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[개정판] 파이썬 머신러닝 완벽 가이드

회귀 실습 1: 자전거 대여(공유) 수요 예측 - 02

복습을 하면서 궁금증이 생겨서 올립니다. RMSLE 적용시, -1보다 작은 음수값을 수학적으로 대입할 수 없는데.,..

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evaluate_regr(y_test, pred)

에 test데이터 세트와 예측 값을 넣는데,

y_test의 경우

y_test[y_test < -1] 에 해당하는 값이 없기 때문에, np.log1p에 대입할 수 있지만,

pred[pred < -1]에 해당하는 값은 존재하기 때문에, 예측값이 -1이보다 작은 경우에는 np.log1p에 대입할 수 없다고 생각합니다.

 

그래서, mean_squared_log_error를 호출하여 squared = False로 계산을 하였더니,

ValueError: Mean Squared Logarithmic Error cannot be used when targets contain negative values.

라고 오류가 뜨더라구요.

결국 -1보다 작은 음수값을 대입할 수 없다는 수학적 오류 때문이겠지요...

 

 

 

하지만, 선생님께서 하신 RMSLE

def rmsle(y, pred): log_y = np.log1p(y) log_pred = np.log1p(pred) ## log1p 랑 expm1은 하나의 쌍임. squared_error = (log_y - log_pred) ** 2 rmsle = np.sqrt(np.mean(squared_error)) return rmsle

를 활용한다면 오류가 뜨지 않는데,

제가 생각하는 방식에는 어떤 문제점이 있을까요?

답변 4

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ycc3819
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감사합니다. RMSLE를 사용할 때에는 series로 입력을 해야되는군요.

저는 선생님께서 사용하지 않으신다던 mean_squared_log_error를 사용해보려고 하다가 이러한 오류를 발견하게 되었네요.

복습 열심히 해서 캐글강의까지 듣도록 하겠습니다 ^^

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ycc3819
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선생님께서 이후 내용에서 설명하셨던 부분중 predict_count가 -1보다 작은 값들로 데이터를 정렬해도

다음과 같이 존재합니다.

 

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ycc3819
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예측 값에 대해서

pred[pred < -1]로 확인을 해보니,

-1보다 작은 값들이 존재하고, rmsle를 정의하실 때, 이 부분에서 먼저 오류가 나와야 하는 것이 아닌가 생각이 됩니다.

예측값이 횟수이기 때문에 오류가 나오지 않는 다라는 것은 이해가 갑니다.

하지만, pred[pred < -1] 결과가 -1보다 작은 값들이 나오는데,

pred = lr_reg.predict(X_test)

와 같이 선형회귀 방식으로 예측한 결과값(pred)에 대해서 오류가 있는 걸까요?

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권 철민
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np.log1p(pred[pred < -1]) 이 어떤 값이 나오는지 확인 부탁드립니다.

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권 철민
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확인해 본 결과 y_test 값이 Series로 입력이 되는 군요. Series의 경우 np.mean 처리시에 nan 값이 제외되고 연산이 되는 군요.

log1p(pred)에서 pred가 -1 보다 작은 음수값은 모두 nan이 됩니다.

그런데 rmsle(y, pred)에서 log_y는 y값이 Series라 Series가 되고, squared_error도 Series가 됩니다. 그런데 여기에 np.mean(squared_error)를 수행하면 nan 값들은 제외가 되고 평균값을 구하게 됩니다.

아래와 같이 y_test를 Series가 아닌 array로 입력하게 되면 RSMLE는 nan 값이 됩니다.

evaluate_regr(np.array(y_test) ,pred)

y_test값을 Series가 아니라 array로 입력하는 게 원칙적으로는 더 정확할 것 같습니다. 다만 pred 가 -1보다 작아지는 경우에 RMSLE를 계산하려면 기존대로 Series값을 넣으면 좋을 것 같습니다.

저도 한수 배웠습니다. 좋은 질문 감사합니다.

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권 철민
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안녕하십니까,

말씀하신 내용이 맞습니다.

자전거 대여 예측은 대여 횟수를 예측하기 때문에 학습 데이터도 0보다 크고, 예측데이터도 모두 0보다 큰 값이 나와서 문제가 발생하지 않았습니다.

Log 계열 평가지표를 사용할 때는 실제값과 예측값이 모두 0보다 큰값이 나오는지 먼저 확인해 줘야 합니다.

감사합니다.

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ycc3819

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