IIS_2023_1/savenkov_alexander_lab_1/readme.md

63 lines
6.2 KiB
Markdown
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

Общее задание:
Используя код из пункта «Регуляризация и сеть прямого
распространения» из [1] (стр. 228), сгенерируйте определенный тип данных и
сравните на нем 3 модели (по варианту). Постройте графики, отобразите
качество моделей, объясните полученные результаты.
Задание по вариантам 1 вариант (22), взял 1 т.к. всего 21 вариант задания:
1. Данные: make_moons (noise=0.3, random_state=rs)
Модели:
· Линейную регрессию
· Полиномиальную регрессию (со степенью 3)
· Гребневую полиномиальную регрессию (со степенью 3, alpha = 1.0)
Запуск приложения осуществляется запуском файла app.py
Использованные технологии:
Среда программирования Pycharm
Версия языка python: 3.11
Flask: Flask - это микрофреймворк для создания веб-приложений на языке Python. Он используется для создания веб-сервера и определения маршрутов, таких как '/' и '/compare_models', для обработки запросов.
HTML: Ваш шаблон index.html использует язык разметки HTML для создания веб-страницы и отображения содержимого на веб-сайте.
Matplotlib: Matplotlib - это библиотека для создания графиков и визуализации данных. В этой программе она используется для создания трех графиков, представляющих результаты различных моделей.
NumPy: NumPy - это библиотека для вычислительных операций с массивами и матрицами. В этой программе она используется для генерации данных (make_moons) и работы с данными.
Scikit-Learn (sklearn): Scikit-Learn - это библиотека машинного обучения для Python. Она используется для обучения трех моделей машинного обучения: линейной регрессии, полиномиальной регрессии и гребневой полиномиальной регрессии.
Jinja2: Flask использует шаблонизатор Jinja2 для вставки динамических данных (например, параметра result) в HTML-шаблоны.
Файловая система и статические файлы: В программе используется файловая система для сохранения изображений графиков (static/models_comparison.png). Эти изображения затем отображаются на веб-странице как статические файлы.
Краткое описание работы программы:
В разделе HTML (index.html) определен шаблон для главной страницы. Этот шаблон содержит заголовок, форму для отправки POST-запроса на /compare_models и, если result истинно, отображает изображение графиков моделей.
В Python-скрипте (app.py) создается Flask-приложение, которое имеет два маршрута:
'/' отвечает за главную страницу и отображает шаблон index.html.
'/compare_models' обрабатывает POST-запрос, обучает различные модели и создает графики. После этого он возвращает результат в виде изображений и обновляет страницу с параметром result=True, чтобы отобразить изображения.
Для генерации данных используется make_moons, а затем данные разбиваются на обучающий и тестовый наборы.
Тренируются три модели: линейная регрессия, полиномиальная регрессия (степень 3) и гребневая полиномиальная регрессия (степень 3, alpha=1.0).
После обучения моделей создаются три графика, каждый из которых представляет собой точечное облако с цветной разметкой, а также заголовок, содержащий оценку (score) модели.
Графики сохраняются в файл static/models_comparison.png.
Наконец, приложение запускается с debug=True в режиме отладки.
Пример входных данных:
X = [[-0.5, 0.5],
[0.2, 1.2],
[1.5, -0.3],
...
] # Матрица признаков
y = [0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, ...] # Вектор меток классов
Пример выходных данных:
Графики моделей: Это изображения, на которых отображены точки данных с цветной разметкой в соответствии с предсказанными значениями моделей.
Оценки моделей: В заголовках графиков отображаются оценки моделей (например, Score: 0.85), которые показывают качество каждой модели на тестовых данных.
Обновленная главная страница: После генерации графиков, главная страница (index.html) обновляется, и на ней отображаются созданные графики моделей.