ai.google.dev'de görüntüleyin | Colab not defterini deneyin | GitHub'da not defterini görüntüle |
Genel Bakış
Bu eğitimde, veri kümenizdeki olası aykırı değerleri tespit etmek için Gemini API'deki yerleştirmelerin nasıl kullanılacağı gösterilmektedir. t-SNE kullanarak 20 Newsgroup veri kümesinin bir alt kümesini görselleştirecek ve her bir kategorik kümenin merkez noktasının belirli bir yarıçapı dışındaki aykırı değerleri tespit edeceksiniz.
Gemini API'den oluşturulan yerleştirmeleri kullanmaya başlama hakkında daha fazla bilgi için Python hızlı başlangıç kılavuzu sayfasına göz atın.
Ön koşullar
Bu hızlı başlangıç kılavuzunu Google Colab'de çalıştırabilirsiniz.
Bu hızlı başlangıç kılavuzunu kendi geliştirme ortamınızda tamamlamak için çevrenizin aşağıdaki gereksinimleri karşıladığından emin olun:
- Python 3.9+
- Not defterini çalıştırmak için
jupyter
yüklemesi.
Kurulum
Öncelikle Gemini API Python kitaplığını indirip yükleyin.
pip install -U -q google.generativeai
import re
import tqdm
import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns
import google.generativeai as genai
# Used to securely store your API key
from google.colab import userdata
from sklearn.datasets import fetch_20newsgroups
from sklearn.manifold import TSNE
API Anahtarı Alma
Gemini API'yi kullanabilmek için önce bir API anahtarı edinmeniz gerekir. Henüz yoksa Google AI Studio'da tek tıklamayla bir anahtar oluşturun.
Colab'de, anahtarı "🔑" bölümünün altında gizli anahtar yöneticisine ekleyin tıklayın. API_KEY
adını verin.
API anahtarınızı aldıktan sonra SDK'ya iletin. Bunu iki şekilde yapabilirsiniz:
- Anahtarı
GOOGLE_API_KEY
ortam değişkenine yerleştirin (SDK, değişkeni otomatik olarak oradan alır). - Anahtarı
genai.configure(api_key=...)
adlı cihaza geçirin
genai.configure(api_key=GOOGLE_API_KEY)
for m in genai.list_models():
if 'embedContent' in m.supported_generation_methods:
print(m.name)
models/embedding-001 models/embedding-001
Veri kümesini hazırlama
20 Haber Grubu Metin Veri Kümesi,eğitim ve test kümelerine bölünmüş 20 konu hakkında 18.000 haber grubu yayını içerir. Eğitim ve test veri kümeleri arasındaki ayrım, belirli bir tarihten önce ve sonra gönderilen mesajlara dayanır. Bu eğitimde, eğitim alt kümesi kullanılmaktadır.
newsgroups_train = fetch_20newsgroups(subset='train')
# View list of class names for dataset
newsgroups_train.target_names
['alt.atheism', 'comp.graphics', 'comp.os.ms-windows.misc', 'comp.sys.ibm.pc.hardware', 'comp.sys.mac.hardware', 'comp.windows.x', 'misc.forsale', 'rec.autos', 'rec.motorcycles', 'rec.sport.baseball', 'rec.sport.hockey', 'sci.crypt', 'sci.electronics', 'sci.med', 'sci.space', 'soc.religion.christian', 'talk.politics.guns', 'talk.politics.mideast', 'talk.politics.misc', 'talk.religion.misc']
Burada, eğitim veri kümesindeki ilk örnek verilmiştir.
idx = newsgroups_train.data[0].index('Lines')
print(newsgroups_train.data[0][idx:])
Lines: 15 I was wondering if anyone out there could enlighten me on this car I saw the other day. It was a 2-door sports car, looked to be from the late 60s/ early 70s. It was called a Bricklin. The doors were really small. In addition, the front bumper was separate from the rest of the body. This is all I know. If anyone can tellme a model name, engine specs, years of production, where this car is made, history, or whatever info you have on this funky looking car, please e-mail. Thanks, - IL ---- brought to you by your neighborhood Lerxst ----
# Apply functions to remove names, emails, and extraneous words from data points in newsgroups.data
newsgroups_train.data = [re.sub(r'[\w\.-]+@[\w\.-]+', '', d) for d in newsgroups_train.data] # Remove email
newsgroups_train.data = [re.sub(r"\([^()]*\)", "", d) for d in newsgroups_train.data] # Remove names
newsgroups_train.data = [d.replace("From: ", "") for d in newsgroups_train.data] # Remove "From: "
newsgroups_train.data = [d.replace("\nSubject: ", "") for d in newsgroups_train.data] # Remove "\nSubject: "
# Cut off each text entry after 5,000 characters
newsgroups_train.data = [d[0:5000] if len(d) > 5000 else d for d in newsgroups_train.data]
# Put training points into a dataframe
df_train = pd.DataFrame(newsgroups_train.data, columns=['Text'])
df_train['Label'] = newsgroups_train.target
# Match label to target name index
df_train['Class Name'] = df_train['Label'].map(newsgroups_train.target_names.__getitem__)
df_train
Ardından, eğitim veri kümesinden 150 veri noktası alıp birkaç kategori seçerek verilerin bir kısmını örnekleyin. Bu eğitimde bilim kategorileri kullanılmaktadır.
# Take a sample of each label category from df_train
SAMPLE_SIZE = 150
df_train = (df_train.groupby('Label', as_index = False)
.apply(lambda x: x.sample(SAMPLE_SIZE))
.reset_index(drop=True))
# Choose categories about science
df_train = df_train[df_train['Class Name'].str.contains('sci')]
# Reset the index
df_train = df_train.reset_index()
df_train
df_train['Class Name'].value_counts()
sci.crypt 150 sci.electronics 150 sci.med 150 sci.space 150 Name: Class Name, dtype: int64
Yerleştirmeleri oluşturma
Bu bölümde, Gemini API'deki yerleştirmeleri kullanarak veri çerçevesindeki farklı metinler için nasıl yerleştirme oluşturacağınızı öğreneceksiniz.
Model yerleştirme-001 ile yerleştirmelerde yapılan API değişiklikleri
Yeni yerleştirme modeli (embed-001) için yeni bir görev türü parametresi ve isteğe bağlı başlık (yalnızca task_type=RETRIEVAL_DOCUMENT
ile geçerlidir).
Bu yeni parametreler yalnızca en yeni yerleştirme modelleri için geçerlidir.Görev türleri şunlardır:
Görev Türü | Açıklama |
---|---|
RETRIEVAL_QUERY | Belirtilen metnin, arama/alma ayarındaki bir sorgu olduğunu belirtir. |
RETRIEVAL_DOCUMENT | Belirtilen metnin, arama/alma ayarındaki bir doküman olduğunu belirtir. |
SEMANTIC_SIMILARITY | Belirtilen metnin Semantik Metin Benzerliği (STS) için kullanılacağını belirtir. |
SINIFLANDIRMA | Yerleştirmelerin sınıflandırma için kullanılacağını belirtir. |
KÜMELEME | Yerleştirmelerin kümeleme için kullanılacağını belirtir. |
from tqdm.auto import tqdm
tqdm.pandas()
from google.api_core import retry
def make_embed_text_fn(model):
@retry.Retry(timeout=300.0)
def embed_fn(text: str) -> list[float]:
# Set the task_type to CLUSTERING.
embedding = genai.embed_content(model=model,
content=text,
task_type="clustering")['embedding']
return np.array(embedding)
return embed_fn
def create_embeddings(df):
model = 'models/embedding-001'
df['Embeddings'] = df['Text'].progress_apply(make_embed_text_fn(model))
return df
df_train = create_embeddings(df_train)
df_train.drop('index', axis=1, inplace=True)
0%| | 0/600 [00:00<?, ?it/s]
Boyut azaltma
Doküman yerleştirme vektörünün boyutu 768'dir. Yerleştirilen dokümanların nasıl birlikte gruplandırıldığını görselleştirmek için, yerleştirmeleri yalnızca 2D veya 3D alanda görselleştirebileceğinizden boyut azaltma uygulamanız gerekir. Bağlamsal olarak benzer dokümanlar, benzer olmayan dokümanlar yerine alanda birbirine daha yakın olmalıdır.
len(df_train['Embeddings'][0])
768
# Convert df_train['Embeddings'] Pandas series to a np.array of float32
X = np.array(df_train['Embeddings'].to_list(), dtype=np.float32)
X.shape
(600, 768)
Boyutsallık azaltımı için t-Dağıtılmış Stokastik Komşu Yerleştirme (t-SNE) yaklaşımını uygulayacaksınız. Bu teknik, kümeleri korurken boyutların sayısını azaltır (birbirine yakın olan noktalar birbirine yakın kalır). Model, orijinal veriler için diğer veri noktalarının "komşu" olduğu bir dağıtım oluşturmaya çalışır (ör. aynı anlama gelmeleri). Ardından, görselleştirmede benzer bir dağılıma sahip olmak için bir hedef işlevi optimize eder.
tsne = TSNE(random_state=0, n_iter=1000)
tsne_results = tsne.fit_transform(X)
df_tsne = pd.DataFrame(tsne_results, columns=['TSNE1', 'TSNE2'])
df_tsne['Class Name'] = df_train['Class Name'] # Add labels column from df_train to df_tsne
df_tsne
fig, ax = plt.subplots(figsize=(8,6)) # Set figsize
sns.set_style('darkgrid', {"grid.color": ".6", "grid.linestyle": ":"})
sns.scatterplot(data=df_tsne, x='TSNE1', y='TSNE2', hue='Class Name', palette='Set2')
sns.move_legend(ax, "upper left", bbox_to_anchor=(1, 1))
plt.title('Scatter plot of news using t-SNE')
plt.xlabel('TSNE1')
plt.ylabel('TSNE2');
Aykırı değer algılama
Hangi noktaların anormal olduğunu belirlemek için, hangi noktaların aykırı ve aykırı olduğunu belirlersiniz. Kümenin merkezini temsil eden merkezi ya da konumu bularak başlayın ve aykırı olan noktaları belirlemek için uzaklığı kullanın.
Her bir kategorinin merkezini alarak başlayın.
def get_centroids(df_tsne):
# Get the centroid of each cluster
centroids = df_tsne.groupby('Class Name').mean()
return centroids
centroids = get_centroids(df_tsne)
centroids
def get_embedding_centroids(df):
emb_centroids = dict()
grouped = df.groupby('Class Name')
for c in grouped.groups:
sub_df = grouped.get_group(c)
# Get the centroid value of dimension 768
emb_centroids[c] = np.mean(sub_df['Embeddings'], axis=0)
return emb_centroids
emb_c = get_embedding_centroids(df_train)
Bulduğunuz her merkezin geri kalan noktaların grafiğini çizin.
# Plot the centroids against the cluster
fig, ax = plt.subplots(figsize=(8,6)) # Set figsize
sns.set_style('darkgrid', {"grid.color": ".6", "grid.linestyle": ":"})
sns.scatterplot(data=df_tsne, x='TSNE1', y='TSNE2', hue='Class Name', palette='Set2');
sns.scatterplot(data=centroids, x='TSNE1', y='TSNE2', color="black", marker='X', s=100, label='Centroids')
sns.move_legend(ax, "upper left", bbox_to_anchor=(1, 1))
plt.title('Scatter plot of news using t-SNE with centroids')
plt.xlabel('TSNE1')
plt.ylabel('TSNE2');
Bir yarıçap seçin. İlgili kategorinin merkezinden gelen bu sınırın dışındaki her şey aykırı değer olarak kabul edilir.
def calculate_euclidean_distance(p1, p2):
return np.sqrt(np.sum(np.square(p1 - p2)))
def detect_outlier(df, emb_centroids, radius):
for idx, row in df.iterrows():
class_name = row['Class Name'] # Get class name of row
# Compare centroid distances
dist = calculate_euclidean_distance(row['Embeddings'],
emb_centroids[class_name])
df.at[idx, 'Outlier'] = dist > radius
return len(df[df['Outlier'] == True])
range_ = np.arange(0.3, 0.75, 0.02).round(decimals=2).tolist()
num_outliers = []
for i in range_:
num_outliers.append(detect_outlier(df_train, emb_c, i))
# Plot range_ and num_outliers
fig = plt.figure(figsize = (14, 8))
plt.rcParams.update({'font.size': 12})
plt.bar(list(map(str, range_)), num_outliers)
plt.title("Number of outliers vs. distance of points from centroid")
plt.xlabel("Distance")
plt.ylabel("Number of outliers")
for i in range(len(range_)):
plt.text(i, num_outliers[i], num_outliers[i], ha = 'center')
plt.show()
Anormallik algılayıcınızın ne kadar hassas olmasını istediğinize bağlı olarak kullanmak istediğiniz yarıçapı seçebilirsiniz. Şimdilik 0,62 kullanılır ancak bu değeri değiştirebilirsiniz.
# View the points that are outliers
RADIUS = 0.62
detect_outlier(df_train, emb_c, RADIUS)
df_outliers = df_train[df_train['Outlier'] == True]
df_outliers.head()
# Use the index to map the outlier points back to the projected TSNE points
outliers_projected = df_tsne.loc[df_outliers['Outlier'].index]
Aykırı değerleri çizin ve şeffaf kırmızı bir renk kullanarak gösterin.
fig, ax = plt.subplots(figsize=(8,6)) # Set figsize
plt.rcParams.update({'font.size': 10})
sns.set_style('darkgrid', {"grid.color": ".6", "grid.linestyle": ":"})
sns.scatterplot(data=df_tsne, x='TSNE1', y='TSNE2', hue='Class Name', palette='Set2');
sns.scatterplot(data=centroids, x='TSNE1', y='TSNE2', color="black", marker='X', s=100, label='Centroids')
# Draw a red circle around the outliers
sns.scatterplot(data=outliers_projected, x='TSNE1', y='TSNE2', color='red', marker='o', alpha=0.5, s=90, label='Outliers')
sns.move_legend(ax, "upper left", bbox_to_anchor=(1, 1))
plt.title('Scatter plot of news with outliers projected with t-SNE')
plt.xlabel('TSNE1')
plt.ylabel('TSNE2');
Her bir kategoride aykırı değerlerin neye benzeyebileceğine dair birkaç örnek yazdırmak için datafame'lerin dizin değerlerini kullanın. Burada, her kategoriden ilk veri noktası yazdırılır. Aykırı değer veya anormallik olarak kabul edilen verileri görmek için her bir kategorideki diğer noktaları keşfedin.
sci_crypt_outliers = df_outliers[df_outliers['Class Name'] == 'sci.crypt']
print(sci_crypt_outliers['Text'].iloc[0])
Re: Source of random bits on a Unix workstation Lines: 44 Nntp-Posting-Host: sandstorm >>For your application, what you can do is to encrypt the real-time clock >>value with a secret key. Well, almost.... If I only had to solve the problem for myself, and were willing to have to type in a second password whenever I logged in, it could work. However, I'm trying to create a solution that anyone can use, and which, once installed, is just as effortless to start up as the non-solution of just using xhost to control access. I've got religeous problems with storing secret keys on multiuser computers. >For a good discussion of cryptographically "good" random number >generators, check out the draft-ietf-security-randomness-00.txt >Internet Draft, available at your local friendly internet drafts >repository. Thanks for the pointer! It was good reading, and I liked the idea of using several unrelated sources with a strong mixing function. However, unless I missed something, the only source they suggested that seems available, and unguessable by an intruder, when a Unix is fresh-booted, is I/O buffers related to network traffic. I believe my solution basically uses that strategy, without requiring me to reach into the kernel. >A reasonably source of randomness is the output of a cryptographic >hash function , when fed with a large amount of >more-or-less random data. For example, running MD5 on /dev/mem is a >slow, but random enough, source of random bits; there are bound to be >128 bits of entropy in the tens of megabytes of data in >a modern workstation's memory, as a fair amount of them are system >timers, i/o buffers, etc. I heard about this solution, and it sounded good. Then I heard that folks were experiencing times of 30-60 seconds to run this, on reasonably-configured workstations. I'm not willing to add that much delay to someone's login process. My approach takes a second or two to run. I'm considering writing the be-all and end-all of solutions, that launches the MD5, and simultaneously tries to suck bits off the net, and if the net should be sitting __SO__ idle that it can't get 10K after compression before MD5 finishes, use the MD5. This way I could have guaranteed good bits, and a deterministic upper bound on login time, and still have the common case of login take only a couple of extra seconds. -Bennett
sci_elec_outliers = df_outliers[df_outliers['Class Name'] == 'sci.electronics']
print(sci_elec_outliers['Text'].iloc[0])
Re: Laser vs Bubblejet? Reply-To: Distribution: world X-Mailer: cppnews \\(Revision: 1.20 \\) Organization: null Lines: 53 Here is a different viewpoint. > FYI: The actual horizontal dot placement resoution of an HP > deskjet is 1/600th inch. The electronics and dynamics of the ink > cartridge, however, limit you to generating dots at 300 per inch. > On almost any paper, the ink wicks more than 1/300th inch anyway. > > The method of depositing and fusing toner of a laster printer > results in much less spread than ink drop technology. In practice there is little difference in quality but more care is needed with inkjet because smudges etc. can happen. > It doesn't take much investigation to see that the mechanical and > electronic complement of a laser printer is more complex than > inexpensive ink jet printers. Recall also that laser printers > offer a much higher throughput: 10 ppm for a laser versus about 1 > ppm for an ink jet printer. A cheap laser printer does not manage that sort of throughput and on top of that how long does the _first_ sheet take to print? Inkjets are faster than you say and in both cases the computer often has trouble keeping up with the printer. A sage said to me: "Do you want one copy or lots of copies?", "One", "Inkjet". > Something else to think about is the cost of consumables over the > life of the printer. A 3000 page yield toner cartridge is about > $US 75-80 at discount while HP high capacity > cartridges are about $US 22 at discount. It could be that over the > life cycle of the printer that consumables for laser printers are > less than ink jet printers. It is getting progressively closer > between the two technologies. Laser printers are usually desinged > for higher duty cycles in pages per month and longer product > replacement cycles. Paper cost is the same and both can use refills. Long term the laserprinter will need some expensive replacement parts and on top of that are the amortisation costs which favour the lowest purchase cost printer. HP inkjets understand PCL so in many cases a laserjet driver will work if the software package has no inkjet driver. There is one wild difference between the two printers: a laserprinter is a page printer whilst an inkjet is a line printer. This means that a laserprinter can rotate graphic images whilst an inkjet cannot. Few drivers actually use this facility. TC. E-mail: or
sci_med_outliers = df_outliers[df_outliers['Class Name'] == 'sci.med']
print(sci_med_outliers['Text'].iloc[0])
Re: THE BACK MACHINE - Update Organization: University of Nebraska--Lincoln Lines: 15 Distribution: na NNTP-Posting-Host: unlinfo.unl.edu I have a BACK MACHINE and have had one since January. While I have not found it to be a panacea for my back pain, I think it has helped somewhat. It MAINLY acts to stretch muscles in the back and prevent spasms associated with pain. I am taking less pain medication than I was previously. The folks at BACK TECHNOLOGIES are VERY reluctant to honor their return policy. They extended my "warranty" period rather than allow me to return the machine when, after the first month or so, I was not thrilled with it. They encouraged me to continue to use it, abeit less vigourously. Like I said, I can't say it is a cure-all, but it keeps me stretched out and I am in less pain. -- *********************************************************************** Dale M. Webb, DVM, PhD * 97% of the body is water. The Veterinary Diagnostic Center * other 3% keeps you from drowning. University of Nebraska, Lincoln *
sci_space_outliers = df_outliers[df_outliers['Class Name'] == 'sci.space']
print(sci_space_outliers['Text'].iloc[0])
MACH 25 landing site bases? Article-I.D.: aurora.1993Apr5.193829.1 Organization: University of Alaska Fairbanks Lines: 7 Nntp-Posting-Host: acad3.alaska.edu The supersonic booms hear a few months ago over I belive San Fran, heading east of what I heard, some new super speed Mach 25 aircraft?? What military based int he direction of flight are there that could handle a Mach 25aircraft on its landing decent?? Odd question?? == Michael Adams, -- I'm not high, just jacked
Sonraki adımlar
Yerleştirmeleri kullanarak bir anormallik algılayıcısı oluşturdunuz. Bunları yerleştirilmiş öğeler olarak görselleştirmek için kendi metin verilerinizi kullanmayı deneyin ve aykırı değerleri tespit edebilmek için bazı sınırlar seçin. Görselleştirme adımını tamamlamak için boyutluluk azaltma işlemi yapabilirsiniz. t-SNE'nin girişleri kümelemede iyi olduğunu, ancak yakınlaşmanın daha uzun sürebileceğini veya yerel minimumda takılabileceğini unutmayın. Bu sorunla karşılaşırsanız yararlanabileceğiniz bir diğer teknik de ana bileşen analizidir (PCA).
Yerleştirmeleri nasıl kullanabileceğiniz hakkında daha fazla bilgi edinmek için şu eğiticilere göz atın: