S02L03 – डेटा के प्रकार

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मशीन लर्निंग में डेटा के प्रकार को समझना: संख्यात्मक, श्रेणीबद्ध, और क्रमिक

विषय सूची

  1. मशीन लर्निंग में डेटा प्रकार का परिचय
  2. संख्यात्मक डेटा
    1. अखंड संख्यात्मक डेटा
    2. सतत संख्यात्मक डेटा
  3. श्रेणीबद्ध डेटा
  4. क्रमिक डेटा
  5. मशीन लर्निंग में डेटा प्रकार को समझने का महत्व
  6. निष्कर्ष

मशीन लर्निंग में डेटा प्रकार का परिचय

मशीन लर्निंग एल्गोरिदम डेटा की व्याख्या करके पैटर्न पहचानते हैं, निर्णय लेते हैं और परिणामों की भविष्यवाणी करते हैं। हालांकि, सभी डेटा समान नहीं होते। डेटा का प्रकार निर्धारित करता है कि एल्गोरिदम जानकारी को कैसे प्रोसेस करते हैं और कौन से प्रीप्रोसेसिंग चरण आवश्यक हैं। डेटा प्रकार की गलत व्याख्या से अप्रभावी मॉडल और भ्रामक परिणाम हो सकते हैं। इसलिए, सफल मशीन लर्निंग परियोजनाओं के लिए संख्यात्मक, श्रेणीबद्ध, और क्रमिक डेटा के बीच अंतर करना आवश्यक है।

संख्यात्मक डेटा

संख्यात्मक डेटा उन डेटा को संदर्भित करता है जिन्हें मापा और संख्याओं का उपयोग करके मात्रा में व्यक्त किया जा सकता है। यह प्रकार का डेटा मशीन लर्निंग में महत्वपूर्ण है जैसे कि रिग्रेशन, क्लस्टरिंग, और वर्गीकरण के कार्यों के लिए। संख्यात्मक डेटा को दो उपश्रेणियों में और विभाजित किया जा सकता है: अखंड और सतत

अखंड संख्यात्मक डेटा

अखंड संख्यात्मक डेटा गणनीय मानों से बनता है। ये मान पूर्णांक-आधारित होते हैं, अर्थात् इन्हें बिना भिन्न या दशमलव के पूर्ण संख्याओं का उपयोग करके गिना जा सकता है। अक्सर यह डेटा गिननीय वस्तुओं या घटनाओं का प्रतिनिधित्व करने के लिए उपयोग किया जाता है।

उदाहरण:

  • पार्किंग स्थल में कारों की संख्या: आपके पास 0, 1, 2, ..., 100 कारें हो सकती हैं, लेकिन 2.5 कारें नहीं।
  • किसी व्यक्ति के पास जूतों की जोड़ी: आमतौर पर पूर्ण संख्याओं में गिनी जाती हैं।
  • कक्षा में छात्रों की संख्या: हमेशा एक पूर्ण संख्या होती है।

मुख्य विशेषताएँ:

  • गणनीय: मानों को व्यक्तिगत रूप से सूचीबद्ध किया जा सकता है।
  • बीच के मान नहीं: लगातार मानों के बीच स्पष्ट अंतर होता है।
  • पूर्णांक-आधारित: केवल पूर्ण संख्याएँ मान्य हैं।

सतत संख्यात्मक डेटा

सतत संख्यात्मक डेटा उन मापों का प्रतिनिधित्व करता है जो दिए गए सीमा के भीतर किसी भी मान को ले सकते हैं। अखंड डेटा के विपरीत, सतत डेटा में भिन्न और दशमलव शामिल हो सकते हैं, जिससे अनंत सटीकता संभव होती है।

उदाहरण:

  • व्यक्ति की ऊंचाई: 5.78 फीट, 5.287 फीट, आदि हो सकती है।
  • वाई-फाई की डाउनलोड गति: इसे 50.00 Mbps, 50.00056892 Mbps, आदि के रूप में मापा जा सकता है।
  • तापमान: बिना तय अंतराल के लगातार बदल सकता है।

मुख्य विशेषताएँ:

  • अनंत संभावनाएँ: किसी भी दो मानों के बीच अनगिनत संभावित मान होते हैं।
  • मापनीय: सटीक माप के लिए परिशुद्ध उपकरणों की आवश्यकता होती है।
  • भिन्नात्मक मानों का समर्थन: अखंड डेटा के विपरीत, सतत डेटा में दशमलव और भिन्न शामिल होते हैं।

श्रेणीबद्ध डेटा

श्रेणीबद्ध डेटा उन चर को शामिल करता है जो समूहों या श्रेणियों का प्रतिनिधित्व करते हैं जिनका कोई अंतर्निहित संख्यात्मक मान या क्रम नहीं होता है। ये श्रेणियाँ गुणात्मक होती हैं और साझा विशेषताओं के आधार पर डेटा को वर्गीकृत करने के लिए काम करती हैं।

उदाहरण:

  • लिंग: पुरुष, महिला, नॉन-बाइनरी जैसी श्रेणियाँ।
  • राष्ट्रीयता: USA, कनाडा, भारत जैसे देश।
  • प्रौद्योगिकी: जावा, पाइथन, जावास्क्रिप्ट जैसी प्रोग्रामिंग भाषाएँ।
  • ऑपरेटिंग सिस्टम (OS): एंड्रॉइड, iOS, विंडोज, macOS जैसी श्रेणियाँ।

मुख्य विशेषताएँ:

  • कोई मात्रात्मक मूल्य नहीं: श्रेणियाँ लेबल होती हैं, उनका कोई अर्थपूर्ण संख्यात्मक मान नहीं होता।
  • कोई प्राकृतिक क्रम नहीं: कोई अंतर्निहित अनुक्रम या पदानुक्रम नहीं होता।
  • वर्गीकरण के लिए उपयोग किए जाते हैं: समान डेटा बिंदुओं को समूहबद्ध करने में मदद करते हैं।

श्रेणीबद्ध डेटा को एन्कोड करना:

मशीन लर्निंग मॉडलों में श्रेणीबद्ध डेटा का उपयोग करने के लिए, विशेष रूप से उन मॉडलों के लिए जिन्हें संख्यात्मक इनपुट की आवश्यकता होती है, एन्कोडिंग तकनीकों जैसे कि वन-हॉट एन्कोडिंग या लेबल एन्कोडिंग का उपयोग किया जाता है।

क्रमिक डेटा

क्रमिक डेटा श्रेणीबद्ध और संख्यात्मक डेटा के बीच का अंतर पाटता है। इसमें ऐसी श्रेणियाँ शामिल होती हैं जिनका प्राकृतिक क्रम या रैंकिंग होता है लेकिन श्रेणियों के बीच के अंतराल अनियमित या अज्ञात हो सकते हैं।

उदाहरण:

  • स्टार रेटिंग्स: 1 स्टार (खराब) से 5 स्टार (उत्कृष्ट)।
  • शिक्षा स्तर: हाई स्कूल डिप्लोमा, बैचलर्स डिग्री, मास्टर्स डिग्री, पीएचडी।
  • ग्राहक संतोष सर्वेक्षण: बहुत असंतुष्ट, असंतुष्ट, तटस्थ, संतुष्ट, बहुत संतुष्ट।

मुख्य विशेषताएँ:

  • क्रमबद्ध श्रेणियाँ: एक स्पष्ट अनुक्रम या रैंकिंग होती है।
  • अनसमान अंतराल: श्रेणियों के बीच का अंतर सुसंगत नहीं होता।
  • मात्रात्मक संबंध: उच्च मान उच्च रैंक या बेहतर प्रदर्शन का प्रतिनिधित्व करते हैं।

मशीन लर्निंग में अनुप्रयोग:

क्रमिक डेटा उन मॉडलों में महत्वपूर्ण होता है जहां श्रेणियों का क्रम परिणाम को प्रभावित करता है, जैसे कि अनुशंसा प्रणालियाँ या भावना विश्लेषण।

मशीन लर्निंग में डेटा प्रकार को समझने का महत्व

डेटा प्रकार की बारीकियों को समझना कई कारणों से महत्वपूर्ण है:

  1. एल्गोरिदम चयन: विभिन्न एल्गोरिदम विभिन्न डेटा प्रकारों के लिए उपयुक्त हैं। उदाहरण के लिए, निर्णय वृक्ष श्रेणीबद्ध डेटा को अच्छी तरह से संभालते हैं, जबकि रैखिक रिग्रेशन को संख्यात्मक इनपुट की आवश्यकता होती है।
  2. डेटा प्रीप्रोसेसिंग: डेटा प्रकार को समझना आवश्यक प्रीप्रोसेसिंग चरणों जैसे कि सामान्यीकरण, एन्कोडिंग, या स्केलिंग की जानकारी देता है।
  3. फीचर इंजीनियरिंग: अर्थपूर्ण फीचर्स का निर्माण अक्सर डेटा की प्रकृति पर निर्भर करता है।
  4. मॉडल प्रदर्शन: डेटा प्रकारों का सही तरीके से प्रबंधन मॉडल की सटीकता और विश्वसनीयता को काफी हद तक बढ़ा सकता है।
  5. गलतियों से बचना: डेटा प्रकारों की गलत व्याख्या से विकृत परिणाम, मॉडल प्रदर्शन में कमी, और गलत निष्कर्ष निकल सकते हैं।

निष्कर्ष

मशीन लर्निंग में, कहावत "कचरा अंदर, कचरा बाहर" विशेष रूप से सही होती है। एमएल मॉडलों की सफलता सीधे इनपुट डेटा की गुणवत्ता और संरचना से जुड़ी होती है। संख्यात्मक, श्रेणीबद्ध, और क्रमिक प्रकारों में डेटा को समझकर और सही तरीके से वर्गीकृत करके, डेटा वैज्ञानिक सूचित निर्णय ले सकते हैं जो मॉडल के प्रदर्शन को बढ़ाते हैं और अर्थपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं। जैसे ही आप अपनी मशीन लर्निंग यात्रा शुरू करते हैं, मजबूत और प्रभावी मॉडलों के निर्माण के लिए डेटा प्रकारों में महारत हासिल करने को प्राथमिकता दें।


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