WEKA

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WEKA

• Jacques Robin
• João Batista
• Marcelino Pereira

junho/2001
2
Roteiro

• Introdução
• Conceitos
• Exemplos práticos
• Chamada ao aplicativo

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WEKA

• Universidade de Waikato - Nova Zelândia
• Waikato Environment for Knowledge Analysis
• Coleção de algoritmos de aprendizagem de máquina
  para resolução de problemas de Data Mining
• implementado em Java
• open source software
• http//www.cs.waikato.ac.nz/ml/weka/

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Métodos de aprendizagem suportados

• decision tree inducers
• rule learners
• naive Bayes
• decision tables
• locally weighted regression
• support vector machines
• instance-based learners
• logistic regression
• voted perceptrons

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Origem dos Dados

• Arquivo local no formato .arff
• Arquivo em URL no formato .arff
• Tabelas de Banco de Dados via JDBC

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Preparando os dados

• O weka lê os dados no formato .arff
• Uma lista de todas as instâncias, onde o valor
  dos atributos são separados por vírgula mais um
  cabeçalho
• Ex(weather.arff)
• _at_relation weather Nome do arquivo
• _at_attribute outlook sunny, overcast, rainy
• _at_attribute temperature real Atributo e tipo
• _at_attribute humidity real
• _at_attribute windy TRUE, FALSE
• _at_attribute play yes, no
• _at_data Início dos dados
• sunny,85,85,FALSE,no
• overcast,83,86,FALSE,yes

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Weka Aprendizado de árvores de decisão

• Dados do tempo
• Algoritmo weka.classifier.j48.J48

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Aprendizado de árvores de decisão

• J48 pruned tree
• ------------------
• outlook sunny
• humidity lt 75 yes (2.0)
• humidity gt 75 no (3.0)
• outlook overcast yes (4.0)
• outlook rainy
• windy TRUE no (2.0)
• windy FALSE yes (3.0)
• Number of Leaves 5
• Size of the tree 8

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Gerando regras de associação

• APRIORI
• Algoritmo para minerar regras de associação.
• IF umidade normal AND vento não THEN jogar
  sim
• IF umidade normal AND jogar sim THEN vento
  não
• IF vento não AND jogar sim THEN umidade
  normal
• IF umidade normal THEN vento não AND jogar
  sim
• IF vento não THEN umidade normal AND jogar
  sim
• IF jogar sim THEN vento não AND umidade
  normal
• IF ? THEN vento não AND umidade normal AND
  jogar sim

10
Saída do algoritmo

• Best rules found
• 1.temperaturecool humiditynormal windyFALSE
• gt playyes conf(1)
• 2. temperaturecool windyFALSE playyes
• gt humiditynormal conf(1)
• 3. outlookovercast temperaturehot windyFALSE
  gt playyes conf(1)
• 4. temperaturecool windyFALSE
• gt humiditynormal playyes conf(1)
• 5. outlookrainy temperaturemild windyFALSE
  gt playyes conf(1)

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Carregando Dados a partir de Tabelas

• Exemplo
• Open DB
• SELECT from dim_relcoords where id_relcoords lt
  1000

Y
CblMbl
Cfl
X
Cfr
Cbr
12
Carregando Dados a partir de Tabelas

• J48 pruned tree
• ------------------
• Y lt 0
• Y lt -17 CbrMbr (313.0/1.0)
• Y gt -17 CbrMbl (219.0)
• Y gt 0
• Y lt 17 CblMbr (204.0)
• Y gt 17 CblMbl (264.0)
• Number of Leaves 4
• Size of the tree 7

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Carregando Dados a partir de Tabelas

• Confusion Matrix
• a b c d e lt-- classified as
• 0 0 1 0 0 a No
• 0 264 0 0 0 b CblMbl
• 0 0 312 0 0 c CbrMbr
• 0 0 0 219 0 d CbrMbl
• 0 0 0 0 204 e CblMbr

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Instalando o software

• 1. Crie um deretório weka dentro de c\temp
• c\temp\weka
• 2.Copiando os arquivos
• http//www.cin.ufpe.br/robocup/weka
• weka.jar
• weka.bat
• sql_driver.jar
• 3.Certifique-se de que os dados foram salvos no
  formato correto.

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Executando o software

• Inicialize o ambiente jdk 1.3
• menu programs\Linguagens\Java\JDK1.3
• Entre no diretório weka que você criou
• c\temp\weka
• Execute o script
• Weka.bat