主頁 > 軟體設計 > 如何在演算法比賽中獲得出色的表現 :改善模型的5個重要技巧

如何在演算法比賽中獲得出色的表現 :改善模型的5個重要技巧

2020-10-10 12:56:32 軟體設計

如果你最近才開始使用Kaggle,或者你是這個平臺的老用戶,你可能想知道如何輕松地提高你的模型的性能,以下是我在Kaggle之旅中積累的一些實用技巧,建立自己的模型或只是從一個基線公共內核,并嘗試實施這些建議!

回顧過去的比賽

雖然Kaggle的政策是永遠不會出現兩次相同的比賽,但經常會有非常相似的問題的重新制作,例如,一些舉辦方每年都會針對同一主題提出定期的挑戰(NFL’s Big Data Bowl ),只有很小的變化,或者在某些領域(比如醫學成像)會有很多比賽,目標不同,但思路非常相似,

因此,回顧獲勝者的解決方案(多虧了不可思議的Kaggle社區,他們總是在比賽結束后公開)是一個很好的加分項,因為它給了你開始的想法,以及一個獲勝的策略,如果你有時間去回顧它們,你很快就會發現,即使在非常不同的比賽中,一些流行的基線模型似乎總是做得足夠好:

  1. 卷積神經網路或更復雜的ResNet或EfficientNet在計算機視覺挑戰中,
  2. 在音頻處理挑戰中的WaveNet(也可以通過影像識別模型很好地處理,如果你只是使用Mel譜圖),
  3. BERT及其衍生物(RoBERTa等)在自然語言處理挑戰,
  4. 對表格資料LGB(或其他梯度增強樹策略)…

你可以直接在Kaggle平臺上尋找類似的比賽,

回顧過去的比賽還可以幫助您獲得關于下面解釋的所有其他步驟的提示,例如,提示和技巧對預處理類似的問題,人們如何選擇hyperparameters,什么額外的工具中實作他們的模型讓他們贏得比賽,或者如果他們只專注于裝袋的類似版本最好的模型或者將所有可用的公共內核進行堆疊,

資料準備上時間是永遠不夠的

這還遠遠不是這份作業中最令人興奮的部分,然而,這一步驟的重要性怎么強調也不過分,

清理資料:永遠不要認為舉辦方致力于為您提供最干凈的資料,大多數時候,它是錯的,填補nan,消除例外值,把資料分割成類別的齊次觀察……
做一些簡單的探索性資料分析,以獲得您正在進行的作業的概述(這將幫助您獲得見解和想法),這是這個階段最重要的一步,如果不了解資料是如何構建的、您擁有哪些資訊、針對目標可能具有哪些單獨或集體的一般行為特征,那么您將會失去對如何構建模型的直覺,繪制圖表,直方圖,相關矩陣,
增加資料:這可能是提高性能的最好方法之一,但是,要注意不要把它弄得太大,以至于您的模型無法再處理它,你可以在互聯網上找到一些額外的資料集(著作權問題需要特別注意),或在Kaggle平臺上(在過去類似的比賽!),或者只是在你提供的資料:翻轉和作物影像疊加錄音,back-translate或同義詞替換文本…

預處理也是您必須仔細考慮將要使用的交叉驗證方法的步驟, Kaggle的座右銘基本上是:信任您的CV, 處理資料將幫助您知道如何分割資料:對目標值或樣本類別進行分層? 您的資料不平衡嗎? 如果您有一個聰明的CV策略,并且僅依靠它而不是靠排行榜得分(盡管這可能很誘人),那么您很可能會在私人最終得分上獲得驚喜,

嘗試hyperparameter搜索

超引數搜索可幫助您找到模型應具有的最佳引數(學習率,softmax的溫度等),以獲得最佳的性能,而無需手動進行數千次無聊的實驗,

最常見的超引數搜索策略包括:

網格搜索(請永遠不要這樣做):就我而言,這是性能最差的方法,因為對于某些值,您可能會完全錯過某個模式或性能的區域峰值,它包含或測驗按您可能的值間隔平均分布的超引數值定義;

隨機搜索(及其蒙特卡洛衍生物):您嘗試引數的隨機值,它的主要問題在于,它是一種并行方法,并且隨著所測驗的引數的增加,很快會變得非常昂貴,但是,它的優點是可以讓您在測驗中包括先驗知識:如果您想在1e-4和1e-1之間找到最佳學習率,但是您假設它必須在1e-3附近,則可以繪制樣本來自以1e-3為中心的對數正態分布,

貝葉斯搜索:基本上是隨機搜索,但在迭代方面有所改進,因此成本更低,它基于當前模型迭代評估有前途的超引數配置,然后對其進行更新,這是三者中表現最好的,

其他方法(包括基于梯度的搜索或進化優化)更具危害性,通常不適用,在某些特殊情況下可以推薦使用它們,

有許多AutoML工具可以很好地為您完成這項作業,但是耗費資源,如果計算資源充沛的話可以試試,

簡單的做法可以改變游戲規則

我發現有一些模型包裝器可以用來獲得更好的結果,它們在不同級別上作業:

在優化程序中,請不要忘記添加學習速率調度程式,以幫助獲得更精確的訓練(從小開始,當模型學習良好時逐漸增加,例如減少平穩的步伐),

仍然在優化程序中,您可以將Lookahead包裹在優化器中;先行演算法包括前進k個優化步驟,找到最佳性能的位置,然后朝該最佳方向退后一步并從此處重新開始訓練,從理論上講,您可以獲得更好的性能,盡管我從未發現這是真的,但是它可以穩定訓練,這在資料非常嘈雜時很有用,

在開始訓練之前,為權重找到一個很好的初始化方法:如果您使用的是流行的體系結構,請從基線權重(例如影像識別中的ImageNet)開始,如果不是,請嘗試分層順序單位方差初始化(LSUV,最好的初始化方法-理論上),它包括將權重初始化為正交,并在所有可訓練層上初始化單位方差,

最后,我經常發現從神經網路的最后一層權重訓練LGBM,而不是添加softmax作為輸出層,效果會非常好,

Bagging集成!

除了資料擴充之外,沒有什么技術比混合(也稱為裝袋)來提高性能更有效,

我的個人建議是,我總是將自己的分袋后的最終模型中保存的每一個模型預測保存下來,然后將它們平均化(只是基本平均,我從未發現過任何“巧妙”整合的證據,例如權重)模特的獨奏表現會在最終得分中添加任何內容),別忘了混合公共內核,

集成策略中擁有的模型越多,您越有可能幸免于私人排行榜的變化,確實,使模型多樣化可以使最終結果更加可靠,這與金融中的一項基礎投資組合多元化的想法相同:代替具有給定收益和給定方差的一項資產,而是選擇具有相同收益和方差的許多不同資產,因為它們都不太可能全部同時提款,一個人的損失將由另一個人的勝利來補償,以同樣的想法,而不是僅僅依靠一個模型,而是進行許多不同的模型投票:大多數模型預測的目標(分類)或每個模型預測的目標均值(回歸)很可能是更接近真實答案,

是僅僅依靠一個模型,而是進行許多不同的模型投票:大多數模型預測的目標(分類)或每個模型預測的目標均值(回歸)很可能是更接近真實答案,

希望您喜歡這篇文章,希望你在比賽中獲得更好的成績,

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/ruanti/166096.html

標籤:其他

上一篇:LintCode 278. 繪制填充 JavaScript演算法

下一篇:USYD悉尼大學DATA1002 詳細作業決議Module6

標籤雲
其他(157675) Python(38076) JavaScript(25376) Java(17977) C(15215) 區塊鏈(8255) C#(7972) AI(7469) 爪哇(7425) MySQL(7132) html(6777) 基礎類(6313) sql(6102) 熊猫(6058) PHP(5869) 数组(5741) R(5409) Linux(5327) 反应(5209) 腳本語言(PerlPython)(5129) 非技術區(4971) Android(4554) 数据框(4311) css(4259) 节点.js(4032) C語言(3288) json(3245) 列表(3129) 扑(3119) C++語言(3117) 安卓(2998) 打字稿(2995) VBA(2789) Java相關(2746) 疑難問題(2699) 细绳(2522) 單片機工控(2479) iOS(2429) ASP.NET(2402) MongoDB(2323) 麻木的(2285) 正则表达式(2254) 字典(2211) 循环(2198) 迅速(2185) 擅长(2169) 镖(2155) 功能(1967) .NET技术(1958) Web開發(1951) python-3.x(1918) HtmlCss(1915) 弹簧靴(1913) C++(1909) xml(1889) PostgreSQL(1872) .NETCore(1853) 谷歌表格(1846) Unity3D(1843) for循环(1842)

熱門瀏覽
  • 面試突擊第一季,第二季,第三季

    第一季必考 https://www.bilibili.com/video/BV1FE411y79Y?from=search&seid=15921726601957489746 第二季分布式 https://www.bilibili.com/video/BV13f4y127ee/?spm_id_fro ......

    uj5u.com 2020-09-10 05:35:24 more
  • 第三單元作業總結

    1.前言 這應該是本學期最后一次寫作業總結了吧。總體來說,對作業的節奏也差不多掌握了,作業做起來的效率也更高了。雖然和之前的作業一樣,作業中都要用到新的知識,但是相比之前,更加懂得了如何利用工具以及資料。雖然之間卡過殼,但總體而言,這幾次作業還算完成的比較好。 2.作業程序總結 相比前兩個單元,此單 ......

    uj5u.com 2020-09-10 05:35:41 more
  • 北航OO(2020)第四單元博客作業暨課程總結博客

    北航OO(2020)第四單元博客作業暨課程總結博客 本單元作業的架構設計 在本單元中,由于UML圖具有比較清晰的樹形結構,因此我對其中需要進行查詢操作的元素進行了包裝,在樹的父節點中存盤所有孩子的參考。考慮到性能問題,我采用了快取機制,一次查詢后盡可能快取已經遍歷過的資訊,以減少遍歷次數。 本單元我 ......

    uj5u.com 2020-09-10 05:35:48 more
  • BUAA_OO_第四單元

    一、UML決議器設計 ? 先看下題目:第四單元實作一個基于JDK 8帶有效性檢查的UML(Unified Modeling Language)類圖,順序圖,狀態圖分析器 MyUmlInteraction,實際上我們要建立一個有向圖模型,UML中的物件(元素)可能與同級元素連接,也可與低級元素相連形成 ......

    uj5u.com 2020-09-10 05:35:54 more
  • 6.1邏輯運算子

    邏輯運算子 1. && 短路與 運算式1 && 運算式2 01.運算式1為true并且運算式2也為true 整體回傳為true 02.運算式1為false,將不會執行運算式2 整體回傳為false 03.只要有一個運算式為false 整體回傳為false 2. || 短路或 運算式1 || 運算式2 ......

    uj5u.com 2020-09-10 05:35:56 more
  • BUAAOO 第四單元 & 課程總結

    1. 第四單元:StarUml檔案決議 本單元采用了圖模型決議UML。 UML檔案可以抽象為圖、子圖、邊的邏輯結構。 在實作中,圖的節點包括類、介面、屬性,子圖包括狀態圖、順序圖等。 采用了三次遍歷UML元素的方法建圖,第一遍遍歷建點,第二、三次遍歷設定屬性、連邊,實作圖物件的初始化。這里借鑒了一些 ......

    uj5u.com 2020-09-10 05:36:06 more
  • 談談我對C# 多型的理解

    面向物件三要素:封裝、繼承、多型。 封裝和繼承,這兩個比較好理解,但要理解多型的話,可就稍微有點難度了。今天,我們就來講講多型的理解。 我們應該經常會看到面試題目:請談談對多型的理解。 其實呢,多型非常簡單,就一句話:呼叫同一種方法產生了不同的結果。 具體實作方式有三種。 一、多載 多載很簡單。 p ......

    uj5u.com 2020-09-10 05:36:09 more
  • Python 資料驅動工具:DDT

    背景 python 的unittest 沒有自帶資料驅動功能。 所以如果使用unittest,同時又想使用資料驅動,那么就可以使用DDT來完成。 DDT是 “Data-Driven Tests”的縮寫。 資料:http://ddt.readthedocs.io/en/latest/ 使用方法 dd. ......

    uj5u.com 2020-09-10 05:36:13 more
  • Python里面的xlrd模塊詳解

    那我就一下面積個問題對xlrd模塊進行學習一下: 1.什么是xlrd模塊? 2.為什么使用xlrd模塊? 3.怎樣使用xlrd模塊? 1.什么是xlrd模塊? ?python操作excel主要用到xlrd和xlwt這兩個庫,即xlrd是讀excel,xlwt是寫excel的庫。 今天就先來說一下xl ......

    uj5u.com 2020-09-10 05:36:28 more
  • 當我們創建HashMap時,底層到底做了什么?

    jdk1.7中的底層實作程序(底層基于陣列+鏈表) 在我們new HashMap()時,底層創建了默認長度為16的一維陣列Entry[ ] table。當我們呼叫map.put(key1,value1)方法向HashMap里添加資料的時候: 首先,呼叫key1所在類的hashCode()計算key1 ......

    uj5u.com 2020-09-10 05:36:38 more
最新发布
  • 【中介者設計模式詳解】C/Java/JS/Go/Python/TS不同語言實作

    * 中介者模式是一種行為型設計模式,它可以用來減少類之間的直接依賴關系,
    * 將物件之間的通信封裝到一個中介者物件中,從而使得各個物件之間的關系更加松散。
    * 在中介者模式中,物件之間不再直接相互互動,而是通過中介者來中轉訊息。 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:20:47 more
  • 露天煤礦現場調研和交流案例分享

    他們集團的資訊化公司及研究院在一個礦區正在做智能礦山的統一平臺的 試點,專案投資大概1億,包括了礦山的各方面的內容,顯示得我們這次交流有點多余。他們2年前開始做智能礦山的規劃,有很多煤礦行業專家的加持,他們的描述是非常完美,但是去年底應該上線的平臺,現在還沒有看到影子。他們確實有很多場景需求,但是被... ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:20:25 more
  • 《社區人員管理》實戰案例設計&個人案例分享

    設計是一個讓人夢想成真程序,開始編碼、測驗、除錯之前進行需求分析和架構設計,才能保證關鍵方面都做正確 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:20:17 more
  • 軟體架構生態化-多角色交付的探索實踐

    作為一個技術架構師,不僅僅要緊跟行業技術趨勢,還要結合研發團隊現狀及痛點,探索新的交付方案。在日常中,你是否遇到如下問題 “ 業務需求排期長研發是瓶頸;非研發角色感受不到研發技改提效的變化;引入ISV 團隊又擔心質量和安全,培訓周期長“等等,基于此我們探索了一種新的技術體系及交付方案來解決如上問題。 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:20:10 more
  • 【中介者設計模式詳解】C/Java/JS/Go/Python/TS不同語言實作

    * 中介者模式是一種行為型設計模式,它可以用來減少類之間的直接依賴關系,
    * 將物件之間的通信封裝到一個中介者物件中,從而使得各個物件之間的關系更加松散。
    * 在中介者模式中,物件之間不再直接相互互動,而是通過中介者來中轉訊息。 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:19:44 more
  • 露天煤礦現場調研和交流案例分享

    他們集團的資訊化公司及研究院在一個礦區正在做智能礦山的統一平臺的 試點,專案投資大概1億,包括了礦山的各方面的內容,顯示得我們這次交流有點多余。他們2年前開始做智能礦山的規劃,有很多煤礦行業專家的加持,他們的描述是非常完美,但是去年底應該上線的平臺,現在還沒有看到影子。他們確實有很多場景需求,但是被... ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:19:07 more
  • 《社區人員管理》實戰案例設計&個人案例分享

    設計是一個讓人夢想成真程序,開始編碼、測驗、除錯之前進行需求分析和架構設計,才能保證關鍵方面都做正確 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:18:57 more
  • 軟體架構生態化-多角色交付的探索實踐

    作為一個技術架構師,不僅僅要緊跟行業技術趨勢,還要結合研發團隊現狀及痛點,探索新的交付方案。在日常中,你是否遇到如下問題 “ 業務需求排期長研發是瓶頸;非研發角色感受不到研發技改提效的變化;引入ISV 團隊又擔心質量和安全,培訓周期長“等等,基于此我們探索了一種新的技術體系及交付方案來解決如上問題。 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:18:49 more
  • 05單件模式

    #經典的單件模式 public class Singleton { private static Singleton uniqueInstance; //一個靜態變數持有Singleton類的唯一實體。 // 其他有用的實體變數寫在這里 //構造器宣告為私有,只有Singleton可以實體化這個類! ......

    uj5u.com 2023-04-19 08:42:51 more
  • 【架構與設計】常見微服務分層架構的區別和落地實踐

    軟體工程的方方面面都遵循一個最基本的道理:沒有銀彈,架構分層模型更是如此,每一種都有各自優缺點,所以請根據不同的業務場景,并遵循簡單、可演進這兩個重要的架構原則選擇合適的架構分層模型即可。 ......

    uj5u.com 2023-04-19 08:42:41 more