Как предсказать несколько столбцов с ML.NET - PullRequest
0 голосов
/ 03 октября 2019

Я пытаюсь создать приложение, которое предсказывает время приема лекарства в зависимости от образа жизни пользователя и ограничений лекарства.
Я имею в виду:

От пациента я получаю такую ​​информацию, как:
• Сколько раз и когда он / она ест свою пищу
• Когда он / она просыпается иуснуть
• Сколько таблеток он / она должен принять


Из-за ограничений лекарства:
• Нужно ли принимать лекарства натощак
• Нужно ли принимать лекарства? быть съеденным с / без еды
• Нужно ли пациенту сделать перерыв между приемом пищи и приемом лекарств (пока это не показано на экране ниже)
• и т. д.

Пример набора данных:
https://ibb.co/Gvry945

Какой тип модели / механики / алгоритма мне следует использовать, чтобы предсказать время приема лекарства? Правильна ли регрессия? Мне нужно прогнозировать 1,2,3,4, иногда 5 столбцов.

Я написал простой код, основанный на:
https://docs.microsoft.com/pl-pl/dotnet/machine-learning/tutorials/predict-prices
Как прогнозировать несколько меток с помощьюML.NET с помощью задачи регрессии?

Работает нормально, и я могу предсказать более 1 столбца. Но все же моя проблема - пустые клетки. Когда я пытаюсь что-то предсказать из этих данных, оно всегда показывает неправильное значение и работает нормально только тогда, когда все ячейки заполнены.

Итак, должен ли я распределить свой набор данных на несколько меньших наборов данных (где всеклетки в комплекте)? Пример:
https://ibb.co/m8HVPvb
Когда я только предсказываю TimeToTakeMedicine1


https://ibb.co/qNk9xQL
Когда я предсказываю TimeToTakeMedicine1 и TimeToTakeMedicine2


https://ibb.co/GnRc1c0
Когда я прогнозирую TimeToTakeMedicine1, TimeToTakeMedicine2, TimeToTakeMedicine3 и т. Д.

Есть ли более простой и лучший способ решить эту проблему?

Рабочий код дляпредсказать TimeToTakeMedicine1, TimeToTakeMedicine2, TimeToTakeMedicine3 (для упрощения я избавился от OnEmptyStomach, WithMeal и IsPossible)

using System;
using System.IO;
using Microsoft.ML;
using Microsoft.ML.Trainers;

namespace NextTry
{
    class Program
    {
        static readonly string _trainDataPath = Path.Combine(Environment.CurrentDirectory, "DataFolder", "DataForPredictT1T2T3.csv");


        static void Main(string[] args)
        {

            MLContext mlContext = new MLContext(seed: 0);
            var model = Train(mlContext, _trainDataPath);

            TestSinglePrediction(mlContext, model);


        }

        public static ITransformer Train(MLContext mlContext, string dataPath)
        {
            IDataView dataView = mlContext.Data.LoadFromTextFile<Medicine>(dataPath, hasHeader: true, separatorChar: ',');

            var pipelineForMeal1 = mlContext.Transforms.CopyColumns(outputColumnName: "Label", inputColumnName: "TimeToTakeMedicine1")      
                .Append(mlContext.Transforms.Concatenate("Features", "MealTime1", "MealTime2", "MealTime3", "MealCount", "ActivityHoursWakeUp",  "ActivityHoursSleep", "PillsCount"))
                .Append(mlContext.Regression.Trainers.FastTree())
                .Append(mlContext.Transforms.CopyColumns(outputColumnName: "timeToTakeMedicine1", inputColumnName: "Score"));


            var pipelineForMeal2 = mlContext.Transforms.CopyColumns(outputColumnName: "Label", inputColumnName: "TimeToTakeMedicine2")
                .Append(mlContext.Transforms.Concatenate("Features", "MealTime1", "MealTime2", "MealTime3", "MealCount", "ActivityHoursWakeUp", "ActivityHoursSleep", "PillsCount"))
                .Append(mlContext.Regression.Trainers.FastTree())
                .Append(mlContext.Transforms.CopyColumns(outputColumnName: "timeToTakeMedicine2", inputColumnName: "Score"));


            var pipelineForMeal3 = mlContext.Transforms.CopyColumns(outputColumnName: "Label", inputColumnName: "TimeToTakeMedicine3")
                .Append(mlContext.Transforms.Concatenate("Features", "MealTime1", "MealTime2", "MealTime3", "MealCount", "ActivityHoursWakeUp", "ActivityHoursSleep",  "PillsCount"))
                .Append(mlContext.Regression.Trainers.FastTree())
                .Append(mlContext.Transforms.CopyColumns(outputColumnName: "timeToTakeMedicine3", inputColumnName: "Score"));


            var model = pipelineForMeal1
                .Append(pipelineForMeal2)
                .Append(pipelineForMeal3)
                .Fit(dataView);
            return model;
        }


        private static void TestSinglePrediction(MLContext mlContext, ITransformer model)
        {
            var predictionFunction = mlContext.Model.CreatePredictionEngine<Medicine, MedicineTimeTakeMedicinePrediction>(model);
            var medicineSample = new Medicine()
            {
                MealTime1 = 6,
                MealTime2 = 12,
                MealTime3 = 22,     
                MealCount = 3,
                PillsCount = 3
            };
            var prediction = predictionFunction.Predict(medicineSample);


            Console.WriteLine($"Predicted TimeToTakePill: {prediction.TimeToTakeMedicine1:0.####} ");
            Console.WriteLine($"Predicted TimeToTakePill: {prediction.TimeToTakeMedicine2:0.####}");
            Console.WriteLine($"Predicted TimeToTakePill: {prediction.TimeToTakeMedicine3:0.####}");


            Console.ReadKey();
        }
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using Microsoft.ML.Data;

namespace NextTry
{
    public class Medicine

    {
        [LoadColumn(0)]
        public float MealTime1 { get; set; }

        [LoadColumn(1)]
        public float MealTime2 { get; set; }

        [LoadColumn(2)]
        public float MealTime3 { get; set; }

        [LoadColumn(3)]
        public float MealCount { get; set; }

        [LoadColumn(4)]
        public float ActivityHoursWakeUp { get; set; }

        [LoadColumn(5)]
        public float ActivityHoursSleep { get; set; }

        [LoadColumn(6)]
        public float PillsCount { get; set; }

        [LoadColumn(7)]
        public float TimeToTakeMedicine1 { get; set; }

        [LoadColumn(8)]
        public float TimeToTakeMedicine2 { get; set; }

        [LoadColumn(9)]
        public float TimeToTakeMedicine3 { get; set; }




    }
    public class MedicineTimeTakeMedicinePrediction

    {
        [ColumnName("timeToTakeMedicine1")]
        public float TimeToTakeMedicine1 { get; set; }

        [ColumnName("timeToTakeMedicine2")]
        public float TimeToTakeMedicine2 { get; set; }

        [ColumnName("timeToTakeMedicine3")]
        public float TimeToTakeMedicine3 { get; set; }


    }
}
...