問題描述：

今天任何一個主要網(wǎng)站的存在問題是如何處理有毒（toxic）和分裂（divisive）的內(nèi)容。 Quora希望正面（head-on）解決（tackle）這個問題，讓他們的平臺成為用戶可以安全地與世界分享知識的地方。

Quora是一個讓人們相互學(xué)習(xí)的平臺。 在Quora上，人們可以提出問題，并與提供獨特見解和質(zhì)量回答（unique insights and quality answers）的其他人聯(lián)系。 一個關(guān)鍵的挑戰(zhàn)是淘汰（weed out）虛假的問題 - 那些建立在虛假前提（false premises）下的問題，或者打算發(fā)表聲明而不是尋求有用答案的問題。

在本次比賽中，Kagglers將開發(fā)識別和標(biāo)記虛假問題（flag insincere questions）的模型。 到目前為止（To date），Quora已經(jīng)使用機器學(xué)習(xí)和人工審查（manual review）來解決這個問題（address this problem）。 在您的幫助下，他們可以開發(fā)更具可擴展性的方法（develop more scalable methods）來檢測有毒和誤導(dǎo)性內(nèi)容（detect toxic and misleading content）。

這是你大規(guī)模對抗在線巨魔（combat online trolls at scale）的機會。 幫助Quora堅持（uphold）“善良，尊重”（Be Nice, Be Respectful）的政策，繼續(xù)成為分享和發(fā)展世界知識的地方。

Important Note：（注意）
請注意，這是作為a Kernels Only Competition運行，要求所有submissions都通過Kernel output進行。 請仔細(xì)閱讀內(nèi)核常見問題解答和數(shù)據(jù)頁面，以充分了解其設(shè)計方法。

Data Description（數(shù)據(jù)描述）

在本次比賽中，您將預(yù)測Quora上提出的問題是否真誠（sincere）。

一個虛偽的（insincere）問題被定義為一個旨在發(fā)表聲明而不是尋找有用答案的問題。 一些可以表明問題虛偽（insincere）的特征：

• 具有非中性語氣（Has a non-neutral tone）
  - 夸張的語氣（exaggerated tone）強調(diào)了一群人的觀點
  - 是修辭（rhetorical）的，意味著暗示（meant to imply）關(guān)于一群人的陳述
• 是貶低（disparaging）或煽動性的（inflammatory）
  - 建議針對受保護階層的人提出歧視性（discriminatory）觀點，或?qū)で蟠_認(rèn)陳規(guī)定型觀念（confirmation of a stereotype）
  - 對特定的人或一群人進行貶低（disparaging）的攻擊/侮辱（attacks/insults）
  - 基于關(guān)于一群人的古怪前提（outlandish premise）
  - 貶低（Disparages）不可修復(fù)（fixable）且無法衡量（measurable）的特征
• 不是基于現(xiàn)實（Isn’t grounded in reality）
  - 基于虛假信息（false information），或包含荒謬的假設(shè)（absurd assumptions）
• 使用性內(nèi)容（亂倫incest，獸交bestiality，戀童癖pedophilia）來獲得震撼價值，而不是尋求真正的（genuine）答案

訓(xùn)練數(shù)據(jù)包括被詢問的問題（question that was asked），以及是否被識別為真誠的（insincere）（target=1）。真實 （ground-truth）標(biāo)簽包含一些噪音：它們不能保證是完美的。

請注意，數(shù)據(jù)集中問題的分布不應(yīng)被視為代表Quora上提出的問題的分布。 部分原因是由于采樣程序和已應(yīng)用于最終數(shù)據(jù)集的消毒（sanitization）措施的組合。

Data fields（數(shù)據(jù)域描述）

• qid - 唯一的問題標(biāo)識符
• question_text - Quora問題文本
• target - 標(biāo)記為“insincere”的問題的值為1，否則為0

這是僅限內(nèi)核的比賽（Kernels-only competition）。 此數(shù)據(jù)部分中的文件可供下載，以便在階段1中參考。階段2文件僅在內(nèi)核中可用且無法下載。

比賽的第二階段會有什么？

在比賽的第二階段，我們將重新運行您選擇的內(nèi)核。 以下文件將與新數(shù)據(jù)交換：

• test.csv - 這將與完整的公共和私有測試數(shù)據(jù)集交換。 該文件在階段1中具有_{56k行，在階段2中具有}376k行。兩個版本的公共頁首數(shù)據(jù)保持相同。 文件名將相同（均為test.csv）以確保您的代碼將運行。
• sample_submission.csv - 類似于test.csv，這將從第1階段的_{56k變?yōu)榈?階段的}376k行。 文件名將保持不變。

Embeddings

本次比賽不允許使用外部數(shù)據(jù)源。 但是，我們提供了許多字嵌入以及可以在模型中使用的數(shù)據(jù)集。 這些如下：

• GoogleNews-vectors-negative300 - https://code.google.com/archive/p/word2vec/
• glove.840B.300d - https://nlp.stanford.edu/projects/glove/
• paragram_300_sl999 - https://cogcomp.org/page/resource_view/106
• wiki-news-300d-1M - https://fasttext.cc/docs/en/english-vectors.html

import os import time import numpy as np # linear algebra import pandas as pd # data processing, CSV file I/O (e.g. pd.read_csv) from tqdm import tqdm import math from sklearn.model_selection import train_test_split from sklearn import metricsfrom keras.preprocessing.text import Tokenizer from keras.preprocessing.sequence import pad_sequences from keras.layers import Dense, Input, LSTM, Embedding, Dropout, Activation, CuDNNGRU, Conv1D from keras.layers import Bidirectional, GlobalMaxPool1D from keras.models import Model from keras import initializers, regularizers, constraints, optimizers, layers

train_df = pd.read_csv("../input/train.csv") test_df = pd.read_csv("../input/test.csv") print("Train shape : ",train_df.shape) print("Test shape : ",test_df.shape)

接下來的步驟如下：

• 將訓(xùn)練數(shù)據(jù)集拆分為train和val樣本。 交叉驗證是一個耗時的過程，因此讓我們進行簡單的train val split。
• 使用’na’填寫文本列中的缺失值
• 對文本列進行標(biāo)記（Tokenize the text column）并將其轉(zhuǎn)換為矢量序列
• 根據(jù)需要填充序列 - 如果文本中的單詞數(shù)大于’max_len’，則將它們trunacate為’max_len’，或者如果文本中的單詞數(shù)小于’max_len’，則為剩余值添加零。

## split to train and val（劃分?jǐn)?shù)據(jù)集） train_df, val_df = train_test_split(train_df, test_size=0.1, random_state=2018)## some config values（一些配置信息） embed_size = 300 # how big is each word vector（詞向量大小） max_features = 50000 # how many unique words to use (i.e num rows in embedding vector)（要使用多少個獨特的單詞） maxlen = 100 # max number of words in a question to use（要使用的問題中的最大單詞數(shù)）## fill up the missing values（填充缺失值） train_X = train_df["question_text"].fillna("_na_").values val_X = val_df["question_text"].fillna("_na_").values test_X = test_df["question_text"].fillna("_na_").values## Tokenize the sentences（對句子進行標(biāo)記） tokenizer = Tokenizer(num_words=max_features) tokenizer.fit_on_texts(list(train_X)) train_X = tokenizer.texts_to_sequences(train_X) val_X = tokenizer.texts_to_sequences(val_X) test_X = tokenizer.texts_to_sequences(test_X)## Pad the sentences （填寫句子） train_X = pad_sequences(train_X, maxlen=maxlen) val_X = pad_sequences(val_X, maxlen=maxlen) test_X = pad_sequences(test_X, maxlen=maxlen)## Get the target values（獲取目標(biāo)值） train_y = train_df['target'].values val_y = val_df['target'].values

沒有預(yù)訓(xùn)練的Embeddings：（Without Pretrained Embeddings）**

現(xiàn)在我們完成了所有必要的預(yù)處理步驟，我們可以首先訓(xùn)練雙向GRU模型。 我們不會對此模型使用任何預(yù)先訓(xùn)練過的字嵌入，Embeddings將從頭開始學(xué)習(xí)。 請查看模型摘要，了解所用圖層的詳細(xì)信息。

inp = Input(shape=(maxlen,)) x = Embedding(max_features, embed_size)(inp) x = Bidirectional(CuDNNGRU(64, return_sequences=True))(x) x = GlobalMaxPool1D()(x) x = Dense(16, activation="relu")(x) x = Dropout(0.1)(x) x = Dense(1, activation="sigmoid")(x) model = Model(inputs=inp, outputs=x) model.compile(loss='binary_crossentropy', optimizer='adam', metrics=['accuracy'])print(model.summary())

Train the model using train sample and monitor the metric on the valid sample。 這只是一個運行2個epochs的樣本模型。 改變epochs，batch_size和模型參數(shù)可能會為我們提供更好的模型。

## Train the model （訓(xùn)練模型） model.fit(train_X, train_y, batch_size=512, epochs=2, validation_data=(val_X, val_y))

現(xiàn)在讓我們獲得驗證樣本預(yù)測，并獲得F1分?jǐn)?shù)的最佳閾值。

pred_noemb_val_y = model.predict([val_X], batch_size=1024, verbose=1) for thresh in np.arange(0.1, 0.501, 0.01):thresh = np.round(thresh, 2)print("F1 score at threshold {0} is {1}".format(thresh, metrics.f1_score(val_y, (pred_noemb_val_y>thresh).astype(int))))

現(xiàn)在讓我們獲取測試集預(yù)測并保存它們

pred_noemb_test_y = model.predict([test_X], batch_size=1024, verbose=1)

現(xiàn)在我們的模型構(gòu)建已經(jīng)完成，在我們進入下一步之前清理一些內(nèi)存可能是個好主意。

del model, inp, x import gc; gc.collect() time.sleep(10)

因此我們得到了一些基線（baseline）GRU模型，沒有經(jīng)過預(yù)先訓(xùn)練的嵌入。 現(xiàn)在讓我們使用提供的嵌入并再次重建模型以查看性能。

!ls ../input/embeddings/

我們有四種不同類型的嵌入（embeddings）。

• GoogleNews-vectors-negative300 - https://code.google.com/archive/p/word2vec/
• glove.840B.300d - https://nlp.stanford.edu/projects/glove/
• paragram_300_sl999 - https://cogcomp.org/page/resource_view/106
• wiki-news-300d-1M - https://fasttext.cc/docs/en/english-vectors.html

在這個內(nèi)核（in this kernel）中給出了對不同類型嵌入的非常好的解釋。 有關(guān)詳細(xì)信息，請參閱相同內(nèi)容…

Glove Embeddings:
在本節(jié)中，讓我們使用Glove嵌入并重建GRU模型。

EMBEDDING_FILE = '../input/embeddings/glove.840B.300d/glove.840B.300d.txt' def get_coefs(word,*arr): return word, np.asarray(arr, dtype='float32') embeddings_index = dict(get_coefs(*o.split(" ")) for o in open(EMBEDDING_FILE))all_embs = np.stack(embeddings_index.values()) emb_mean,emb_std = all_embs.mean(), all_embs.std() embed_size = all_embs.shape[1]word_index = tokenizer.word_index nb_words = min(max_features, len(word_index)) embedding_matrix = np.random.normal(emb_mean, emb_std, (nb_words, embed_size)) for word, i in word_index.items():if i >= max_features: continueembedding_vector = embeddings_index.get(word)if embedding_vector is not None: embedding_matrix[i] = embedding_vectorinp = Input(shape=(maxlen,)) x = Embedding(max_features, embed_size, weights=[embedding_matrix])(inp) x = Bidirectional(CuDNNGRU(64, return_sequences=True))(x) x = GlobalMaxPool1D()(x) x = Dense(16, activation="relu")(x) x = Dropout(0.1)(x) x = Dense(1, activation="sigmoid")(x) model = Model(inputs=inp, outputs=x) model.compile(loss='binary_crossentropy', optimizer='adam', metrics=['accuracy']) print(model.summary())

model.fit(train_X, train_y, batch_size=512, epochs=2, validation_data=(val_X, val_y))

pred_glove_val_y = model.predict([val_X], batch_size=1024, verbose=1) for thresh in np.arange(0.1, 0.501, 0.01):thresh = np.round(thresh, 2)print("F1 score at threshold {0} is {1}".format(thresh, metrics.f1_score(val_y, (pred_glove_val_y>thresh).astype(int))))

結(jié)果似乎比沒有預(yù)訓(xùn)練嵌入的模型更好。

pred_glove_test_y = model.predict([test_X], batch_size=1024, verbose=1)

del word_index, embeddings_index, all_embs, embedding_matrix, model, inp, x import gc; gc.collect() time.sleep(10)

Wiki News FastText Embeddings:

現(xiàn)在讓我們使用在Wiki News語料庫上訓(xùn)練的FastText Embeddings來代替Glove嵌入并重建模型。

EMBEDDING_FILE = '../input/embeddings/wiki-news-300d-1M/wiki-news-300d-1M.vec' def get_coefs(word,*arr): return word, np.asarray(arr, dtype='float32') embeddings_index = dict(get_coefs(*o.split(" ")) for o in open(EMBEDDING_FILE) if len(o)>100)all_embs = np.stack(embeddings_index.values()) emb_mean,emb_std = all_embs.mean(), all_embs.std() embed_size = all_embs.shape[1]word_index = tokenizer.word_index nb_words = min(max_features, len(word_index)) embedding_matrix = np.random.normal(emb_mean, emb_std, (nb_words, embed_size)) for word, i in word_index.items():if i >= max_features: continueembedding_vector = embeddings_index.get(word)if embedding_vector is not None: embedding_matrix[i] = embedding_vectorinp = Input(shape=(maxlen,)) x = Embedding(max_features, embed_size, weights=[embedding_matrix])(inp) x = Bidirectional(CuDNNGRU(64, return_sequences=True))(x) x = GlobalMaxPool1D()(x) x = Dense(16, activation="relu")(x) x = Dropout(0.1)(x) x = Dense(1, activation="sigmoid")(x) model = Model(inputs=inp, outputs=x) model.compile(loss='binary_crossentropy', optimizer='adam', metrics=['accuracy']) model.fit(train_X, train_y, batch_size=512, epochs=2, validation_data=(val_X, val_y))

pred_fasttext_val_y = model.predict([val_X], batch_size=1024, verbose=1) for thresh in np.arange(0.1, 0.501, 0.01):thresh = np.round(thresh, 2)print("F1 score at threshold {0} is {1}".format(thresh, metrics.f1_score(val_y, (pred_fasttext_val_y>thresh).astype(int))))

pred_fasttext_test_y = model.predict([test_X], batch_size=1024, verbose=1)

del word_index, embeddings_index, all_embs, embedding_matrix, model, inp, x import gc; gc.collect() time.sleep(10)

Paragram Embeddings:

在本節(jié)中，我們可以使用段落嵌入并構(gòu)建模型并進行預(yù)測。

EMBEDDING_FILE = '../input/embeddings/paragram_300_sl999/paragram_300_sl999.txt' def get_coefs(word,*arr): return word, np.asarray(arr, dtype='float32') embeddings_index = dict(get_coefs(*o.split(" ")) for o in open(EMBEDDING_FILE, encoding="utf8", errors='ignore') if len(o)>100)all_embs = np.stack(embeddings_index.values()) emb_mean,emb_std = all_embs.mean(), all_embs.std() embed_size = all_embs.shape[1]word_index = tokenizer.word_index nb_words = min(max_features, len(word_index)) embedding_matrix = np.random.normal(emb_mean, emb_std, (nb_words, embed_size)) for word, i in word_index.items():if i >= max_features: continueembedding_vector = embeddings_index.get(word)if embedding_vector is not None: embedding_matrix[i] = embedding_vectorinp = Input(shape=(maxlen,)) x = Embedding(max_features, embed_size, weights=[embedding_matrix])(inp) x = Bidirectional(CuDNNGRU(64, return_sequences=True))(x) x = GlobalMaxPool1D()(x) x = Dense(16, activation="relu")(x) x = Dropout(0.1)(x) x = Dense(1, activation="sigmoid")(x) model = Model(inputs=inp, outputs=x) model.compile(loss='binary_crossentropy', optimizer='adam', metrics=['accuracy']) model.fit(train_X, train_y, batch_size=512, epochs=2, validation_data=(val_X, val_y))

pred_paragram_val_y = model.predict([val_X], batch_size=1024, verbose=1) for thresh in np.arange(0.1, 0.501, 0.01):thresh = np.round(thresh, 2)print("F1 score at threshold {0} is {1}".format(thresh, metrics.f1_score(val_y, (pred_paragram_val_y>thresh).astype(int))))

pred_paragram_test_y = model.predict([test_X], batch_size=1024, verbose=1)

del word_index, embeddings_index, all_embs, embedding_matrix, model, inp, x import gc; gc.collect() time.sleep(10)

Observations:（觀察結(jié)論）

• 與非預(yù)訓(xùn)練模型相比，整體預(yù)訓(xùn)練嵌入似乎可以提供更好的結(jié)果。
• 不同預(yù)訓(xùn)練嵌入的性能幾乎相似。

Final Blend:（最后融合）

雖然具有不同預(yù)訓(xùn)練嵌入的模型（pre-trained embeddings）的結(jié)果是相似的，但是它們很可能從數(shù)據(jù)中捕獲不同類型的信息（capture different type of information）。 因此，讓我們通過平均他們的預(yù)測來混合這三個模型。

pred_val_y = 0.33*pred_glove_val_y + 0.33*pred_fasttext_val_y + 0.34*pred_paragram_val_y for thresh in np.arange(0.1, 0.501, 0.01):thresh = np.round(thresh, 2)print("F1 score at threshold {0} is {1}".format(thresh, metrics.f1_score(val_y, (pred_val_y>thresh).astype(int))))

結(jié)果似乎比單個預(yù)訓(xùn)練模型更好，因此我們讓我們使用此模型混合創(chuàng)建提交文件。

pred_test_y = 0.33*pred_glove_test_y + 0.33*pred_fasttext_test_y + 0.34*pred_paragram_test_y pred_test_y = (pred_test_y>0.35).astype(int) out_df = pd.DataFrame({"qid":test_df["qid"].values}) out_df['prediction'] = pred_test_y out_df.to_csv("submission.csv", index=False)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的kaggle:Quora Insincere Questions Classification的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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