Почему naiveBayes возвращает все NA для многоклассической классификации в R?
Начинал писать этот вопрос, а затем выяснил ответ. Собираюсь поместить его сюда для потомков, так как было трудно найти ответы на это.
Я пытаюсь использовать классификатор naiveBayes из пакета e1071. Кажется, что нет никаких проблем с созданием прогнозов для новых данных, но мне действительно нужны оценки вероятности для классов новых данных.
Пример:
> model <- naiveBayes(formula=as.factor(V11)~., data=table, laplace=3)
> predict(model, table[,1:10])
[1] 4 4 4 4 4 4 4 4 1 1 1 3 3 1 1
> predict(model, table[,1:10], type="raw")
1 2 3 4
[1,] NA NA NA NA
[2,] NA NA NA NA
[3,] NA NA NA NA
[4,] NA NA NA NA
[5,] NA NA NA NA
[6,] NA NA NA NA
[7,] NA NA NA NA
[8,] NA NA NA NA
[9,] NA NA NA NA
[10,] NA NA NA NA
[11,] NA NA NA NA
[12,] NA NA NA NA
[13,] NA NA NA NA
[14,] NA NA NA NA
[15,] NA NA NA NA
Это кажется мне абсурдным, поскольку тот факт, что модель может выводить прогнозы, означает, что она должна иметь оценки вероятности для классов. Что вызывает это странное поведение?
Некоторые вещи, которые я уже пробовал без успеха:
- добавление типа = "raw" к вызову конструкции модели.
- Вместо этого используйте функцию NaiveBayes из пакета klaR (который не может обрабатывать.
Пример некоторых данных, которые вызывают эту ошибку:
table[1:5,]
V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9
1 0 0 0.000000 0.0000000 0.000000 0.0000000 0.6711444 0.7110409 0.0000000
2 0 0 0.000000 0.0000000 -1.345804 2.1978370 0.6711444 0.7110409 0.0000000
3 0 0 1.923538 -3.6718725 0.000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.8980172
4 0 0 1.923538 -0.4079858 0.000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.8980172
5 0 0 0.000000 0.0000000 -1.345804 0.2930449 0.6711444 0.7110409 0.0000000
V10 V11
1 0.0000000 6
2 0.0000000 3
3 -3.1316213 2
4 -0.2170431 5
5 0.0000000 4
Ответы
Ответ 1
Это происходит потому, что один из классов в наборе данных имеет только один экземпляр.
Легким решением для моего приложения было клонирование этой записи и добавление небольшого количества шума, после чего предсказание работает, как ожидалось.
Изменить: на самом деле кажется, что добавление шума не всегда требуется. Вот действительно простой пример, который разрешает набор данных, размещенный в вопросе, просто добавив дополнительную копию каждой строки в таблице:
> table <- as.data.frame(rbind(as.matrix(table),as.matrix(table))
> nms <- colnames(table)
> model <- naiveBayes(table[,1:length(nms)-1], factor(table[,length(nms)]))
> predict(model, table[,1:(length(nms)-1)], type='raw')
2 3 4 5 6
[1,] 2.480502e-34 6.283185e-12 6.283185e-12 2.480502e-34 1.000000e+00
[2,] 1.558542e-45 9.999975e-01 2.506622e-06 1.558542e-45 6.283170e-12
[3,] 1.000000e+00 1.558545e-45 1.558545e-45 6.283185e-12 2.480502e-34
[4,] 6.283185e-12 1.558545e-45 1.558545e-45 1.000000e+00 2.480502e-34
[5,] 1.558542e-45 2.506622e-06 9.999975e-01 1.558542e-45 6.283170e-12
[6,] 2.480502e-34 6.283185e-12 6.283185e-12 2.480502e-34 1.000000e+00
[7,] 1.558542e-45 9.999975e-01 2.506622e-06 1.558542e-45 6.283170e-12
[8,] 1.000000e+00 1.558545e-45 1.558545e-45 6.283185e-12 2.480502e-34
[9,] 6.283185e-12 1.558545e-45 1.558545e-45 1.000000e+00 2.480502e-34
[10,] 1.558542e-45 2.506622e-06 9.999975e-01 1.558542e-45 6.283170e-12