7.8 明示的セマンティック分析

ore.odmESA関数は、データベース内の明示セマンティック分析(ESA)アルゴリズムを使用するモデルを作成します。

ESAは、特徴抽出をサポートするデータベース内の教師なしアルゴリズムです。ESAは、潜在的な特徴は検出しませんが、既存のナレッジ・ベースに基づく明示的特徴を使用します。

明示的ナレッジは、多くの場合テキスト・フォームで存在します。複数のナレッジ・ベースを、テキスト・ドキュメントのコレクションとして使用できます。これらのナレッジ・ベースは、Wikipediaなど汎用のものやドメイン固有のものの場合があります。データ準備は、テキストを、属性と概念の関連性を取得するベクターに変換します。

ESAトピック空間にドキュメントを投影すると高次元スパース・ベクターが作成されますが、これは他の機械学習アルゴリズムへの入力には適していません。Oracle Database 23ai以降、この問題に対処するために埋込みが追加されました。埋込みの詳細は、Oracle Machine Learning for SQLコンセプト・ガイドを参照してください。

ore.odmESA関数の引数の詳細は、help(ore.odmESA)をコールしてください。

明示的セマンティック分析モデルの設定

次の表に、明示的セマンティック分析モデルに適用される設定を示します。

表7-7 明示的セマンティック分析モデルの設定

設定名 設定値 説明

ESAS_VALUE_THRESHOLD

X >= 0

この設定により、変換される作成データの属性の重みに対して小さい値がしきい値処理されます。デフォルトは、1e-8です。

ESAS_MIN_ITEMS

Text input: X > 0

Non-text input is 0

この設定により、入力行に表示する必要があるゼロ以外のエントリの最小数が決まります。デフォルトはテキスト入力の場合は100、テキスト以外の入力の場合は0です。

ESAS_TOPN_FEATURES

X >= 0

この設定により、属性ごとの特徴の最大数が制御されます。デフォルトは1000です。

ESAS_EMBEDDINGS

ノート:

Oracle Database 23aiでのみ使用できます。

ESAS_EMBEDDINGS_ENABLE

ESAS_EMBEDDINGS_DISABLE

この設定は、特徴抽出モデルに適用されます。デフォルト値はESAS_EMBEDDINGS_DISABLEです。ESAS_EMBEDDINGS_ENABLEを設定すると、次のようになります:

  • ESAは、スコアリング中に埋込みを生成します
  • 生成される埋込みのFEATURE_IDのデータ型はNUMBERです
  • DBMS_DATA_MINING.CREATE_MODELおよびDBMS_DATA_MINING.CREATE_MODEL2ファンクションのCASE_ID_COLUMN_NAME引数はオプションです。

ESAS_EMBEDDING_SIZE

ノート:

Oracle Database 23aiでのみ使用できます。

X <= 4096

この設定は、特徴抽出モデルに適用されます。この設定では、埋込みを表すベクトルのサイズを指定します。このパラメータを設定できるのは、ESAS_EMBEDDINGSを有効にした場合のみです。デフォルト・サイズは1024です。この値がトレーニング・セット内の個別特徴の数より少ない場合は、明示的な特徴の実際の数が埋込みベクトルのサイズとしてかわりに使用されます。

例7-7 ore.odmESA関数の使用方法

title <- c('Aids in Africa: Planning for a long war',
       	    'Mars rover maneuvers for rim shot',
       	    'Mars express confirms presence of water at Mars south pole',
       	    'NASA announces major Mars rover finding',
       	    'Drug access, Asia threat in focus at AIDS summit',
       	    'NASA Mars Odyssey THEMIS image: typical crater',
       	    'Road blocks for Aids')

# TEXT contents in character column
df <- data.frame(CUST_ID = seq(length(title)), TITLE = title)
ESA_TEXT <- ore.push(df)

# TEXT contents in clob column
attr(df$TITLE, "ora.type") <- "clob"
ESA_TEXT_CLOB <- ore.push(df)

# Create text policy (CTXSYS.CTX_DDL privilege is required)
ore.exec("Begin ctx_ddl.create_policy('ESA_TXTPOL'); End;")

# Specify TEXT POLICY_NAME, MIN_DOCUMENTS, MAX_FEATURES and
# ESA algorithm settings in odm.settings
esa.mod <- ore.odmESA(~ TITLE, data = ESA_TEXT_CLOB,
 odm.settings = list(case_id_column_name = "CUST_ID",
                     ODMS_TEXT_POLICY_NAME = "ESA_TXTPOL",
                     ODMS_TEXT_MIN_DOCUMENTS = 1,
                     ODMS_TEXT_MAX_FEATURES = 3,
                     ESAS_MIN_ITEMS = 1,
                     ESAS_VALUE_THRESHOLD = 0.0001,
                     ESAS_TOPN_FEATURES = 3))
class(esa.mod)
summary(esa.mod)
settings(esa.mod)
features(esa.mod)
predict(esa.mod, ESA_TEXT, type = "class", supplemental.cols = "TITLE")

# Use ctx.settings to specify a character column as TEXT and 
# the same settings as above as well as TOKEN_TYPE 
esa.mod2 <- ore.odmESA(~ TITLE, data = ESA_TEXT,
  odm.settings = list(case_id_column_name = "CUST_ID", ESAS_MIN_ITEMS = 1),
  ctx.settings = list(TITLE = 
    "TEXT(POLICY_NAME:ESA_TXTPOL)(TOKEN_TYPE:STEM)(MIN_DOCUMENTS:1)(MAX_FEATURES:3)"))
summary(esa.mod2)
settings(esa.mod2)
features(esa.mod2)
predict(esa.mod2, ESA_TEXT_CLOB, type = "class", supplemental.cols = "TITLE")

ore.exec("Begin ctx_ddl.drop_policy('ESA_TXTPOL'); End;")

この例のリスト

R> title <- c('Aids in Africa: Planning for a long war',
+             'Mars rover maneuvers for rim shot',
+             'Mars express confirms presence of water at Mars south pole',
+             'NASA announces major Mars rover finding',
+             'Drug access, Asia threat in focus at AIDS summit',
+             'NASA Mars Odyssey THEMIS image: typical crater',
+             'Road blocks for Aids')
R>
R> # TEXT contents in character column
R> df <- data.frame(CUST_ID = seq(length(title)), TITLE = title)
R> ESA_TEXT <- ore.push(df)
R> 
R> # TEXT contents in clob column
R> attr(df$TITLE, "ora.type") <- "clob"
R> ESA_TEXT_CLOB <- ore.push(df)
R> 
R> # Create a text policy (CTXSYS.CTX_DDL privilege is required)
R> ore.exec("Begin ctx_ddl.create_policy('ESA_TXTPOL'); End;")
R> 
R> # Specify TEXT POLICY_NAME, MIN_DOCUMENTS, MAX_FEATURES and
R> # ESA algorithm settings in odm.settings
R> esa.mod <- ore.odmESA(~ TITLE, data = ESA_TEXT_CLOB,
+  odm.settings = list(case_id_column_name = "CUST_ID",
+                      ODMS_TEXT_POLICY_NAME = "ESA_TXTPOL",
+                      ODMS_TEXT_MIN_DOCUMENTS = 1,
+                      ODMS_TEXT_MAX_FEATURES = 3,
+                      ESAS_MIN_ITEMS = 1,
+                      ESAS_VALUE_THRESHOLD = 0.0001,
+                      ESAS_TOPN_FEATURES = 3))
R> class(esa.mod)
[1] "ore.odmESA" "ore.model" 
R> summary(esa.mod)

Call:
ore.odmESA(formula = ~TITLE, data = ESA_TEXT_CLOB, odm.settings = list(case_id_column_name = "CUST_ID", 
    ODMS_TEXT_POLICY_NAME = "ESA_TXTPOL", ODMS_TEXT_MIN_DOCUMENTS = 1, 
    ODMS_TEXT_MAX_FEATURES = 3, ESAS_MIN_ITEMS = 1, ESAS_VALUE_THRESHOLD = 1e-04, 
    ESAS_TOPN_FEATURES = 3))

Settings: 
                                               value
min.items                                          1
topn.features                                      3
value.threshold                                1e-04
odms.missing.value.treatment odms.missing.value.auto
odms.sampling                  odms.sampling.disable
odms.text.max.features                             3
odms.text.min.documents                            1
odms.text.policy.name                     ESA_TXTPOL
prep.auto                                         ON

Features: 
   FEATURE_ID ATTRIBUTE_NAME ATTRIBUTE_VALUE COEFFICIENT
1           1     TITLE.AIDS            <NA>   1.0000000
2           2     TITLE.MARS            <NA>   0.4078615
3           2    TITLE.ROVER            <NA>   0.9130438
4           3     TITLE.MARS            <NA>   1.0000000
5           4     TITLE.NASA            <NA>   0.6742695
6           4    TITLE.ROVER            <NA>   0.6742695
7           5     TITLE.AIDS            <NA>   1.0000000
8           6     TITLE.MARS            <NA>   0.4078615
9           6     TITLE.NASA            <NA>   0.9130438
10          7     TITLE.AIDS            <NA>   1.0000000
R> settings(esa.mod)
                   SETTING_NAME                 SETTING_VALUE SETTING_TYPE
1                     ALGO_NAME ALGO_EXPLICIT_SEMANTIC_ANALYS        INPUT
2                ESAS_MIN_ITEMS                             1        INPUT
3            ESAS_TOPN_FEATURES                             3        INPUT
4          ESAS_VALUE_THRESHOLD                         1e-04        INPUT
5  ODMS_MISSING_VALUE_TREATMENT       ODMS_MISSING_VALUE_AUTO      DEFAULT
6                 ODMS_SAMPLING         ODMS_SAMPLING_DISABLE      DEFAULT
7        ODMS_TEXT_MAX_FEATURES                             3        INPUT
8       ODMS_TEXT_MIN_DOCUMENTS                             1        INPUT
9         ODMS_TEXT_POLICY_NAME                    ESA_TXTPOL        INPUT
10                    PREP_AUTO                            ON        INPUT
R> features(esa.mod)
   FEATURE_ID ATTRIBUTE_NAME ATTRIBUTE_VALUE COEFFICIENT
1           1     TITLE.AIDS            <NA>   1.0000000
2           2     TITLE.MARS            <NA>   0.4078615
3           2    TITLE.ROVER            <NA>   0.9130438
4           3     TITLE.MARS            <NA>   1.0000000
5           4     TITLE.NASA            <NA>   0.6742695
6           4    TITLE.ROVER            <NA>   0.6742695
7           5     TITLE.AIDS            <NA>   1.0000000
8           6     TITLE.MARS            <NA>   0.4078615
9           6     TITLE.NASA            <NA>   0.9130438
10          7     TITLE.AIDS            <NA>   1.0000000
R> predict(esa.mod, ESA_TEXT, type = "class", supplemental.cols = "TITLE")
                                                       TITLE FEATURE_ID
1                    Aids in Africa: Planning for a long war          1
2                          Mars rover maneuvers for rim shot          2
3 Mars express confirms presence of water at Mars south pole          3
4                    NASA announces major Mars rover finding          4
5           Drug access, Asia threat in focus at AIDS summit          1
6             NASA Mars Odyssey THEMIS image: typical crater          6
7                                       Road blocks for Aids          1
R>
R> # Use ctx.settings to specify a character column as TEXT and 
R> # the same settings as above as well as TOKEN_TYPE 
R> esa.mod2 <- ore.odmESA(~ TITLE, data = ESA_TEXT,
+    odm.settings = list(case_id_column_name = "CUST_ID", ESAS_MIN_ITEMS = 1),
+    ctx.settings = list(TITLE = 
+      "TEXT(POLICY_NAME:ESA_TXTPOL)(TOKEN_TYPE:STEM)(MIN_DOCUMENTS:1)(MAX_FEATURES:3)"))
R> summary(esa.mod2)

Call:
ore.odmESA(formula = ~TITLE, data = ESA_TEXT, odm.settings = list(case_id_column_name = "CUST_ID", 
    ESAS_MIN_ITEMS = 1), ctx.settings = list(TITLE = "TEXT(POLICY_NAME:ESA_TXTPOL)(TOKEN_TYPE:STEM)(MIN_DOCUMENTS:1)(MAX_FEATURES:3)"))

Settings: 
                                               value
min.items                                          1
topn.features                                   1000
value.threshold                            .00000001
odms.missing.value.treatment odms.missing.value.auto
odms.sampling                  odms.sampling.disable
odms.text.max.features                        300000
odms.text.min.documents                            3
prep.auto                                         ON

Features: 
   FEATURE_ID ATTRIBUTE_NAME ATTRIBUTE_VALUE COEFFICIENT
1           1     TITLE.AIDS            <NA>   1.0000000
2           2     TITLE.MARS            <NA>   0.4078615
3           2    TITLE.ROVER            <NA>   0.9130438
4           3     TITLE.MARS            <NA>   1.0000000
5           4     TITLE.MARS            <NA>   0.3011997
6           4     TITLE.NASA            <NA>   0.6742695
7           4    TITLE.ROVER            <NA>   0.6742695
8           5     TITLE.AIDS            <NA>   1.0000000
9           6     TITLE.MARS            <NA>   0.4078615
10          6     TITLE.NASA            <NA>   0.9130438
11          7     TITLE.AIDS            <NA>   1.0000000
R> settings(esa.mod2)
                  SETTING_NAME                 SETTING_VALUE SETTING_TYPE
1                    ALGO_NAME ALGO_EXPLICIT_SEMANTIC_ANALYS        INPUT
2               ESAS_MIN_ITEMS                             1        INPUT
3           ESAS_TOPN_FEATURES                          1000      DEFAULT
4         ESAS_VALUE_THRESHOLD                     .00000001      DEFAULT
5 ODMS_MISSING_VALUE_TREATMENT       ODMS_MISSING_VALUE_AUTO      DEFAULT
6                ODMS_SAMPLING         ODMS_SAMPLING_DISABLE      DEFAULT
7       ODMS_TEXT_MAX_FEATURES                        300000      DEFAULT
8      ODMS_TEXT_MIN_DOCUMENTS                             3      DEFAULT
9                    PREP_AUTO                            ON        INPUT
R> features(esa.mod2)
   FEATURE_ID ATTRIBUTE_NAME ATTRIBUTE_VALUE COEFFICIENT
1           1     TITLE.AIDS            <NA>   1.0000000
2           2     TITLE.MARS            <NA>   0.4078615
3           2    TITLE.ROVER            <NA>   0.9130438
4           3     TITLE.MARS            <NA>   1.0000000
5           4     TITLE.MARS            <NA>   0.3011997
6           4     TITLE.NASA            <NA>   0.6742695
7           4    TITLE.ROVER            <NA>   0.6742695
8           5     TITLE.AIDS            <NA>   1.0000000
9           6     TITLE.MARS            <NA>   0.4078615
10          6     TITLE.NASA            <NA>   0.9130438
11          7     TITLE.AIDS            <NA>   1.0000000
R> predict(esa.mod2, ESA_TEXT_CLOB, type = "class", supplemental.cols = "TITLE")
                                                       TITLE FEATURE_ID
1                    Aids in Africa: Planning for a long war          1
2                          Mars rover maneuvers for rim shot          2
3 Mars express confirms presence of water at Mars south pole          3
4                    NASA announces major Mars rover finding          4
5           Drug access, Asia threat in focus at AIDS summit          1
6             NASA Mars Odyssey THEMIS image: typical crater          6
7                                       Road blocks for Aids          1
R> 
R> ore.exec("Begin ctx_ddl.drop_policy('ESA_TXTPOL'); End;")