UMAP Nedir?
Yayın: · Son güncelleme:
UMAP Nedir? Kısaca
UMAP (Uniform Manifold Approximation and Projection), yüksek boyutlu verideki komşuluk yapısını bir graf olarak modelleyip bunu düşük boyutta mümkün olduğunca koruyan, görselleştirme ve ön işleme için kullanılan doğrusal olmayan bir boyut indirgeme yöntemidir.

UMAP, "Uniform Manifold Approximation and Projection" ifadesinin kısaltmasıdır. 2018'de Leland McInnes ve arkadaşları tarafından tanıtılan bu yöntem, çok boyutlu veriyi 2, 3 ya da daha fazla boyuta indirgemek için kullanılır.
UMAP nedir?
UMAP, verinin aslında yüksek boyutlu uzayda daha basit, kıvrımlı bir yüzey (manifold) üzerinde yer aldığını varsayar. İki temel adımda çalışır:
- Komşuluk grafı: Her nokta için en yakın komşular bulunur ve noktalar arasında ağırlıklı bağlantılar kurulur.
- Düşük boyutlu yerleşim: Aynı bağlantı yapısını en iyi koruyacak şekilde noktalar düşük boyutlu bir uzaya yerleştirilir.
t-SNE'den farkı
t-SNE ile benzer amaçlara hizmet eder, ancak:
- Genellikle daha hızlıdır ve büyük veri setlerine daha iyi ölçeklenir.
- Yerel komşulukların yanında verinin genel yapısını da (kümelerin birbirine göre konumu) bir ölçüde daha iyi korur.
- Eğitilmiş bir UMAP dönüşümü yeni noktalara uygulanabilir; bu sayede yalnızca görselleştirme için değil, başka modellerden önce bir ön işleme adımı olarak da kullanılabilir.
Önemli parametreler
- n_neighbors: Kaç komşuya bakılacağını belirler. Küçük değer yerel detayları, büyük değer genel yapıyı öne çıkarır.
- min_dist: Haritada noktaların birbirine ne kadar sıkı yerleşebileceğini belirler.
Nelere dikkat etmeli?
- Kümelerin büyüklüğü ve aralarındaki mesafe her zaman doğrudan yorumlanamaz.
- Parametre seçimi görüntüyü belirgin biçimde değiştirebilir; birkaç ayarla denemek gerekir.
- Rastgelelik içerdiği için her çalıştırmada küçük farklar çıkabilir.
- Görseldeki ayrışma, gerçek dünyada anlamlı bir grup olduğunu tek başına kanıtlamaz; kümeleme ve alan bilgisiyle desteklenmelidir.
Sıkça Sorulan Sorular
UMAP mı t-SNE mi tercih edilmeli?
Büyük veri, hız ve yeni noktalara uygulama gerekiyorsa UMAP genellikle daha pratiktir. Yalnızca görselleştirme için ikisi de kullanılabilir; sonuçları karşılaştırmak faydalıdır.
UMAP kümeleme yapar mı?
Doğrudan kümeleme algoritması değildir, boyut indirger. Ancak UMAP çıktısı üzerinde DBSCAN gibi kümeleme yöntemleri sık uygulanır.