R语言基于Boruta进行机器学习特征筛选（Feature Selection）

Posted 2021-09-06 Data+Science+Insight

R语言基于Boruta进行机器学习特征筛选（Feature Selection）

对一个学习任务来说，给定属性集，有些属性很有用，另一些则可能没什么用。这里的属性即称为“特征”(feature)。对当前学习任务有用的属性称为“相关特征”(relevant feature)、没什么用的属性称为“无关特征”(irrelevant feature)。从给定的特征集合中选择出相关特征子集的过程，即“特征选择”(feature selection)
当数据预处理完成后，我们需要选择有意义的特征输入机器学习的算法和模型进行训练。通常来说，从两个方面考虑来选择特征：特征是否发散：如果一个特征不发散，例如方差接近于0，也就是说样本在这个特征上基本上没有差异，这个特征对于样本的区分并没有什么用。特征与目标的相关性：这点比较显见，与目标相关性高的特征，应当优选选择。除方差法外，本文介绍的其他方法均从相关性考虑。　　根据特征选择的形式又可以将特征选择方法分为3种：Filter：过滤法，按照发散性或者相关性对各个特征进行评分，设定阈值或者待选择阈值的个数，选择特征。Wrapper：包装法，根据目标函数（通常是预测效果评分），每次选择若干特征，或者排除若干特征。Embedded：嵌入法，先使用某些机器学习的算法和模型进行训练，得到各个特征的权值系数，根据系数从大到小选择特征。类似于Filter方法，但是是通过训练来确定特征的优劣。

特征选择的目的
1.简化模型，使模型更易于理解：去除不相关的特征会降低学习任务的难度。并且可解释性能对模型效果的稳定性有更多的把握
2.改善性能：节省存储和计算开销