数据由csv文件读取,包含一定数据缺失,其中标签包含了不同患者id号,不同数值型特征输入和不同时间的序列输入。给出预测不同患者是否存活的多标签时序二分类的机器学习代码,一定要注意有时间序列的处理。
时间: 2024-01-22 09:21:35 浏览: 22
以下是一个基于时间序列的多标签时序二分类机器学习代码的示例:
```python
import pandas as pd
import numpy as np
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.model_selection import train_test_split
from keras.models import Sequential
from keras.layers import Dense, LSTM, Dropout
from keras.optimizers import Adam
from keras.callbacks import EarlyStopping
# 读取数据
data = pd.read_csv('data.csv')
# 处理缺失值:使用每一列的中位数填充缺失值
data = data.fillna(data.median())
# 将标签转化为多标签二进制编码
labels = pd.get_dummies(data['patient_id'])
# 标准化数值型特征输入
scaler = StandardScaler()
numeric_features = scaler.fit_transform(data[['feature1', 'feature2', 'feature3']])
# 将数值型特征和标签合并
X = np.concatenate((numeric_features, labels), axis=1)
Y = data[['patient_id', 'time', 'survival']].values
# 分割训练集和测试集
X_train, X_test, Y_train, Y_test = train_test_split(X, Y, test_size=0.2, random_state=42)
# 定义LSTM模型
model = Sequential()
model.add(LSTM(units=64, input_shape=(X_train.shape[1], 1), return_sequences=True))
model.add(Dropout(0.2))
model.add(LSTM(units=32, return_sequences=True))
model.add(Dropout(0.2))
model.add(LSTM(units=32))
model.add(Dropout(0.2))
model.add(Dense(units=3, activation='sigmoid'))
# 编译模型
optimizer = Adam(lr=0.001)
model.compile(loss='binary_crossentropy', optimizer=optimizer, metrics=['accuracy'])
# 定义早停法
early_stopping = EarlyStopping(monitor='val_loss', patience=5)
# 训练模型
X_train = np.reshape(X_train, (X_train.shape[0], X_train.shape[1], 1))
X_test = np.reshape(X_test, (X_test.shape[0], X_test.shape[1], 1))
model.fit(X_train, Y_train, epochs=50, batch_size=32, validation_data=(X_test, Y_test), callbacks=[early_stopping])
# 预测测试集
Y_pred = model.predict(X_test)
# 输出结果
print(Y_pred)
```
其中,需要注意以下几点:
1. 数据处理:使用中位数填充缺失值,将标签转化为多标签二进制编码。
2. 特征处理:标准化数值型特征输入。
3. 时间序列处理:使用LSTM模型进行时间序列预测。
4. 多标签分类:输出层使用sigmoid激活函数,损失函数使用二元交叉熵。
此外,还需要注意模型参数的调整,如LSTM层的units数、Dropout层的比例、学习率等。