами.

Ответ или решение

Мульти-лейбл классификация текста с использованием глубокого обучения

Вопрос о мульти-лейбл классификации текста с применением глубокого обучения становится всё более актуальным с ростом объема данных и разнообразием категорий, применяемых в различных отраслях. В данной статье мы рассмотрим процесс разработки модели глубокого обучения для решения задачи мульти-лейбл классификации текста, основываясь на вашем примере данных.

Понимание задачи

Ваша задача состоит в том, чтобы классифицировать текстовые описания продуктов в несколько категорий. В различных записях может встречаться более одного класса (например, поочередное описание различных видов косметики), что и делает эту задачу мульти-лейбл классификацией.

Подготовка данных

Шаг 1: Импорт необходимых библиотек

Для начала нужно импортировать необходимые библиотеки:

import pandas as pd
import numpy as np
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.preprocessing import MultiLabelBinarizer
from tensorflow.keras.preprocessing.text import Tokenizer
from tensorflow.keras.preprocessing.sequence import pad_sequences
from tensorflow.keras.models import Sequential
from tensorflow.keras.layers import Dense, Embedding, LSTM, Dropout
import tensorflow as tf
Шаг 2: Загрузка и предварительная обработка данных

Исходя из вашего примера, первый шаг – это загрузка и предварительная обработка данных:

data = pd.read_csv('your_data_file.csv')  # Замените на путь к вашему файлу
data['category_dz'] = data['category_dz'].apply(lambda x: x.split(';'))  # Разделение множественных меток

# Бинаризация меток
mlb = MultiLabelBinarizer()
y = mlb.fit_transform(data['category_dz'])

# Используем описание в качестве текстовой переменной
X = data['description_en'].values

# Разделение на обучающую и тестовую выборки
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
Шаг 3: Токенизация и подгонка последовательностей

Здесь мы преобразуем текст в числовые последовательности:

tokenizer = Tokenizer(num_words=10000)
tokenizer.fit_on_texts(X_train)

X_train_seq = tokenizer.texts_to_sequences(X_train)
X_test_seq = tokenizer.texts_to_sequences(X_test)

max_length = max(len(x) for x in X_train_seq)
X_train_padded = pad_sequences(X_train_seq, maxlen=max_length, padding='post')
X_test_padded = pad_sequences(X_test_seq, maxlen=max_length, padding='post')

Модель глубокого обучения

Шаг 4: Построение модели

Для решения задачи мульти-лейбл классификации можно использовать рекуррентную нейронную сеть (LSTM):

model = Sequential()
model.add(Embedding(input_dim=10000, output_dim=128, input_length=max_length))
model.add(LSTM(100, return_sequences=True))
model.add(Dropout(0.5))
model.add(LSTM(50))
model.add(Dropout(0.5))
model.add(Dense(y.shape[1], activation='sigmoid'))  # Sigmoid для мульти-лейбл классификации

model.compile(loss='binary_crossentropy', optimizer='adam', metrics=['accuracy'])
Шаг 5: Обучение модели

Теперь обучим модель на подготовленных данных:

model.fit(X_train_padded, y_train, epochs=10, batch_size=32, validation_split=0.1)
Шаг 6: Оценка и предсказание

После успешного обучения модели можно оценить её производительность на тестовых данных и сделать предсказания:

loss, accuracy = model.evaluate(X_test_padded, y_test)
print(f"Accuracy: {accuracy}")

# Предсказание
y_pred = model.predict(X_test_padded)
y_pred_labels = (y_pred > 0.5).astype(int)  # Преобразование в бинарные метки

Заключение

В данной статье мы рассмотрели основные этапы разработки модели мульти-лейбл классификации текстов с использованием глубокого обучения. Применяя вышеизложенные методы, вы сможете классифицировать ваши текстовые данные и эффективно управлять большим количеством категорий. Для углубленного изучения темы и получения дополнительных сведений, рекомендую ознакомиться с ресурсами по обработке естественного языка и моделям глубокого обучения.

Используйте предоставленные инструменты и гиперпараметры как отправную точку для дальнейших исследований и экспериментов, выстраивая свою личную практику в сфере машинного обучения.

Оцените материал
Добавить комментарий

Капча загружается...