코딩하는 해커

[Statistics] 기술통계: 일변량 자료의 분석 - 대푯값

기술통계: 일변량(하나의 변수) 자료의 분석 앞서 통계학이 무엇인지를 다루며(더보기: https://psleon.tistory.com/25), 기술통계학과 추측통계학으로 나눌 수 있음을 확인하였음 기술통계학은 관측된 자료를 해석하기 쉽게 기술하는 방법의 연구를 목적으로 하고, 추측통계학은 표본의 자료를 기초로 하여 모집단에 대한 추론을 목적으로 함 즉, 기술통계는 자료를 정리, 요약하고 비교하여 집단의 특징을 기술하는 것 그리고 자료의 요약(더보기: https://psleon.tistory.com/26)에서는 주어진 자료를 도표와 그림으로 정리하는 방법에 대해 학습함 이러한 기법들은 관측된 자료의 분포모양, 연관성, 패턴 또는 경향들을 시각적으로 살펴보는데 도움을 주는데 도표와 그림을 작성할 때에는 분석..

[Linear Algebra] 스칼라, 벡터, 행렬, 텐서

인공지능에서는 빅데이터를 다루기 때문에 스칼라, 벡터, 행렬, 텐서는 중요한 개념이다. 따라서 본 포스팅에서는 이들을 학습하고자 한다. 1. 스칼라 스칼라(scalar)는 1, 2, 3, -3, -5, 0 등 흔히 우리가 일반적으로 쓰는 보통의 수치를 뜻한다. 수식에서의 알파벳, 또는 그리스 문자의 소문자는 스칼라를 나타낸다. · 스칼라 표시 예: a, p, α, θ 파이썬 실습 Python에서 다루는 대부분의 수치는 스칼라에 대응 2. 벡터 벡터(vector)는 스칼라를 직선 상에 나열한 것으로 알파벳의 소문자에 화살표를 올린 것으로 벡터를 나타낸다. 벡터에는 세로로 수치를 나열하는 '세로 벡터'와 가로로 수치를 기록하는 '가로 벡터'가 있다. AI와 Data Science를 학습하는 입장에서는 이렇게..

[Algorithms] 셸 정렬(Shell Sort)

깃허브: https://github.com/PSLeon24/DataStructure/blob/main/Sorting%20algorithm.ipynb 셸 정렬(Shell Sort) 셸 정렬은 앞서 학습한 단순 삽입 정렬의 장점은 살리고 단점은 보완하여 더 빠르게 정렬하는 알고리즘 (단순 삽입 정렬 더보기: https://psleon.tistory.com/33) 단순 삽입 정렬의 문제 [1, 2, 3, 4, 5, 0, 6] 위와 같은 리스트가 있을 때 단순 삽입 정렬을 진행하면, 두 번째 원소인 2부터 3, 4, 5 순서대로 선택하며 정렬하는데 이 과정에서는 이미 정렬을 마친 상태이므로 원소의 이동(swap)이 발생하지 않아 아주 빠르게 완료됨 하지만 여섯 번째 원소인 0을 삽입 정렬하려면 아래와 같이 총 ..

[Data Analysis] 판다스 - 시리즈, 데이터프레임

판다스(Pandas) 판다스 판다스는 파이썬의 오픈소스 라이브러리 중 하나로, 데이터를 수집하고 정리하는 데 최적화된 도구 판다스는 시리즈(Series)와 데이터프레임(DataFrame)이라는 구조화된 데이터 형식을 제공 파이썬에서 임포트 하는법 import pandas as pd 판다스의 시리즈(Series)와 데이터프레임(DataFrame) 시리즈(Series): 데이터가 순차적으로 나열된 1차원 배열 데이터프레임(DataFrame:df): 행과 열로 만들어지는 2차원 배열 구조 시리즈 시리즈는 인덱스(index)는 데이터 값(value)와 1:1 대응됨 '{index:value}' ↔ '{key:value}' 이런 관점에서 볼 때, 파이썬의 딕셔너리(dictionary)와 비슷한 구조를 가짐 시리즈..

[Algorithms] 단순 삽입 정렬(Straight Insertion Sort)

깃허브: https://github.com/PSLeon24/DataStructure/blob/main/Sorting%20algorithm.ipynb 기본 정렬(Sorting algorithms) 기본 정렬의 종류 선택 정렬, 버블 정렬, 삽입 정렬 - 선택 정렬(더보기: https://psleon.tistory.com/30) - 버블 정렬(더보기: https://psleon.tistory.com/31) 본 포스팅에서는 단순 삽입 정렬을 다루고자 함 단순 삽입 정렬(Straight Insertion Sort, Shuttle Sort) 단순 삽입 정렬은 단순 선택 정렬과 비슷해 보이지만 값이 가장 작은 원소를 선택하는 것이 아니라는 차이점이 있음 단순 삽입 정렬: 아직 정렬되지 않은 부분의 맨 앞 원소를 정..

[AI] MNIST 숫자 인식 인공지능 만들기

[AI] MNIST 숫자 인식 인공지능 만들기 GitHub: https://github.com/PSLeon24/LearnAI/blob/main/%08mnist_deeplearning.ipynb 이번 포스팅에서는 손으로 쓴 숫자를 인식하는 딥러닝을 이용한 인공지능을 만들어 보고자 함 위 그림은 3을 4X5로 나타낸 것인데, 어떤 그림은 한눈에 3으로 알아차리기 쉬우나 몇몇 그림은 무엇인지 한눈에 알아차리기 쉽지 않음 만약 인공지능이 잘 알아맞힌다면 성능이 좋은 인공지능 → 따라서, 이러한 숫자를 알아맞히는 인공지능을 만드는 것이 목표 인공지능을 만들기 위해서는 인공지능이 학습할 수 있는 데이터가 필요함 → 이번 시간에 사용할 데이터는 MNIST 데이터셋 이 데이터는 아래와 같은 수많은 숫자가 포함된 총 7..

[Algorithms] 버블 정렬(Bubble Sort)

깃허브: https://github.com/PSLeon24/DataStructure/blob/main/Sorting%20algorithm.ipynb 기본 정렬(Sorting algorithms) 기본 정렬의 종류 선택 정렬, 버블 정렬, 삽입 정렬 지난 포스팅에서 선택 정렬을 다루었음(더보기: https://psleon.tistory.com/30) 본 포스팅에서는 버블 정렬을 다루고자 함 버블 정렬(Bubble Sort) 버블 정렬(bubble sort)은 액체 속의 공기 방울이 가벼워서 위로 보글보글 올라오는 모습에 착안해서 붙인 이름 버블 정렬도 앞서 학습한 선택 정렬과 유사한 아이디어에 기반함(제일 크거나 작은 원소를 옮기는 작업을 반복하지만 옮기는 방법이 다름) 버블 정렬: 이웃한 두 원소의 대소..

[Algorithms] 단순 선택 정렬(Straight Selection Sort)

깃허브: https://github.com/PSLeon24/DataStructure/blob/main/Sorting%20algorithm.ipynb 기본 정렬(Sorting algorithms) 기본 정렬의 종류 선택 정렬, 버블 정렬, 삽입 정렬 오늘은 이 중 먼저 가장 이해하기 쉬운 선택 정렬부터 학습하고자 함 단순 선택 정렬(Straight Selection Sort) 단순 선택 정렬: 가장 작은 원소부터 선택해 알맞은 위치로 옮기는 작업을 반복하며 정렬하는 알고리즘 리스트 Arr[0...n-1]에서 가장 작은 원소를 찾아 리스트의 맨 앞자리 원소 A[n-1]과 자리를 swap 그러면 swap된 가장 작은 원소는 자기 자리를 찾았으므로 fix됨(즉, 가장 왼쪽에 자리 잡은 원소에 관해서는 정렬이 끝..

[AI] Activation function - Step function | 활성화 함수 - 계단 함수

Activation function - Step function 퍼셉트론 내에서의 계단 함수(Step function in perceptron) 활성화 함수 중 계단 함수를 살펴보기 전, 아래의 그림은 앞서 학습한 퍼셉트론의 그림이다. 퍼셉트론의 동작 과정에서 마지막에 가중합이 임계값(θ)보다 클 경우 1을 출력하고, 그렇지 않다면 0을 출력한다고 하였는데, 이때 사용되는 가장 기초적인 활성화 함수가 바로 계단 함수이다. 계단 함수(Step function) 정의 계단함수는 활성화 함수중에 가장 간단한 함수 특정한 값을 입력받았을때, 음수이면 무조건 0을, 0을 초과하면 1을 출력해 주는 함수 계단 함수는 굉장히 극적으로 모양이 변함 → 데이터의 손실이 발생할 가능성이 굉장히 높음 따라서 초기에는 많이 ..

[Mathematics] The basis of mathematics - 2

[Mathematics] The basis of mathematics - 2 4. Polynomial function 다항식 함수(polynomial function) 다항식(polynomial): 여러 개의 항으로 이뤄진 식 ex) 2x-1, 3x²+2x+1, 4x³+2x²+x+3 이러한 다항식을 이용한 함수를 다항식 함수라고 함 5. Trigonometric function 삼각함수(trigonometric function) 6. Sum, Product 총합(sum) 여러 개의 수치를 모두 더하는 것 NumPy의 sum() 함수를 사용해 구현 총곱(product) 여러 개의 수치를 모두 곱한 것 NumPy의 prod() 함수를 사용해 구현 7. Random number 난수(random number..