京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
作者:俊欣
来源:关于数据分析与可视化
有时候我们在进行模型的训练与优化的时候,是需要基于现有的数据集来操作的,要是数据量比较充足的情况下倒是还好说,但是要是遇到数据量不够的情况,该怎么办呢?今天小编就给大家来介绍几个方法来处理这种情况。
Python当中的Faker模块主要是用来生成伪数据,包括了城市、姓名等等,并且还支持中文,在开始使用该模块之前我们先用pip命令来下载安装完成
pip install faker
我们先随机地生成一些中文数据,代码如下
from faker import Faker
fake = Faker(locale='zh_CN') ## 随机生成一个城市 print(fake.city()) ## 随机生成一个地址 print(fake.address())
output
柳州市 吉林省兴安盟县华龙任街P座 540041
要是我们想要生成其他语言或者地区表示的数据,只需要传入相对应的地区值,这里例举几个常用的,代码如下
fr_FR - French es_ES - Spanish (Spain) en_US - English (United States) de_DE - German ja_JP - Japanese ko_KR - Korean zh_CN - Chinese (China Mainland) zh_TW - Chinese (China Taiwan)
我们可以看到填入的值的模式基本上是语种的缩写加上“_”再加上地区的缩写。
除了可以随机生成例如城市名称以及地址之外等模拟数据,还有很多其他方法可用,这些方法分为以下几类
具体使用的方法大家可以参考其官网,链接是:faker.readthedocs.io/en/master/providers.html
另外我们也可以通过机器学习算法在基于真实数据的基础上生成合成数据,将后者应用于模型的训练上,例如由MIT的DAI(Data to AI)实验室推出的合成数据开源系统----Synthetic Data Vault(SDV),该模块可以从真实数据库中构建一个机器学习模型来捕获多个变量之间的相关性,要是原始的数据库中存在着一些缺失值和一些极值,最后在合成的数据集当中也会有一些缺失值与极值。
而测试表明,合成的数据能够较好地取代真实数据。接下来我们来看一下如何使用吧,首先我们先下载该模块
pip install sdv
我们会用到如下的数据集,
import pandas as pd data = pd.read_csv('data.csv') data.head()
output
接下来的步骤和我们使用sklearn模块时的步骤是类似的,代码如下
from sdv.tabular import GaussianCopula
model = GaussianCopula()
model.fit(data)
无非就是实例化具体的模型,然后将算法模型拟合到数据集中的数据,我们可以尝试生成一些数据
sample = model.sample(200) sample.head()
output
最后我们想要来评估一下模型的性能,看一下新生成的数据和真实数据相比相似性几何,代码如下
from sdv.evaluation import evaluate print(evaluate(sample, data))
output
0.533
相似性的指标范围是“0-1”,“0”意味着是最差的结果,而“1”意味着是最理想的结果,而针对以上评估出来的结果意味着我们后续还需要进一步的参数调优。
随着相关研究的进一步深入,2019年在温哥华举行的第33届神经信息处理系统会议上,另外的研究员提出了新的神经网络Conditional Tabular Generative Adversarial Networks,简称CTGAN,简而言之就是通过生成对抗网络GAN来建立和完善合成的数据表。
对于生成对抗的神经网络GANs而言,其中第一个网络为生成器,而第二个网络为鉴别器,最后生成器产生出来的数据表并没有被鉴别器分辨出其中的差异。接下来我们来看一下其中的步骤。
import pandas as pd
## 这边用到了和前面不一样的数据集 data = pd.read_csv('train.csv') data.head()
output
针对离散型的特征变量,CTGAN模型也可以合成类似的数据,代码如下
discrete_columns = ['week', 'Center_id', 'Meal_id', 'Emailer_for_promotion', 'homepage_featured']
ctgan = CTGANSynthesizer(batch_size=50,epochs=5,verbose=False)
ctgan.fit(data,discrete_columns) ## 将训练好的模型保存下来 ctgan.save('ctgan-food-demand.pkl') ## 生成200条数据集 samples = ctgan.sample(200)
samples.head()
output
我们罗列出需要最后合成来依照的特征变量,上面的例子当中是罗列出了一系列的离散型特征变量,然后我们设定好batch_size、epochs以及verbose参数进行训练,最后我们还是通过相类似的方法来评估模型的性能
from sdv.evaluation import evaluate
evaluate(new_data, data)
本文主要是立足于在机器学习的过程中存在数据量不足的情况,介绍了Faker模块和SDV模块,以及CTGAN模型,通过机器学习和深度学习等手段来生成一些数据供数据科学家使用。因为这些模型也是近年来刚出来属于较为前沿的内容,小编在对其进行表述的时候存在理解有偏差的情况,这里也是建议读者多去上网进行查阅。
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
CDA数据分析师 出品 作者:李诗怡 1. SUM:基础数据求和 作用:对单个值、单元格引用或单元格区域中的数值进行求和,是 Excel ...
2026-10-27一、引言 对于社交类产品而言,次日留存是衡量用户初次体验好坏、判断用户是否愿意持续留在产品内的核心指标。新用户下载注册后 ...
2026-10-27一、为什么引用透视表不能直接点单元格 在 Excel 里,普通表格引用单元格直接写 =A1 就行。但数据透视表有个特殊问题:你点出来 ...
2026-10-27核心资源推荐 CDA教材(2025):https://edu.cda.cn/goods/show/3151CDA模拟题(2025):https://edu.cda.cn/goods/show/2845CD ...
2026-10-27核心资源推荐 CDA教材(2025):https://edu.cda.cn/goods/show/3151CDA模拟题(2025):https://edu.cda.cn/goods/show/2845CD ...
2026-10-27核心资源推荐 CDA教材(2025):https://edu.cda.cn/goods/show/3151CDA模拟题(2025):https://edu.cda.cn/goods/show/2845CD ...
2026-10-26运营岗的技能提升,最容易走偏的一步是先去学工具。Excel、SQL、Python 都值得学,但如果不知道自己要回答什么业务问题、指标口 ...
2026-10-26营销人提升业务能力,最常见的误区是“缺什么补什么”:文案不行学写作,投放不行学出价,活动效果差就再学一套裂变玩法。零散技 ...
2026-10-26营销经理的能力提升,最容易走成两条弯路:一条是零散学工具,Excel、SQL、Python挨个报课,学完却不知道用在哪;另一条是把“提 ...
2026-10-26营销经理的沟通难点,很少是“不会说话”。更多时候是三类具体卡点:向管理层汇报,讲了十分钟还没说到结论;向产品、财务、销售 ...
2026-10-26营销岗位的能力提升,最容易走偏的一条路是先学工具。Excel、SQL、Python排着队学,学完却发现日常工作中还是说不清一场活动到底 ...
2026-10-26营销岗日常要回答的问题其实很集中:这次投放带来多少有效线索,活动哪一步掉得最多,新客和老客谁在复购,渠道花出去的钱能不能 ...
2026-10-26营销策划问“最应该掌握什么数据分析技能”,答案不是先学某个工具,而是先掌握把活动目标拆成指标与口径、再用数据评估活动效果 ...
2026-10-26信贷专员的培训课不少,难的是选课顺序。常见误区是看到“数据分析”“风险建模”就报名,学完却发现与手头工作接不上;也有人反 ...
2026-10-26信贷专员的核心工作,是把一笔贷款从客户申请一路管到结清:贷前判断客户还得起吗,贷中盯住条件有没有落实、风险有没有变化,贷 ...
2026-10-26新媒体运营提升业务技能,不建议从“多学几个工具”开始。更有效的做法是先搭一个能力框架,再用岗位任务反推短板。可以按内容策 ...
2026-10-26营销岗位的沟通问题,很少是“嘴笨”。更多时候是三类信息没对齐:对面是谁、这次沟通要对方做什么、凭什么相信你。同一套话术, ...
2026-10-26一、SmartArt 是什么,为什么用它画流程图 在 Excel 里画流程图,很多人第一反应是插入"形状"——矩形、箭头、连线一个个手动画 ...
2026-10-26税务专员新人想快速上手,最有效的路径不是先背政策条文,而是先把日常任务跑通:发票台账能登记清楚、申报表能和账面数据对上、 ...
2026-10-26一、什么是聚类分析,什么时候用它 聚类分析是一种无监督学习方法,它把一批对象按照"相似性"自动分成若干组,让同一组内的对象 ...
2026-10-26