BernoulliRBM#
- class sklearn.neural_network.BernoulliRBM(n_components=256, *, learning_rate=0.1, batch_size=10, n_iter=10, verbose=0, random_state=None)#
伯努利受限玻尔兹曼机(RBM)。
一种具有二进制可见单元和二进制隐藏单元的受限玻尔兹曼机。参数使用随机最大似然(SML)估计,也称为持久对比散度(PCD)[2]。
该实现的时间复杂度为
O(d ** 2)
,假设 d ~ n_features ~ n_components。更多信息请参阅 用户指南 。
- Parameters:
- n_componentsint, default=256
二进制隐藏单元的数量。
- learning_ratefloat, default=0.1
权重更新的学习率。强烈建议调整此超参数。合理的值在 10**[0., -3.] 范围内。
- batch_sizeint, default=10
每个小批量的样本数。
- n_iterint, default=10
训练期间在训练数据集上执行的迭代/扫描次数。
- verboseint, default=0
详细程度。默认值为零,表示静默模式。取值范围为 [0, inf]。
- random_stateint, RandomState 实例或 None, default=None
确定以下随机数生成:
从可见层和隐藏层进行吉布斯采样。
初始化组件,在拟合期间从层中采样。
评分样本时损坏数据。
传递一个 int 以在多次函数调用中获得可重复的结果。请参阅 术语表 。
- Attributes:
- intercept_hidden_array-like of shape (n_components,)
隐藏单元的偏置。
- intercept_visible_array-like of shape (n_features,)
可见单元的偏置。
- components_array-like of shape (n_components, n_features)
权重矩阵,其中
n_features
是可见单元的数量,n_components
是隐藏单元的数量。- h_samples_array-like of shape (batch_size, n_components)
从模型分布中采样的隐藏激活,其中
batch_size
是每个小批量的样本数,n_components
是隐藏单元的数量。- n_features_in_int
在 拟合 期间看到的特征数量。
Added in version 0.24.
- feature_names_in_ndarray of shape (
n_features_in_
,) 在 拟合 期间看到的特征名称。仅当
X
的特征名称为所有字符串时定义。Added in version 1.0.
See also
sklearn.neural_network.MLPRegressor
多层感知器回归器。
sklearn.neural_network.MLPClassifier
多层感知器分类器。
sklearn.decomposition.PCA
一种无监督的线性降维模型。
References
- [1] Hinton, G. E., Osindero, S. and Teh, Y. A fast learning algorithm for
deep belief nets. Neural Computation 18, pp 1527-1554. https://www.cs.toronto.edu/~hinton/absps/fastnc.pdf
- [2] Tieleman, T. Training 限制玻尔兹曼机
Approximations to the Likelihood Gradient. International Conference on Machine Learning (ICML) 2008
Examples
>>> import numpy as np >>> from sklearn.neural_network import BernoulliRBM >>> X = np.array([[0, 0, 0], [0, 1, 1], [1, 0, 1], [1, 1, 1]]) >>> model = BernoulliRBM(n_components=2) >>> model.fit(X) BernoulliRBM(n_components=2)
有关更详细的示例用法,请参阅 用于数字分类的受限玻尔兹曼机特征 。
- fit(X, y=None)#
拟合模型到数据 X。
- Parameters:
- X{array-like, sparse matrix},形状为 (n_samples, n_features)
训练数据。
- y形状为 (n_samples,) 或 (n_samples, n_outputs) 的 array-like,默认=None
目标值(无监督变换时为 None)。
- Returns:
- selfBernoulliRBM
拟合的模型。
- fit_transform(X, y=None, **fit_params)#
拟合数据,然后进行转换。
将转换器拟合到
X
和y
,并带有可选参数fit_params
, 并返回X
的转换版本。- Parameters:
- X形状为 (n_samples, n_features) 的类数组
输入样本。
- y形状为 (n_samples,) 或 (n_samples, n_outputs) 的类数组, 默认=None
目标值(无监督转换为 None)。
- **fit_paramsdict
其他拟合参数。
- Returns:
- X_new形状为 (n_samples, n_features_new) 的 ndarray 数组
转换后的数组。
- get_feature_names_out(input_features=None)#
获取转换后的输出特征名称。
输出特征名称将以小写的类名作为前缀。例如,如果转换器输出3个特征,那么输出特征名称将是:
["class_name0", "class_name1", "class_name2"]
。- Parameters:
- input_features类似数组的对象或None,默认为None
仅用于验证特征名称与
fit
中看到的名称。
- Returns:
- feature_names_outndarray of str对象
转换后的特征名称。
- get_metadata_routing()#
获取此对象的元数据路由。
请查看 用户指南 以了解路由机制的工作原理。
- Returns:
- routingMetadataRequest
MetadataRequest
封装的 路由信息。
- get_params(deep=True)#
获取此估计器的参数。
- Parameters:
- deepbool, 默认=True
如果为True,将返回此估计器和包含的子对象(也是估计器)的参数。
- Returns:
- paramsdict
参数名称映射到它们的值。
- gibbs(v)#
执行一次吉布斯采样步骤。
- Parameters:
- vndarray of shape (n_samples, n_features)
可见层的初始值。
- Returns:
- v_newndarray of shape (n_samples, n_features)
一次吉布斯步骤后的可见层值。
- partial_fit(X, y=None)#
拟合模型到数据的局部片段X。
- Parameters:
- X形状为 (n_samples, n_features) 的 ndarray
训练数据。
- y形状为 (n_samples,) 或 (n_samples, n_outputs) 的类数组,默认=None
目标值(无监督变换时为None)。
- Returns:
- selfBernoulliRBM
拟合的模型。
- score_samples(X)#
计算X的伪似然。
- Parameters:
- X{array-like, sparse matrix},形状为 (n_samples, n_features)
可见层的值。必须是全布尔值(不检查)。
- Returns:
- pseudo_likelihoodndarray,形状为 (n_samples,)
伪似然值(似然的代理)。
Notes
此方法不是确定性的:它计算X上的自由能,然后在X的随机损坏版本上计算,并返回差异的对数逻辑函数。
- set_output(*, transform=None)#
设置输出容器。
请参阅 介绍 set_output API 以了解如何使用API的示例。
- Parameters:
- transform{“default”, “pandas”, “polars”}, 默认=None
配置
transform
和fit_transform
的输出。"default"
: 转换器的默认输出格式"pandas"
: DataFrame 输出"polars"
: Polars 输出None
: 转换配置不变
Added in version 1.4:
"polars"
选项已添加。
- Returns:
- self估计器实例
估计器实例。
- set_params(**params)#
设置此估计器的参数。
该方法适用于简单估计器以及嵌套对象(例如
Pipeline
)。后者具有形式为<component>__<parameter>
的参数,以便可以更新嵌套对象的每个组件。- Parameters:
- **paramsdict
估计器参数。
- Returns:
- selfestimator instance
估计器实例。
- transform(X)#
计算隐藏层激活概率,P(h=1|v=X)。
- Parameters:
- X{array-like, sparse matrix},形状为 (n_samples, n_features)
要转换的数据。
- Returns:
- hndarray,形状为 (n_samples, n_components)
数据的潜在表示。