零基础入门NLP-TASK3基于机器学习的文本分类

在处理自然语言问题时,需要将文字处理为计算机可以理解的语言,由于文本长度不定,因此需要进行词嵌入(Word Embedding)。词嵌入将不定长的文本转换到定长的空间内,是文本分类的第一步。常见词嵌入方法:
one-hot 这里的One-hot与数据挖掘任务中的操作是一致的,即将每一个单词使用一个离散的向量表示。具体将每个字/词编码一个索引,然后根据索引进行赋值。
One-hot表示方法的例子如下:
句子1:我 爱 北 京 天 安 门
句子2:我 喜 欢 上 海
首先对所有句子的字进行索引,即将每个字确定一个编号:
{
‘我’: 1, ‘爱’: 2, ‘北’: 3, ‘京’: 4, ‘天’: 5,
‘安’: 6, ‘门’: 7, ‘喜’: 8, ‘欢’: 9, ‘上’: 10, ‘海’: 11
}
在这里共包括11个字,因此每个字可以转换为一个11维度稀疏向量:
我:[1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
爱:[0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]

海:[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1]
【零基础入门NLP-TASK3基于机器学习的文本分类】Bag of Words
Bag of Words(词袋表示),也称为Count Vectors,每个文档的字/词可以使用其出现次数来进行表示。
句子1:我 爱 北 京 天 安 门
句子2:我 喜 欢 上 海
直接统计每个字出现的次数,并进行赋值:
句子1:我 爱 北 京 天 安 门
转换为 [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0]
句子2:我 喜 欢 上 海
转换为 [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1]
在sklearn中可以直接CountVectorizer来实现这一步骤:

from sklearn.feature_extraction.text import CountVectorizer corpus = [ 'This is the first document.', 'This document is the second document.', 'And this is the third one.', 'Is this the first document?', ] vectorizer = CountVectorizer() vectorizer.fit_transform(corpus).toarray()

vectorizer.vocabulary_

零基础入门NLP-TASK3基于机器学习的文本分类
文章图片

N-gram N-gram与Count Vectors类似,不过加入了相邻单词组合成为新的单词,并进行计数。
如果N取值为2,则句子1和句子2就变为:
句子1:我爱 爱北 北京 京天 天安 安门
句子2:我喜 喜欢 欢上 上海
TF-IDF TF-IDF 分数由两部分组成:第一部分是词语频率(Term Frequency),第二部分是逆文档频率(Inverse Document Frequency)。其中计算语料库中文档总数除以含有该词语的文档数量,然后再取对数就是逆文档频率。
TF(t)= 该词语在当前文档出现的次数 / 当前文档中词语的总数
IDF(t)= log_e(文档总数 / 出现该词语的文档总数)
Count Vectors + RidgeClassifier
import pandas as pdfrom sklearn.feature_extraction.text import CountVectorizer from sklearn.linear_model import RidgeClassifier from sklearn.metrics import f1_scoretrain_df = pd.read_csv('../input/train_set.csv', sep='\t', nrows=15000)vectorizer = CountVectorizer(max_features=3000) train_test = vectorizer.fit_transform(train_df['text'])clf = RidgeClassifier() clf.fit(train_test[:10000], train_df['label'].values[:10000])val_pred = clf.predict(train_test[10000:]) print(f1_score(train_df['label'].values[10000:], val_pred, average='macro')) #0.74

TF-IDF + RidgeClassifier
import pandas as pdfrom sklearn.feature_extraction.text import TfidfVectorizer from sklearn.linear_model import RidgeClassifier from sklearn.metrics import f1_scoretrain_df = pd.read_csv('../input/train_set.csv', sep='\t', nrows=15000)tfidf = TfidfVectorizer(ngram_range=(1,3), max_features=3000) train_test = tfidf.fit_transform(train_df['text'])clf = RidgeClassifier() clf.fit(train_test[:10000], train_df['label'].values[:10000])val_pred = clf.predict(train_test[10000:]) print(f1_score(train_df['label'].values[10000:], val_pred, average='macro')) #0.87

参考:https://blog.csdn.net/weixin_46073069/article/details/107577103

    推荐阅读