当有2个类时,sklearn LabelBinarizer返回向量

Question

以下代码:

from sklearn.preprocessing import LabelBinarizer
lb = LabelBinarizer()
lb.fit_transform(['yes', 'no', 'no', 'yes'])

收益:

array([[1],
       [0],
       [0],
       [1]])

但是,我希望每个类有一列:

array([[1, 0],
       [0, 1],
       [0, 1],
       [1, 0]])

(我需要这种格式的数据,所以我可以把它交给一个在输出层使用softmax函数的神经网络)

当有两个以上的类时,LabelBinarizer的行为符合要求:

from sklearn.preprocessing import LabelBinarizer
lb = LabelBinarizer()
lb.fit_transform(['yes', 'no', 'no', 'yes', 'maybe'])

回报

array([[0, 0, 1],
       [0, 1, 0],
       [0, 1, 0],
       [0, 0, 1],
       [1, 0, 0]])

上面,每班有1列.

当有2个类时,有没有简单的方法来实现相同的功能(每个类1列)？

编辑:基于yangjie的回答,我写了一个类来包装LabelBinarizer以产生上述所需的行为:http://pastebin.com/UEL2dP62

import numpy as np
from sklearn.preprocessing import LabelBinarizer


class LabelBinarizer2:

    def __init__(self):
        self.lb = LabelBinarizer()

    def fit(self, X):
        # Convert X to array
        X = np.array(X)
        # Fit X using the LabelBinarizer object
        self.lb.fit(X)
        # Save the classes
        self.classes_ = self.lb.classes_

    def fit_transform(self, X):
        # Convert X to array
        X = np.array(X)
        # Fit + transform X using the LabelBinarizer object
        Xlb = self.lb.fit_transform(X)
        # Save the classes
        self.classes_ = self.lb.classes_
        if len(self.classes_) == 2:
            Xlb = np.hstack((Xlb, 1 - Xlb))
        return Xlb

    def transform(self, X):
        # Convert X to array
        X = np.array(X)
        # Transform X using the LabelBinarizer object
        Xlb = self.lb.transform(X)
        if len(self.classes_) == 2:
            Xlb = np.hstack((Xlb, 1 - Xlb))
        return Xlb

    def inverse_transform(self, Xlb):
        # Convert Xlb to array
        Xlb = np.array(Xlb)
        if len(self.classes_) == 2:
            X = self.lb.inverse_transform(Xlb[:, 0])
        else:
            X = self.lb.inverse_transform(Xlb)
        return X

编辑2:事实证明,杨杰还写了一个新版本的LabelBinarizer,太棒了!

Answer 1

我认为没有直接的方法可以做到,特别是如果你想拥有它inverse_transform.

但是你可以使用numpy轻松构建标签

In [18]: import numpy as np

In [19]: from sklearn.preprocessing import LabelBinarizer

In [20]: lb = LabelBinarizer()

In [21]: label = lb.fit_transform(['yes', 'no', 'no', 'yes'])

In [22]: label = np.hstack((label, 1 - label))

In [23]: label
Out[23]:
array([[1, 0],
       [0, 1],
       [0, 1],
       [1, 0]])

然后你可以inverse_transform通过切片第一列来使用

In [24]: lb.inverse_transform(label[:, 0])
Out[24]:
array(['yes', 'no', 'no', 'yes'],
      dtype='<U3')

基于上述解决方案,您可以编写一个继承的类LabelBinarizer,这使得操作和结果对二进制和多类情况都是一致的.

from sklearn.preprocessing import LabelBinarizer
import numpy as np

class MyLabelBinarizer(LabelBinarizer):
    def transform(self, y):
        Y = super().transform(y)
        if self.y_type_ == 'binary':
            return np.hstack((Y, 1-Y))
        else:
            return Y

    def inverse_transform(self, Y, threshold=None):
        if self.y_type_ == 'binary':
            return super().inverse_transform(Y[:, 0], threshold)
        else:
            return super().inverse_transform(Y, threshold)

然后

lb = MyLabelBinarizer()
label1 = lb.fit_transform(['yes', 'no', 'no', 'yes'])
print(label1)
print(lb.inverse_transform(label1))
label2 = lb.fit_transform(['yes', 'no', 'no', 'yes', 'maybe'])
print(label2)
print(lb.inverse_transform(label2))

给

[[1 0]
 [0 1]
 [0 1]
 [1 0]]
['yes' 'no' 'no' 'yes']
[[0 0 1]
 [0 1 0]
 [0 1 0]
 [0 0 1]
 [1 0 0]]
['yes' 'no' 'no' 'yes' 'maybe']