机器学习中的120个特征工程方法

标准化 (Normalization):通过将特征缩放到一定范围,如0到1或-1到1,以便模型更好地处理不同尺度的特征。

标准化 (Standardization):通过减去均值并除以标准差,将特征转换为均值为0,方差为1的分布,有助于加速模型收敛。

独热编码 (One-Hot Encoding):将类别型特征转换成二进制向量,每个类别对应一个维度,从而消除分类之间的大小关系。

特征交叉 (Feature Crosses):将不同特征进行组合,创建新的特征,有时可以捕获到原始特征之间的交互作用。

多项式特征 (Polynomial Features):通过对特征进行多项式扩展,引入高阶项,以更好地拟合非线性关系。

频率编码 (Frequency Encoding):用特征出现的频率代替原始值,适用于高基数的类别特征。

目标编码 (Target Encoding):用目标变量的统计信息(如均值、标准差等)替换类别特征,有助于传递目标变量的信息。

时间特征 (Time Features):从时间戳中提取出年、月、日、小时等信息,可用于捕捉时间相关的模式。

文本特征处理 (Text Feature Processing):包括词袋模型、TF-IDF、词嵌入等,将文本转换为机器学习可用的数值特征。

缺失值处理 (Handling Missing Values):通过填充、删除或创建新特征来处理缺失值,以避免模型在缺失值上出现问题。

聚类特征 (Cluster-based Features):基于数据聚类结果,为每个数据点分配所属簇的标签,作为新的特征。

频域特征 (Frequency Domain Features):从时域数据中提取频域信息,例如傅里叶变换,用于处理周期性数据。

统计特征 (Statistical Features):包括均值、标准差、中位数等统计量,可以为模型提供关于数据分布的信息。

傅里叶变换 (Fourier Transform):将信号分解为不同频率的成分,适用于处理信号处理领域的数据。

降维技术 (Dimensionality Reduction):如主成分分析(PCA)和线性判别分析(LDA),用于减少特征维度并保留主要信息。

特征选择 (Feature Selection):通过评估特征与目标变量之间的相关性,选择最具预测能力的特征子集。

时序特征 (Temporal Features):针对时间序列数据,包括滞后特征、移动平均等,用于捕捉时间依赖性。

域知识特征 (Domain Knowledge Features):利用专业知识,从原始数据中提取有意义的特征。

图像特征提取 (Image Feature Extraction):对图像数据应用卷积神经网络(CNN)等方法,提取视觉特征。

降噪 (Noise Reduction):通过滤波等方法,去除数据中的噪声,以提高模型的稳定性和泛化能力。

文本预处理 (Text Preprocessing):包括分词、去除停用词、词干提取等,将原始文本数据转换为可供模型处理的结构化形式。

TF-IDF (Term Frequency-Inverse Document Frequency):用于衡量词在文本语料库中的重要性,将文本转换为稀疏向量表示。

词嵌入 (Word Embeddings):通过训练词向量模型(如Word2Vec、GloVe)将单词映射到连续向量空间,捕捉词义关系。

词袋模型 (Bag of Words):将文本表示为词汇表中单词的计数向量,忽略了单词的顺序,但保留了出现信息。

N-gram特征:考虑连续的N个词作为一个特征,有助于捕捉局部上下文信息。

Word2Vec特征:利用预训练的Word2Vec模型,将文本中的单词映射到向量空间,作为新的特征。

GloVe特征:使用全局向量表示法(GloVe)来获得单词的向量表示,适用于文本分类和聚类任务。

词频特征 (Word Frequency Features):计算单词在文本中出现的频率,作为特征输入模型。

字符级特征 (Character-level Features):将文本拆分为字符,提取字符级别的特征,适用于短文本或拼写错误纠正。

时间序列特征 (Time Series Features):基于时间戳数据,提取滞后值、趋势、季节性等特征,用于时间序列预测任务。

空间特征 (Spatial Features):对于地理数据,可以提取经纬度、距离、区域等空间特征,用于地理信息系统分析。

音频特征 (Audio Features):从音频数据中提取梅尔频谱、音高、节奏等特征,适用于语音识别和音乐分析。

图像颜色特征 (Color Features):提取图像的颜色直方图、色彩通道信息等,用于图像分类和检索。

图像纹理特征 (Texture Features):分析图像的纹理信息,如灰度共生矩阵、小波变换,用于纹理分类。

图像形状特征 (Shape Features):提取图像中物体的形状信息,如轮廓、边缘,用于物体识别和分割。

图像卷积特征 (Convolutional Features):通过卷积神经网络(CNN)的中间层特征提取,获得图像的高级表示。

图像数据增强 (Image Data Augmentation):在训练过程中,通过旋转、翻转、缩放等变换增加训练数据,提高模型的泛化能力。

组合特征 (Composite Features):通过对多个特征进行运算(加法、减法、乘法等),创建新的复合特征。

时间窗口特征 (Time Window Features):对时间序列数据进行滑动窗口操作,提取窗口内的统计信息,用于序列预测。

人工合成特征 (Synthetic Features):通过领域知识或创造性的方法,合成新的特征,有助于提高模型表现。

离散化 (Discretization):将连续特征转换为离散值,有助于处理异常值和噪声,以及适应某些模型的需求。

聚合特征 (Aggregation Features):基于某个群组或类别,计算特征的统计指标,例如平均值、中位数,用于建立群组间的对比。

变换特征 (Transformed Features):通过数学变换如对数、指数,调整数据分布,使其更符合模型的假设。

阶段性特征 (Phase Features):对周期性数据(如天气、经济)提取时间内的特定阶段,以捕捉周期性模式。

分段特征 (Binned Features):将连续数据分段,创建区间特征,可用于捕捉阶跃或非线性关系。

滑动窗口统计 (Rolling Window Statistics):在时间序列中,利用滑动窗口计算统计信息,以捕捉数据的动态模式。

累积特征 (Cumulative Features):通过对时间序列数据进行累积或求和,捕捉随时间变化的积累效应。

对数化 (Logarithmization):将数据取对数,适用于数据具有指数增长或大范围变化的情况。

比率特征 (Ratio Features):基于两个特征的比率创建新的特征,有时可以捕捉到更有意义的关系。

计数特征 (Count Features):统计数据集中某个条件的出现次数,可以揭示隐藏在数据中的模式。

时间差特征 (Time Diff Features):计算连续时间戳之间的差异,用于衡量事件之间的时间间隔。

偏移特征 (Shift Features):将特征在时间序列上向前或向后移动,用于构建滞后特征。

周期性特征 (Cyclical Features):将周期性特征(如小时、星期几)转换为正弦和余弦分量,以保留周期性信息。

稀疏特征编码 (Sparse Feature Encoding):对稀疏特征(如类别特征)使用哈希编码或嵌入编码,以降低维度。

距离特征 (Distance Features):计算样本与特定点、簇中心或地理位置之间的距离,用于相似性分析。

复合特征 (Composite Features):通过组合多个特征创建新的复合特征,以增强模型的预测能力。

噪声注入 (Noise Injection):向数据中注入随机噪声,有助于提高模型对噪声的鲁棒性。

数据分段 (Segmentation):将数据分成不同的段落或区域,提取每个段落的统计或特征信息。

分解特征 (Decomposition Features):将数据分解成不同的成分,如主成分分析(PCA)、奇异值分解(SVD),用于减少冗余。

自动编码器特征 (Autoencoder Features):使用自动编码器学习数据的低维表示,用于降维和去噪。

频率编码 (Frequency Encoding):用类别出现的频率替代原始值,有助于模型学习类别的稀有程度。

目标编码 (Target Encoding):用目标变量的统计信息(如平均值、标准差)替换类别特征,从而传递目标变量的信息。

时间特征 (Time Features):从时间戳中提取年、月、日、小时等信息,帮助模型捕捉时间相关的模式。

季节性特征 (Seasonality Features):对时间序列数据进行季节性分解,提取季节性模式和趋势。

文本特征处理 (Text Feature Processing):包括词袋模型、TF-IDF、词嵌入等方法,将文本数据转换为可供模型处理的向量。

特征交叉 (Feature Crosses):将不同特征进行组合,创建新的特征,以捕捉原始特征之间的交互作用。

特征缩放 (Feature Scaling):通过标准化或归一化,将特征值缩放到相似的尺度,以提高模型的收敛速度和性能。

缺失值处理 (Handling Missing Values):通过填充、删除或使用特定值来处理缺失值,确保模型在训练过程中能正常工作。

多项式特征 (Polynomial Features):通过增加特征的高次项,捕捉数据中的非线性关系。

主成分分析 (PCA):通过线性变换将原始特征投影到低维空间,以降低维度并保留主要信息。

降维技术 (Dimensionality Reduction):使用降维方法如t-SNE、UMAP等,将高维数据映射到二维或三维空间以进行可视化或建模。

类别特征嵌入 (Category Embeddings):利用嵌入技术将类别特征映射到低维连续空间,提高模型对类别信息的理解。

样本抽样 (Sampling Techniques):包括欠采样和过采样方法,用于处理类别不平衡问题,平衡训练数据。

傅里叶变换 (Fourier Transform):用于处理信号数据,将时域数据转换为频域数据,以揭示周期性模式。

滑动窗口特征 (Rolling Window Features):基于滑动窗口,计算时间序列数据在不同时间范围内的统计特征。

时间差特征 (Time Difference Features):计算时间戳之间的差异,用于捕捉事件之间的时间间隔。

累计特征 (Cumulative Features):通过对时间序列数据进行累计操作,捕捉随时间积累的信息。

图像颜色特征 (Color Features):提取图像的颜色直方图、色彩通道信息,用于图像分类和检索。

图像纹理特征 (Texture Features):分析图像的纹理信息,如灰度共生矩阵、小波变换,用于纹理分类。

图像形状特征 (Shape Features):提取图像中物体的形状信息,如轮廓、边缘,用于物体识别和分割。

周期性特征 (Cyclical Features):将周期性特征如月份、星期数表示为两个正弦和余弦分量,以保留时间的循环性信息。

序号特征 (Ordinal Features):对有序类别特征进行编码,将类别值映射到整数,以捕捉类别之间的顺序关系。

哈希编码 (Hash Encoding):将类别特征的值通过哈希函数映射为固定大小的整数,用于处理高基数类别特征。

时间间隔特征 (Time Interval Features):计算时间戳之间的时间间隔,用于捕捉事件发生之间的持续时间。

傅里叶变换 (Fourier Transform):用于处理信号数据,将时域数据转换为频域数据,揭示周期性和振荡模式。

编码统计特征 (Aggregated Encoding):对类别特征进行编码(如均值、标准差),以反映该类别在目标变量上的统计信息。

周期滚动特征 (Cyclic Rolling Features):在时间序列数据上执行滚动窗口操作,提取滚动窗口内的周期性统计信息。

时间衍生特征 (Time Lag Features):通过向后或向前平移时间序列,构建滞后特征,用于捕捉时序数据的趋势。

局部统计特征 (Local Statistics):在滑动窗口内计算统计信息,用于时间序列平滑和异常检测。

滑动窗口百分位数 (Percentile in Rolling Window):在滑动窗口内计算百分位数,用于捕捉时间序列的分布变化。

滑动窗口差分特征 (Difference in Rolling Window):在滑动窗口内计算差分特征,用于捕捉时间序列的趋势变化。

卡方分箱 (Chi-Square Binning):将连续特征分成不同区间,以保留数据分布的重要信息。

时间序列聚类特征 (Time Series Clustering):将相似的时间序列数据聚类,以提取聚类标签作为新的特征。

季节性分解 (Seasonal Decomposition):分解时间序列数据为趋势、季节性和残差分量,用于分析周期性模式。

深度特征合成 (Deep Feature Synthesis):利用自动化方法生成特征,基于原始数据中的关系创建新特征。

特征分组 (Feature Grouping):将相关特征分组,基于不同的数据维度进行聚合和处理。

特征权重衍生 (Derived Feature Weights):通过模型训练或特征重要性排序,为特征赋予权重,强调重要特征。

领域知识特征 (Domain Knowledge Features):利用领域专业知识,从原始数据中提取有意义的特征,增强模型解释性。

分布变换 (Distribution Transformation):应用数学变换如Box-Cox变换,使数据更符合正态分布,有助于某些模型的表现。

自动特征选择 (Automated Feature Selection):使用算法自动选择最具预测能力的特征子集,减少冗余和噪声。

词嵌入 (Word Embeddings):将文本数据中的单词映射到连续向量空间,用于捕捉语义关系和上下文信息。

图像卷积特征 (Image Convolution Features):通过卷积神经网络(CNN)的中间层,提取图像的高级特征表示。

时间差特征 (Time Difference Features):计算时间戳之间的时间差,用于衡量事件之间的间隔。

缺失值处理 (Handling Missing Values):通过填充、删除或模型预测等方式,处理数据中的缺失值,以确保模型的准确性。

多样性特征 (Diversity Features):基于不同数据源或特征的差异性,创建表示数据多样性的特征。

距离特征 (Distance Features):计算样本之间的距离或相似度,用于聚类、相似性分析等任务。

交叉特征 (Cross-Validation Features):通过交叉验证过程中的模型预测值,构建特征以捕捉数据分布。

独热编码 (One-Hot Encoding):将类别特征转换为二进制向量,以便模型能够处理类别信息。

统计特征 (Statistical Features):计算数据的统计指标如均值、标准差,用于描述数据分布。

主题建模特征 (Topic Modeling Features):使用主题模型如LDA,将文本数据映射到主题空间,作为新的特征。

核函数特征 (Kernel Function Features):通过核函数映射将数据映射到高维空间,以更好地捕捉数据间的关系。

周期性特征 (Cyclical Features):将周期性特征如时间、季节性编码为正弦和余弦分量,以保留周期性信息。

分位数特征 (Quantile Features):计算数据的分位数,用于衡量数据分布的倾斜性和异常值。

二值化 (Binarization):将数值特征转换为二进制值,根据阈值划分为0和1。

特征分组 (Feature Grouping):将相关联的特征组合在一起,以便模型更好地理解它们的关系。

时间序列聚合特征 (Time Series Aggregated Features):在时间序列上计算滑动窗口内的统计信息,捕捉序列的趋势。

分布变换 (Distribution Transformation):应用数学变换如对数、平方根,改变数据分布以适应模型的需求。

人工生成特征 (Artificially Generated Features):通过领域知识和创造性思维,构建新的特征以增强模型性能。

数据增强 (Data Augmentation):通过旋转、翻转、裁剪等方法,扩充图像数据集,提高模型的泛化能力。

时间窗口特征 (Time Window Features):对时间序列数据应用滑动窗口操作,提取窗口内的统计特征。


本文转自:迎难学字,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。如不支持转载,请联系小编demi@eetrend.com删除。

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