京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
无论它的规模和大小如何,数据已经成为现代企业、公司和组织的一流资产。任何一个智能系统都需要数据驱动,无论它多复杂。每个智能系统的核心,均有一个或多个基于某种数据学习方法的算法,例如机器学习、深度学习或统计方法,它们利用这些数据来生成知识,并在一段时间内提供智能洞察。
算法本身是非常通用的,但无法在普通原始数据上有效发挥作用。因此,需要从原始数据中提取有意义的特征,我们才能够理解和使用这些数据。
任何一个智能数据洞察系统基本上都由端到端的管道组成:
如果有必要的话,还需要根据手头要解决的问题部署该模型以供将来使用。
获取原始数据后,直接在数据之上构建模型是鲁莽的,因为我们无法从普通原始数据中获得想要的结果或性能,而且算法本身也不会自动从中提取有意义的特征。在上图中指出的数据准备方面,在对原始数据进行必要的清洗、预处理分析之后,便可以采用多种方法从中提取有意义的属性或特征。特征工程是一门艺术,也是一门科学,这也是为什么数据科学家在建模之前通常会把70%的时间花在数据准备上。
“特征工程是将原始数据转化为特征的过程,这些特征可以更好地向预测模型描述潜在问题,从而提高模型对未见数据的准确性。”
-Jason Brownlee博士
这让我们深入了解了为什么特征工程是一个将数据转化成作为机器学习模型输入的特征的过程,换句话说,高质量的特征有助于提高模型整体的性能和准确性。特征在很大程度上与基本问题相关联。
因此,即使机器学习任务在不同的场景中可能是相同的,比如将物联网事件分类为正常和异常行为,或者将客户情绪分类,但每个场景中提取的特征都会有很大的不同。
什么是特征?
特征通常是建立在原始数据之上的特定表示,它是一个单独的可测量属性,通常用数据集中的列表示。对于一个通用的二维数据集,每个观测值由一行表示,每个特征由一列表示,对于每一个观测具有一个特定的值。
因此,就像上图中的例子一样,每行通常表示一个特征向量,所有观察到的全部特征集形成一个二维特征矩阵,也称为特征集。这类似于用来表示二维数据的数据框或电子表格。机器学习算法通常与这些数值矩阵或张量一起工作,因此绝大多数特征工程技术都是将原始数据转换为一些数值表达,以便算法理解。
基于数据集的特征可以分为两大类:
举一个简单的例子:通过将当前日期减去订单日期,可以从包含“订单日期”的订单数据集中创建一个新的“订单履行日期”。另一方面,在特定的深度学习算法中,特征通常比较简单,因为算法本身会内部转化数据。这种方法需要的数据量会比较大,并以牺牲解释性为代价。然而,在图像处理或自然语言处理用例中,这样的折中方法往往是值得的。
对于公司面临的大多数其他用例,例如预测分析,特征工程是将数据转换成机器学习所需要的格式。特征的选择对模型的解释性和性能都至关重要。如果没有特征工程,今天的大公司就无法部署精确的机器学习系统。
特征工程
数值数据通常以标量值的形式描述观测、记录或测量数据。在这里,我们所说的数值数据是指连续数据,而不是通常用来表示分类数据的离散数据。数值数据也可以是向量值,其中向量中的每个值或实体都可以表示一个特定的特征。整数和浮点数是连续数值数据中最常见和最广泛使用的数值数据类型。
即使数值数据可以直接输入机器学习模型,在构建模型之前,仍然需要设计与场景、问题和领域相关的特征。因此,对特性工程的需求仍然存在。
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
在业务数据分析中,按天拆分统计夜间时段的数据是高频需求——比如电商夜间订单监测、平台夜间用户活跃度分析、运维系统夜间异常 ...
2026-07-29在机器学习建模与特征工程实践中,判断不同特征对模型预测效果的贡献度,是特征筛选、模型解释、业务归因的核心环节。特征置换重 ...
2026-07-29 很多数据分析师精通Excel单元格操作,但当被问到“表结构数据的基本处理单位是什么”“字段和记录的本质区别”“为什么表结 ...
2026-07-29【核心关键词】岗位、数字化、经验、课程、方法论、决策、企业、大方向、数据分析、销售管理、理论知识、思维方式、分析销售、 ...
2026-07-28在问卷调研、用户分群、效果对比等业务数据分析中,分类变量的关联性与差异性验证是高频需求。卡方检验作为针对离散分类数据的经 ...
2026-07-28 数据分析师八成以上的时间在和数据表格打交道,但许多人拿到Excel后习惯性地先算、先分析,结果回头发现漏了一列关键数据, ...
2026-07-28在Excel数据分析与报表制作中,数据透视表是快速完成多维度汇总、分组统计的核心工具。很多从业者在得到透视表汇总结果后,为了 ...
2026-07-27 很多数据分析师每天与Excel打交道,但当被问到“表格结构数据的基本处理单位是什么”“数据类型误判会引发哪些分析错误”“ ...
2026-07-27当下,我们已然步入数据要素价值全面释放的智能时代。数据不再只是零散的数字记录,更是驱动新质生产力运转的核心动能、滋养人工 ...
2026-07-27【核心关键词】客户、数据分析、指标体系、数据采集、数据指标、业务数据、分析思路、业务需求、分析方法 【专访摘要】本次 CDA ...
2026-07-24在数据分析、业务建模与数字化运营体系中,原始业务数据普遍存在缺失、重复、异常、口径不一致等质量问题,直接用于分析与建模会 ...
2026-07-24 很多数据分析师能熟练计算均值、标准差,但当被问到“如何用一张图让业务方3秒内看懂核心结论”“面对不同数据类型该怎么选 ...
2026-07-24在数据驱动的精细化运营体系中,指标是业务判断、效果复盘、策略优化的核心依据。随着企业数据化程度提升,指标数量持续膨胀,但 ...
2026-07-23在用户运营与产品增长体系中,留存是衡量产品真实价值与用户粘性的核心标尺,也是决定用户生命周期价值、获客投产比的底层因素。 ...
2026-07-23 很多数据分析师精通Excel、SQL、Python等工具,但当被问到“面对一个具体的业务问题,该用什么分析方法”“描述性分析和诊断 ...
2026-07-23【核心关键词】埋点、产品、互联网、数据库、决策、数据分析、产品经理、商业模式、移动互联网、指标体系、运营模块、大数据平 ...
2026-07-22在高并发、大数据量的业务系统中,单表数据量达到千万级甚至亿级后,会出现查询性能骤降、索引维护成本飙升、存储扩容困难等问题 ...
2026-07-22 很多企业团队并非缺乏指标,而是陷入“指标失控”:仪表盘上堆满实时跳动的数据,却无法回答“当前瓶颈在哪、下一步该做什么 ...
2026-07-22在金融风控、企业运营、行业研究等数据分析场景中,大量数据以面板数据形态存在:例如多家分支机构连续多个季度的风险指标、多位 ...
2026-07-21 很多数据分析师每天都在计算指标、制作报表,但当被问到“什么叫指标数据元”“指标数据标准包含哪些核心维度”“指标数据质 ...
2026-07-21