Otokodlayıcı Nedir?
İngilizce: Autoencoder
Yayın: · Son güncelleme:
Otokodlayıcı Nedir? Kısaca
Otokodlayıcı (autoencoder), girdisini daha küçük bir temsile sıkıştırıp bu temsilden yeniden oluşturmayı öğrenen bir sinir ağıdır. Etiket gerektirmeden verinin özünü yakalar; boyut indirgeme, gürültü giderme ve anomali tespiti gibi alanlarda kullanılır.
Otokodlayıcı nedir?
Otokodlayıcı (İngilizce autoencoder), çıktısında kendi girdisini yeniden üretmeye çalışan bir yapay sinir ağıdır. İlk bakışta anlamsız görünebilir: Girdiyi aynen kopyalamak neden zor olsun? Püf noktası, ağın ortasında bilerek dar bir boğaz bırakılmasıdır. Model bilgiyi bu dar alandan geçirmek zorunda kaldığı için verinin en önemli özelliklerini öğrenir. Eğitim için etiket gerekmez; bu yüzden denetimsiz öğrenme yöntemleri arasında sayılır.
Nasıl çalışır?
Otokodlayıcı üç parçadan oluşur:
- Kodlayıcı (encoder): Girdiyi adım adım küçülterek sıkıştırır.
- Darboğaz (bottleneck) ya da kod: Verinin özetlendiği, düşük boyutlu temsil. Bu alan gizil uzay olarak da anılır.
- Çözücü (decoder): Bu özetten orijinal girdiyi yeniden oluşturmaya çalışır.
Eğitim sırasında girdi ile yeniden oluşturulan çıktı arasındaki fark (çoğu zaman ortalama kare hata) en aza indirilir.
Varsayımsal örnek: 784 pikselden oluşan el yazısı rakam görüntüleri 32 sayılık bir koda sıkıştırılıp tekrar 784 piksele açılabilir. İyi eğitilmiş bir model rakamı tanınabilir biçimde geri üretir.
Türleri
- Gürültü giderici otokodlayıcı: Bozulmuş girdiden temiz hâlini üretmeyi öğrenir.
- Seyrek otokodlayıcı: Kodda yalnızca az sayıda birimin etkin olmasını teşvik eder.
- Varyasyonel otokodlayıcı (VAE): Kodu olasılık dağılımı olarak öğrenir ve yeni örnek üretebilir.
Nerelerde kullanılır?
- Boyut indirgeme ve veri sıkıştırma
- Görüntülerden gürültü temizleme
- Anomali tespiti: Normal verilerle eğitilen model, alışılmadık bir örneği iyi yeniden oluşturamaz; yüksek hata, şüpheli durumu işaret eder.
Nelere dikkat etmeli?
Darboğaz çok genişse model veriyi anlamadan kopyalayabilir; çok darsa önemli ayrıntılar kaybolur.
Sıkça Sorulan Sorular
Otokodlayıcı ile varyasyonel otokodlayıcı arasındaki fark nedir?
Klasik otokodlayıcı her girdiyi gizil uzayda tek bir noktaya eşler ve esas olarak sıkıştırma yapar. Varyasyonel otokodlayıcı ise bir olasılık dağılımı öğrenir; bu sayede bu dağılımdan örnek alarak yeni veriler üretebilir.
Otokodlayıcı anomali tespitinde nasıl kullanılır?
Model yalnızca normal örneklerle eğitilir. Daha sonra yeniden oluşturma hatası belirgin biçimde yüksek çıkan örnekler, alışılmadık ya da şüpheli olarak işaretlenir.