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决策树重要地位
决策树是梯度提升、随机森林等知名机器学习算法的基石。在2024年的数据分析任务中,梯度提升和随机森林模型表现突出。但决策树的基础地位不容小觑。尤其是当新样本应用于决策树进行预测时,其内部运作常常难以直观展现。这更突显了可视化研究在其中的核心地位。
决策树工作原理
在决策树训练中,我们恪守着寻找最大相似度的原则。根据2023年的学术研究,决策树通过挑选节点特征和设定分割点,将观测数据科学地分配到左右两个子集。决策节点会将x中的个别元素值与分割点值相对比,以此实现分类功能。
可视化关键元素
展示决策树时,需着重展示关键部分。色彩应用要明确,避免引起误解,诸如为何某些节点上色,而其他则未。此外,颜色还应用于强调关键维度,鉴于人们对色彩的辨识度较高。节点上展示的目标类别样本数量颇具参考价值,而直方图则能提供更为详尽的资料。
现有工具可视化效果
展示了决策树的可视化效果,并与dtreeviz库输出的图像进行了对比。以Iris数据集为样本,我们使用了scikit-learn库的预设参数来构建决策树图。但现有工具在色彩搭配上不够清晰,且仅凭节点难以全面把握其具体信息。
制作过程与问题
绘制完决策树和叶子节点后,我创建了graphviz的.dot文件和HTML标签,并用img标签将图像嵌入。但在操作中遇到了不少难题,耗费了四个小时才明白生成SVG和导入SVG是两个不同的环节。另外,我还发现graphviz输出的SVG并未将节点图像整合到树形图中。
新工具设计与实现
本文所涉及的资料,源自dtreeviz这一机器学习库的组成。尽管该库尚在初期发展阶段,但若与合适的图形工具相配合,便能实现满意的效果。在编写代码过程中,若能恰当地运用这些工具,便能更高效地呈现决策树的可视化特点。