Appliquer une opération mathématique

Article
06/01/2023

Cet article décrit un composant du concepteur Azure Machine Learning.

Utilisez le module Appliquer une opération mathématique pour créer des calculs et les appliquer aux colonnes numériques du jeu de données d’entrée.

Parmi les opérations mathématiques figurent des fonctions arithmétiques, des fonctions trigonométriques, des fonctions d’arrondi et des fonctions spéciales utilisées en science des données, comme les fonctions gamma et les fonctions d’erreur.

Une fois que vous avez défini une opération et exécuté le pipeline, les valeurs sont ajoutées à votre jeu de données. Selon la façon dont vous configurez le composant, vous pouvez :

Ajoutez les résultats à votre jeu de données (utile pour vérifier le résultat de l’opération).
Remplacer les valeurs de colonne par les nouvelles valeurs calculées.
Générer une nouvelle colonne pour les résultats et ne pas afficher les données d’origine.

Recherchez l’opération dont vous avez besoin dans les catégories suivantes :

De base

Les fonctions de la catégorie De base peuvent être utilisées pour manipuler une seule valeur ou une colonne de valeurs. Par exemple, vous pouvez obtenir la valeur absolue de tous les nombres d’une colonne, ou calculer la racine carrée de chaque valeur dans une colonne.
Compare

Les fonctions de la catégorie Comparer sont toutes utilisées pour la comparaison : vous pouvez comparer des paires de valeurs de deux colonnes, ou comparer chaque valeur d’une colonne à une constante spécifiée. Par exemple, vous pouvez comparer des colonnes pour déterminer si les valeurs étaient identiques dans deux jeux de données. Vous pouvez également utiliser une constante, par exemple, une valeur maximale autorisée, pour rechercher les valeurs hors norme dans une colonne numérique.
Opérations

La catégorie Opérations comprend des fonctions mathématiques de base : addition, soustraction, multiplication et division. Vous pouvez utiliser des colonnes ou des constantes. Par exemple, vous pouvez ajouter la valeur de la colonne A à la valeur de la colonne B. Vous pouvez également soustraire une constante, par exemple, une moyenne calculée précédemment, de chaque valeur de la colonne A.
Arrondi

La catégorie Arrondi comprend diverses fonctions pour effectuer diverses opérations, par exemple, arrondi, plafond, plancher et troncation à différents niveaux de précision. Vous pouvez spécifier le niveau de précision pour les nombres décimaux et entiers.
Spécial

La catégorie Spécial comprend des fonctions mathématiques utilisées en particulier dans la science des données, comme les intégrales elliptiques et la fonction d’erreur gaussienne.
Trigonométrie

La catégorie Trigonométrie comprend toutes les fonctions trigonométriques standard. Par exemple, vous pouvez convertir des radians en degrés, ou des fonctions de calcul comme la tangente en radians ou degrés. Ces fonctions sont unaires, ce qui signifie qu’elles prennent une seule colonne de valeurs comme entrée, appliquent la fonction trigonométrique et retournent une colonne de valeurs en résultat. Vérifiez que la colonne d’entrée est du bon type et qu’elle contient le type de valeur qui convient pour l’opération spécifiée.

Comment configurer le module Appliquer une opération mathématique

Le composant Appliquer une opération mathématique nécessite un jeu de données avec au moins une colonne contenant uniquement des nombres. Les nombres peuvent être discrets ou continus, mais doivent avoir un type de données numérique et non une chaîne.

Vous pouvez appliquer la même opération à plusieurs colonnes numériques, mais toutes les colonnes doivent se trouver dans le même jeu de données.

Chaque instance de ce composant peut exécuter un seul type d’opération à la fois. Pour effectuer des opérations mathématiques complexes, vous devez peut-être chaîner plusieurs instances du composant Appliquer une opération mathématique.

Ajoutez le composant Appliquer une opération mathématique à votre pipeline.
Connectez un jeu de données contenant au moins une colonne numérique.
Sélectionnez une ou plusieurs colonnes sources sur lesquelles effectuer le calcul.
- Toute colonne que vous choisissez doit avoir un type de données numérique.
- La plage de données doit être valide pour l’opération mathématique sélectionnée. Sinon, une erreur ou un résultat NaN (autre qu’un nombre) peut se produire. Par exemple, Ln(-1,0) est une opération non valide qui génère la valeur NaN.
Sélectionnez Catégorie pour sélectionner le type de l’opération mathématique à effectuer.
Choisissez une opération spécifique dans la liste de cette catégorie.
Définissez les paramètres supplémentaires nécessaires pour chaque type d’opération.
Utilisez l’option Mode de sortie pour indiquer comment vous voulez que l’opération mathématique soit générée :
- Append. Toutes les colonnes utilisées comme entrées sont incluses dans le jeu de données de sortie, une colonne supplémentaire est ajoutée pour contenir les résultats de l’opération mathématique.
- Inplace. Les valeurs des colonnes utilisées comme entrées sont remplacées par les nouvelles valeurs calculées.
- ResultOnly. Une seule colonne est retournée avec les résultats de l’opération mathématique.
Envoyez le pipeline.

Résultats

Si vous générez les résultats à l’aide des options Append ou ResultOnly, les en-têtes de colonne du jeu de données retourné indiquent l’opération et les colonnes qui ont été utilisées. Par exemple, si vous comparez deux colonnes à l’aide de l’opérateur Equals, les résultats ressemblent à ceci :

Equals(Col2_Col1), qui indique que vous avez testé Col2 par rapport à Col1.
Equals(Col2_$10), qui indique que vous avez comparé la colonne 2 à la constante 10.

Même avec l’option Inplace, les données sources ne sont pas supprimées ni modifiées. La colonne du jeu de données d’origine est toujours disponible dans le concepteur. Pour voir les données d’origine, vous pouvez connecter le composant Ajouter des colonnes et le joindre à la sortie du module Appliquer une opération mathématique.

Opérations mathématiques de base

Les fonctions de la catégorie De base prennent généralement une seule valeur d’une colonne, effectuent l’opération prédéfinie et retournent une seule valeur. Pour certaines fonctions, vous pouvez spécifier une constante ou un jeu de colonnes comme deuxième argument.

Azure Machine Learning prend en charge les fonctions suivantes dans la catégorie De base :

Abs

Retourne la valeur absolue des colonnes sélectionnées.

Atan2

Retourne une tangente inverse à quatre quadrants.

Sélectionnez les colonnes qui contiennent les coordonnées de point. Pour le deuxième argument, qui correspond à la coordonnée x, vous pouvez également spécifier une constante.

Correspond à la fonction ATAN2 en MATLAB.

Conj

Retourne le conjugué des valeurs de la colonne sélectionnée.

CubeRoot

Retourne la racine cube des valeurs de la colonne sélectionnée.

DoubleFactorial

Calcule la factorielle double des valeurs de la colonne sélectionnée. La factorielle double est une extension de la fonction factorielle normale, dont la notation est x!!.

Eps

Retourne la taille de l’écart entre la valeur actuelle et le plus grand nombre suivant à double précision. Correspond à la fonction EPS en MATLAB.

Exp

Retourne e élevé à la puissance de la valeur de la colonne sélectionnée. C’est l’équivalent de la fonction Excel EXP.

Exp2

Retourne la valeur exponentielle en base 2 des arguments, résolution de y = x * 2^t, où t est une colonne de valeurs contenant des exposants.

Dans Jeu de colonnes, sélectionnez la colonne qui contient les valeurs de l’exposant t.

Pour Exp2, vous pouvez spécifier un deuxième argument x, qui peut être une constante ou une autre colonne de valeurs. Dans Deuxième type d’argument, indiquez si vous fournissez le multiplicateur x comme une constante ou une valeur dans une colonne.

Par exemple, si vous sélectionnez une colonne avec les valeurs {0,1,2,3,4,5} pour le multiplicateur et l’exposant, la fonction retourne {0, 2, 8, 24, 64 160).

ExpMinus1

Retourne l’exposant négatif des valeurs de la colonne sélectionnée.

Factorielle

Retourne la factorielle des valeurs de la colonne sélectionnée.

Hypotenuse

Calcule l’hypoténuse d’un triangle dans lequel la longueur d’un côté est une colonne de valeurs, et la longueur du deuxième côté est une constante ou deux colonnes.

Ln

Retourne le logarithme naturel des valeurs de la colonne sélectionnée.

LnPlus1

Retourne le logarithme naturel plus un des valeurs de la colonne sélectionnée.

Journal

Retourne le journal des valeurs de la colonne sélectionnée, en fonction de la base spécifiée.

Vous pouvez spécifier la base (le deuxième argument) en choisissant une constante ou une autre colonne de valeurs.

Log10

Retourne les valeurs logarithmiques de base 10 pour la colonne sélectionnée.

Log2

Retourne les valeurs logarithmiques de base 2 pour la colonne sélectionnée.

NthRoot

Retourne la racine énième de la valeur, à l’aide d’une valeur n que vous spécifiez.

Sélectionnez les colonnes pour lesquelles vous voulez calculer la racine, à l’aide de l’option ColumnSet.

Dans Deuxième type d’argument, sélectionnez une autre colonne qui contient la racine ou spécifiez une constante à utiliser comme racine.

Si le deuxième argument est une colonne, chaque valeur de la colonne est utilisée comme valeur de n pour la ligne correspondante. Si le deuxième argument est une constante, tapez la valeur de n dans la zone de texte Deuxième argument.

Pow

Calcule X élevé à la puissance Y pour chacune des valeurs de la colonne sélectionnée.

Commencez par sélectionner les colonnes qui contiennent la base, qui doit être une valeur float, à l’aide de l’option ColumnSet.

Dans Deuxième type d’argument, sélectionnez la colonne qui contient l’exposant ou spécifiez une constante à utiliser comme exposant.

Si le deuxième argument est une colonne, chaque valeur de la colonne est utilisée comme exposant de la ligne correspondante. Si le deuxième argument est une constante, tapez la valeur de l’exposant dans la zone de texte Deuxième argument.

Sqrt

Retourne la racine carrée des valeurs de la colonne sélectionnée.

SqrtPi

Pour chaque valeur de la colonne sélectionnée, multiplie la valeur par pi, puis retourne la racine carrée du résultat.

Carré

Élève au carré les valeurs de la colonne sélectionnée.

Opérations de comparaison

Utilisez les fonctions de comparaison dans le concepteur Azure Machine Learning chaque fois que vous devez tester deux ensembles de valeurs l’un par rapport à l’autre. Par exemple, dans un pipeline, vous pouvez être amené à effectuer ces opérations de comparaison :

Évaluer une colonne du modèle de score de probabilité par rapport à une valeur de seuil.
Déterminez si deux jeux de résultats sont identiques. Pour chaque ligne différente, ajoutez un indicateur FALSE, utilisable par la suite (traitement ou filtrage).

EqualTo

Retourne True si les valeurs sont identiques.

GreaterThan

Retourne True si les valeurs du Jeu de colonnes sont supérieures à la constante spécifiée ou supérieures aux valeurs correspondantes dans la colonne de comparaison.

GreaterThanOrEqualTo

Retourne True si les valeurs du Jeu de colonnes sont supérieures ou égales à la constante spécifiée ou supérieures ou égales aux valeurs correspondantes dans la colonne de comparaison.

LessThan

Retourne True si les valeurs du Jeu de colonnes sont inférieures à la constante spécifiée ou inférieures aux valeurs correspondantes dans la colonne de comparaison.

LessThanOrEqualTo

Retourne True si les valeurs du Jeu de colonnes sont inférieures ou égales à la constante spécifiée ou inférieures ou égales aux valeurs correspondantes dans la colonne de comparaison.

NotEqualTo

Renvoie True si les valeurs figurant dans Jeu de colonnes ne sont pas égales à la constante ou à la colonne de comparaison, et False dans le cas contraire.

PairMax

Renvoie la valeur supérieure entre celle figurant dans Jeu de colonnes ou celle figurant dans la colonne de constantes ou de comparaison.

PairMin

Retourne la valeur inférieure : la valeur du Jeu de colonnes ou la valeur de la constante ou de la colonne de comparaison

Opérations arithmétiques

Comprend les opérations arithmétiques de base : addition et soustraction, division et multiplication. Comme la plupart des opérations sont binaires (nécessitent deux nombres), vous devez d’abord choisir l’opération, puis choisir la colonne ou les nombres à utiliser dans les premier et deuxième arguments.

L’ordre de division et de soustraction est le suivant :

Soustraire(Arg1_Arg2) = Arg1 - Arg2
Diviser(Arg1_Arg2) = Arg1 / Arg2

Le tableau suivant présente des exemples

Opération	Num1	Num2	Colonne de résultats	Valeur de résultat
Addition	1	5	Add(Num2_Num1)	6
Multiplication	1	5	Multiple(Num2_Num1)	5
Soustraction	5	1	Subtract(Num2_Num1)	4
Soustraction	0	1	Subtract(Num2_Num1)	-1
Division	5	1	Divide(Num2_Num1)	5
Division	1	0	Divide(Num2_Num1)	Infini

Ajouter

Spécifiez les colonnes sources à l’aide du Jeu de colonnes, puis ajoutez à ces valeurs un nombre spécifié dans Deuxième argument.

Pour ajouter les valeurs dans deux colonnes, choisissez une ou plusieurs colonnes à l’aide du Jeu de colonnes, puis choisissez une deuxième colonne en utilisant Deuxième argument.

Diviser

Divise les valeurs du Jeu de colonnes par une constante ou par les valeurs de colonne définies dans Deuxième argument. En d’autres termes, vous choisissez d’abord le diviseur, puis le dividende. La valeur de sortie est le quotient.

Multiplier

Multiplie les valeurs figurant dans le Jeu de colonnes par la constante ou les valeurs de colonne spécifiées.

Soustraire

Spécifiez la colonne de valeurs sur laquelle effectuer l’opération (le diminuende), en choisissant une autre colonne, à l’aide de l’option Jeu de colonnes. Ensuite, spécifiez le nombre à soustraire (le diminuteur) à l’aide de la liste déroulante Deuxième argument. Vous pouvez choisir une constante ou une colonne de valeurs.

Opérations d’arrondi

Le concepteur Azure Machine Learning prend en charge diverses opérations d’arrondi. Pour de nombreuses opérations, vous devez spécifier le degré de précision à utiliser pour l’arrondi. Vous pouvez utiliser un niveau de précision statique, spécifié comme une constante, ou appliquer une valeur de précision dynamique obtenue à partir d’une colonne de valeurs.

Si vous utilisez une constante, définissez Type de précision sur Constante, puis tapez le nombre de chiffres (un entier) dans la zone de texte Précision de la constante. Si vous tapez un nombre qui n’est pas un entier, le composant ne génère pas d’erreur, mais les résultats peuvent être inattendus.
Pour utiliser une valeur de précision différente pour chaque ligne de votre jeu de données, définissez Type de précision sur ColumnSet, puis choisissez la colonne qui contient les valeurs de précision appropriées.

Ceiling

Renvoie la valeur plafond des valeurs figurant dans le jeu de colonnes.

CeilingPower2

Renvoie la valeur plafond élevée au carré des valeurs figurant dans le jeu de colonnes.

Floor

Renvoie la valeur plancher des valeurs figurant dans le jeu de colonnes, selon la précision spécifiée.

Mod

Renvoie la partie fractionnaire des valeurs figurant dans le jeu de colonnes, selon la précision spécifiée.

Quotient

Renvoie la partie fractionnaire des valeurs figurant dans le jeu de colonnes, selon la précision spécifiée.

Reste

Renvoie le reste des valeurs figurant dans le jeu de colonnes.

RoundDigits

Renvoie les valeurs figurant dans le jeu de colonnes, arrondies selon la règle des 4/5 au nombre de chiffres spécifié.

RoundDown

Renvoie les valeurs figurant dans le jeu de colonnes, arrondies à la valeur inférieure comportant le nombre de chiffres spécifié.

RoundUp

Renvoie les valeurs figurant dans le jeu de colonnes, arrondies à la valeur supérieure comportant le nombre de chiffres spécifié.

ToEven

Renvoie les valeurs figurant dans Jeu de colonnes, arrondies au nombre pair entier le plus proche.

ToOdd

Renvoie les valeurs figurant dans Jeu de colonnes, arrondies au nombre impair entier le plus proche.

Tronquer

Tronque les valeurs figurant dans Jeu de colonnes en supprimant tous les chiffres non autorisés par la précision spécifiée.

Fonctions mathématiques spéciales

Cette catégorie comprend des fonctions mathématiques spécialisées souvent utilisées dans la science des données. Sauf indication contraire, la fonction est unaire et retourne le calcul spécifié pour chaque valeur de la ou des colonnes sélectionnées.

Bêta

Retourne la valeur de la fonction bêta d’Euler.

EllipticIntegralE

Retourne la valeur de l’intégrale elliptique incomplète.

EllipticIntegralK

Retourne la valeur de l’intégrale elliptique complète (K).

Erf

Retourne la valeur de la fonction d’erreur.

La fonction d’erreur (également appelée fonction d’erreur de Gauss) est une fonction spéciale de la forme sigmoïde qui est utilisée en probabilités pour décrire la diffusion.

Erfc

Retourne la valeur de la fonction d’erreur complémentaire.

Erfc est défini par 1 – erf(x).

ErfScaled

Retourne la valeur de la fonction d’erreur complémentaire normalisée.

La version normalisée de la fonction d’erreur peut être utilisée pour éviter le soupassement arithmétique.

ErfInverse

Retourne la valeur de la fonction erf inverse.

ExponentialIntegralEin

Retourne la valeur de l’intégrale exponentielle Ei.

Gamma

Retourne la valeur de la fonction gamma.