: Aurélien Géron
: Praxiseinstieg Machine Learning mit Scikit-Learn, Keras und TensorFlow Konzepte, Tools und Techniken für intelligente Systeme. Aktuell zu TensorFlow 2
: O'Reilly Verlag
: 9783960103394
: 2
: CHF 32.90
:
: Programmiersprachen
: German
: 852
: Wasserzeichen/DRM
: PC/MAC/eReader/Tablet
: PDF
Aktualisierte Neuauflage des Bestsellers zu TensorFlow 2 und Deep Learning Behandelt jetzt auch die High-Level-API Keras Führt Sie methodisch geschickt in die Basics des Machine Learning mit Scikit-Learn ein und vermittelt darauf aufbauend Deep-Learning-Techniken mit Keras und TensorFlow 2 Mit zahlreiche Übungen und Lösungen Eine Reihe technischer Durchbrüche beim Deep Learning haben das gesamte Gebiet des maschinellen Lernens in den letzten Jahren beflügelt. Inzwischen können sogar Programmierer, die kaum etwas über diese Technologie wissen, mit einfachen, effizienten Werkzeugen Machine-Learning-Programme implementieren. Dieses praxisorientierte Buch zeigt Ihnen wie. Mit konkreten Beispielen, einem Minimum an Theorie und zwei unmittelbar anwendbaren Python-Frameworks - Scikit-Learn und TensorFlow 2 - verhilft Ihnen der Autor Aurélien Géron zu einem intuitiven Verständnis der Konzepte und Tools für das Entwickeln intelligenter Systeme. Sie lernen eine Vielzahl von Techniken kennen, beginnend mit einfacher linearer Regression bis hin zu Deep Neural Networks. Die in jedem Kapitel enthaltenen Übungen helfen Ihnen, das Gelernte in die Praxis umzusetzen. Um direkt zu starten, benötigen Sie lediglich etwas Programmiererfahrung.

Aurélien Géron arbeitet als Consultant für Machine Learning. Als ehemaliger Mitarbeiter von Google hat er von 2013 bis 2016 das YouTube-Team zur Klassifikation von Videos geleitet. Er war von 2002 bis 2012 Gründer und CTO von Wifirst, einem führenden Wireless ISP in Frankreich; 2001 war er Gründer und CTO von Polyconseil, der Firma, die inzwischen den Carsharing-Dienst Autolib' verwaltet. Davor war er als Ingenieur in verschiedenen Bereichen tätig: Finanzen (JP Morgan und Société Générale), Verteidigung (das Department of Defense in Kanada) und Gesundheit (Bluttransfusionen). Er hat einige technische Bücher veröffentlicht (zu C++, WiFi und Internetarchitekturen) und war Dozent für Informatik in einer französischen Ingenieursschule. Sonstige wissenswerte Dinge: Er hat seinen drei Kindern beigebracht, mit den Fingern binär zu zählen (bis 1023), hat Mikrobiologie und Evolutionsgenetik studiert, bevor er sich der Softwareentwicklung zugewandt hat, und sein Fallschirm ging bei seinem zweiten Absprung nicht auf.
Inhalt5
Vorwort17
Teil I: Die Grundlagen des Machine Learning29
Kapitel 1: Die Machine-Learning-Umgebung31
Was ist Machine Learning?32
Warum wird Machine Learning verwendet?32
Anwendungsbeispiel35
Unterschiedliche Machine-Learning-Systeme37
Überwachtes/unüberwachtes Lernen37
Batch- und Online-Learning44
Instanzbasiertes versus modellbasiertes Lernen46
Die wichtigsten Herausforderungen beim Machine Learning52
Unzureichende Menge an Trainingsdaten52
Nicht repräsentative Trainingsdaten54
Minderwertige Daten55
Irrelevante Merkmale56
Overfitting der Trainingsdaten56
Underfitting der Trainingsdaten58
Zusammenfassung59
Testen und Validieren59
Hyperparameter anpassen und Modellauswahl60
Datendiskrepanz61
Übungen62
Kapitel 2: Ein Machine-Learning-Projekt von A bis Z65
Der Umgang mit realen Daten65
Betrachte das Gesamtbild67
Die Aufgabe abstecken67
Wähle ein Qualitätsmaß aus69
Überprüfe die Annahmen72
Beschaffe die Daten72
Erstelle eine Arbeitsumgebung72
Die Daten herunterladen76
Wirf einen kurzen Blick auf die Datenstruktur77
Erstelle einen Testdatensatz81
Erkunde und visualisiere die Daten, um Erkenntnisse zu gewinnen85
Visualisieren geografischer Daten86
Suche nach Korrelationen88
Experimentieren mit Kombinationen von Merkmalen91
Bereite die Daten für Machine-Learning- Algorithmen vor92
Aufbereiten der Daten92
Bearbeiten von Text und kategorischen Merkmalen95
Eigene Transformer98
Skalieren von Merkmalen99
Pipelines zur Transformation100
Wähle ein Modell aus und trainiere es102
Trainieren und Auswerten auf dem Trainingsdatensatz102
Bessere Auswertung mittels Kreuzvalidierung104
Optimiere das Modell106
Gittersuche106
Zufällige Suche108
Ensemble-Methoden109
Analysiere die besten Modelle und ihre Fehler109
Evaluiere das System auf dem Testdatensatz110
Nimm das System in Betrieb, überwache und warte es111
Probieren Sie es aus!114
Übungen115
Kapitel 3: Klassifikation117
MNIST117
Trainieren eines binären Klassifikators119
Qualitätsmaße120
Messen der Genauigkeit über Kreuzvalidierung120
Konfusionsmatrix122
Relevanz und Sensitivität124
Die Wechselbeziehung zwischen Relevanz und Sensitivität125
Die ROC-Kurve128
Klassifikatoren mit mehreren Kategorien131
Fehleranalyse134
Klassifikation mit mehreren Labels137
Klassifikation mit mehreren Ausgaben138
Übungen140
Kapitel 4: Trainieren von Modellen143
Lineare Regression144
Die Normalengleichung146
Komplexität der Berechnung148
Das Gradientenverfahren149
Batch-Gradientenverfahren152
Stochastisches Gradientenverfahren155
Mini-Batch-Gradientenverfahren158
Polynomielle Regression159
Lernkurven161
Regularisierte lineare Modelle165
Ridge-Regression165
Lasso-Regression167
Elastic Net170
Early Stopping171
Logistische Regression172
Abschätzen von Wahrscheinlichkeiten173
Trainieren und Kostenfunktion174
Entscheidungsgrenzen175
Softmax-Regression177
Übungen181
Kapitel 5: Support Vector Machines183
Lineare Klassifikation mit SVMs183
Soft-Margin-Klassifikation184
Nichtlineare SVM-Klassifikation187
Polynomieller Kernel188
Ähnlichkeitsbasierte Merkmale189
Der gaußsche RBF-Kernel190
Komplexität der Berechnung191
SVM-Regression192
Hinter den Kulissen194
Entscheidungsfunktion und Vorhersagen194
Zielfunktionen beim Trainieren195
Quadratische Programme197
Das duale Problem198
Kernel-SVM199
Online-SVMs201
Übungen203
Kapitel 6: Entscheidungsbäume205
Trainieren und Visualisieren eines Entscheidungsbaums205
Vorhersagen treffen206
Schätzen von Wahrscheinlichkeiten für Kategorien209
Der CART-Trainingsalgorithmus209
Komplexität der Berechnung210