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| 1 |
+
import gradio as gr
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| 2 |
+
import pandas as pd
|
| 3 |
+
import numpy as np
|
| 4 |
+
import plotly.express as px
|
| 5 |
+
import plotly.graph_objects as go
|
| 6 |
+
from sklearn.model_selection import train_test_split
|
| 7 |
+
from sklearn.linear_model import LinearRegression
|
| 8 |
+
from sklearn.ensemble import RandomForestRegressor
|
| 9 |
+
from sklearn.cluster import KMeans
|
| 10 |
+
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
|
| 11 |
+
from sklearn.metrics import mean_squared_error, r2_score
|
| 12 |
+
from transformers import pipeline
|
| 13 |
+
|
| 14 |
+
# Hugging Face 파이프라인 초기화
|
| 15 |
+
nlp = pipeline("text-classification", model="jhgan/ko-sroberta-multitask")
|
| 16 |
+
|
| 17 |
+
def process_file(file):
|
| 18 |
+
if file.name.endswith('.csv'):
|
| 19 |
+
df = pd.read_csv(file.name)
|
| 20 |
+
elif file.name.endswith('.xlsx'):
|
| 21 |
+
df = pd.read_excel(file.name)
|
| 22 |
+
else:
|
| 23 |
+
return None, "지원되지 않는 파일 형식입니다."
|
| 24 |
+
return df, f"{file.name} 파일이 성공적으로 업로드되었습니다."
|
| 25 |
+
|
| 26 |
+
def analyze_data(df, query, target_variable, feature_variables):
|
| 27 |
+
if df is None:
|
| 28 |
+
return "먼저 데이터 파일을 업로드해주세요.", None
|
| 29 |
+
|
| 30 |
+
result = nlp(query)[0]
|
| 31 |
+
intent = result['label']
|
| 32 |
+
confidence = result['score']
|
| 33 |
+
|
| 34 |
+
if '시계열' in query or '추세' in query:
|
| 35 |
+
fig = px.line(df, x=df.columns[0], y=feature_variables, title='시계열 그래프')
|
| 36 |
+
return f'시계열 그래프를 생성했습니다. (신뢰도: {confidence:.2f})', fig
|
| 37 |
+
elif '분포' in query or '히스토그램' in query:
|
| 38 |
+
fig = px.histogram(df, x=feature_variables[0], title='분포 히스토그램')
|
| 39 |
+
return f'분포 히스토그램을 생성했습니다. (신뢰도: {confidence:.2f})', fig
|
| 40 |
+
elif '상관관계' in query or '산점도' in query:
|
| 41 |
+
fig = px.scatter_matrix(df[feature_variables], title='상관관계 매트릭스')
|
| 42 |
+
return f'상관관계 매트릭스를 생성했습니다. (신뢰도: {confidence:.2f})', fig
|
| 43 |
+
elif '예측' in query or '회귀' in query:
|
| 44 |
+
if '랜덤' in query or '포레스트' in query:
|
| 45 |
+
return perform_random_forest(df, target_variable, feature_variables)
|
| 46 |
+
else:
|
| 47 |
+
return perform_regression(df, target_variable, feature_variables)
|
| 48 |
+
elif '군집' in query or '클러스터링' in query:
|
| 49 |
+
return perform_clustering(df, feature_variables)
|
| 50 |
+
else:
|
| 51 |
+
return '죄송합니다. 요청을 이해하지 못했습니다.', None
|
| 52 |
+
|
| 53 |
+
def perform_regression(df, target, features):
|
| 54 |
+
X = df[features]
|
| 55 |
+
y = df[target]
|
| 56 |
+
|
| 57 |
+
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
|
| 58 |
+
|
| 59 |
+
model = LinearRegression()
|
| 60 |
+
model.fit(X_train, y_train)
|
| 61 |
+
|
| 62 |
+
y_pred = model.predict(X_test)
|
| 63 |
+
|
| 64 |
+
mse = mean_squared_error(y_test, y_pred)
|
| 65 |
+
r2 = r2_score(y_test, y_pred)
|
| 66 |
+
|
| 67 |
+
fig = px.scatter(x=y_test, y=y_pred, labels={'x': '실제 값', 'y': '예측 값'}, title='실제 값 vs 예측 값 (선형 회귀)')
|
| 68 |
+
fig.add_trace(go.Scatter(x=[y_test.min(), y_test.max()], y=[y_test.min(), y_test.max()],
|
| 69 |
+
mode='lines', name='완벽한 예측'))
|
| 70 |
+
|
| 71 |
+
result_text = f"선형 회귀 분석 결과:\n"
|
| 72 |
+
result_text += f"평균 제곱 오차 (MSE): {mse:.4f}\n"
|
| 73 |
+
result_text += f"결정 계수 (R^2): {r2:.4f}\n"
|
| 74 |
+
result_text += "특성 중요도:\n"
|
| 75 |
+
for feature, importance in zip(features, model.coef_):
|
| 76 |
+
result_text += f"- {feature}: {importance:.4f}\n"
|
| 77 |
+
|
| 78 |
+
return result_text, fig
|
| 79 |
+
|
| 80 |
+
def perform_random_forest(df, target, features):
|
| 81 |
+
X = df[features]
|
| 82 |
+
y = df[target]
|
| 83 |
+
|
| 84 |
+
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)
|
| 85 |
+
|
| 86 |
+
model = RandomForestRegressor(n_estimators=100, random_state=42)
|
| 87 |
+
model.fit(X_train, y_train)
|
| 88 |
+
|
| 89 |
+
y_pred = model.predict(X_test)
|
| 90 |
+
|
| 91 |
+
mse = mean_squared_error(y_test, y_pred)
|
| 92 |
+
r2 = r2_score(y_test, y_pred)
|
| 93 |
+
|
| 94 |
+
fig = px.scatter(x=y_test, y=y_pred, labels={'x': '실제 값', 'y': '예측 값'}, title='실제 값 vs 예측 값 (랜덤 포레스트)')
|
| 95 |
+
fig.add_trace(go.Scatter(x=[y_test.min(), y_test.max()], y=[y_test.min(), y_test.max()],
|
| 96 |
+
mode='lines', name='완벽한 예측'))
|
| 97 |
+
|
| 98 |
+
result_text = f"랜덤 포레스트 회귀 분석 결과:\n"
|
| 99 |
+
result_text += f"평균 제곱 오차 (MSE): {mse:.4f}\n"
|
| 100 |
+
result_text += f"결정 계수 (R^2): {r2:.4f}\n"
|
| 101 |
+
result_text += "특성 중요도:\n"
|
| 102 |
+
importances = model.feature_importances_
|
| 103 |
+
for feature, importance in sorted(zip(features, importances), key=lambda x: x[1], reverse=True):
|
| 104 |
+
result_text += f"- {feature}: {importance:.4f}\n"
|
| 105 |
+
|
| 106 |
+
return result_text, fig
|
| 107 |
+
|
| 108 |
+
def perform_clustering(df, features):
|
| 109 |
+
X = df[features]
|
| 110 |
+
scaler = StandardScaler()
|
| 111 |
+
X_scaled = scaler.fit_transform(X)
|
| 112 |
+
|
| 113 |
+
inertias = []
|
| 114 |
+
for k in range(1, 11):
|
| 115 |
+
kmeans = KMeans(n_clusters=k, random_state=42)
|
| 116 |
+
kmeans.fit(X_scaled)
|
| 117 |
+
inertias.append(kmeans.inertia_)
|
| 118 |
+
|
| 119 |
+
elbow_fig = px.line(x=range(1, 11), y=inertias, title='엘보�� 곡선')
|
| 120 |
+
elbow_fig.update_layout(xaxis_title='군집 수', yaxis_title='관성')
|
| 121 |
+
|
| 122 |
+
optimal_k = 3 # 실제로는 엘보우 곡선을 바탕으로 결정해야 함
|
| 123 |
+
kmeans = KMeans(n_clusters=optimal_k, random_state=42)
|
| 124 |
+
df['Cluster'] = kmeans.fit_predict(X_scaled)
|
| 125 |
+
|
| 126 |
+
fig = px.scatter(df, x=features[0], y=features[1], color='Cluster', title='K-means 군집 분석 결과')
|
| 127 |
+
|
| 128 |
+
result_text = f"K-means 군집 분석 결과:\n"
|
| 129 |
+
result_text += f"최적의 군집 수: {optimal_k}\n"
|
| 130 |
+
result_text += "각 군집의 크기:\n"
|
| 131 |
+
for i in range(optimal_k):
|
| 132 |
+
result_text += f"- 군집 {i}: {sum(df['Cluster'] == i)} 개\n"
|
| 133 |
+
|
| 134 |
+
return result_text, fig, elbow_fig
|
| 135 |
+
|
| 136 |
+
# Gradio 인터페이스 설정
|
| 137 |
+
with gr.Blocks() as demo:
|
| 138 |
+
gr.Markdown("# 고급 한국어 데이터 분석 앱")
|
| 139 |
+
|
| 140 |
+
with gr.Row():
|
| 141 |
+
file_input = gr.File(label="데이터 파일 업로드 (CSV 또는 XLSX)")
|
| 142 |
+
upload_output = gr.Textbox(label="업로드 상태")
|
| 143 |
+
|
| 144 |
+
query_input = gr.Textbox(label="분석 요청 입력", placeholder="예: '매출과 비용의 시계열 그래프를 보여줘' 또는 '랜덤 포레스트로 매출을 예측해줘' 또는 '데이터를 군집화해줘'")
|
| 145 |
+
|
| 146 |
+
with gr.Row():
|
| 147 |
+
target_variable = gr.Dropdown(label="목표 변수 선택")
|
| 148 |
+
feature_variables = gr.Dropdown(label="특성 변수 선택", multiselect=True)
|
| 149 |
+
|
| 150 |
+
with gr.Row():
|
| 151 |
+
result_text = gr.Textbox(label="분석 결과")
|
| 152 |
+
result_plot = gr.Plot(label="시각화")
|
| 153 |
+
|
| 154 |
+
elbow_plot = gr.Plot(label="엘보우 곡선 (군집 분석용)")
|
| 155 |
+
|
| 156 |
+
upload_button = gr.Button("파일 업로드")
|
| 157 |
+
analyze_button = gr.Button("분석 실행")
|
| 158 |
+
|
| 159 |
+
df = gr.State()
|
| 160 |
+
|
| 161 |
+
def update_variable_options(df):
|
| 162 |
+
if df is not None:
|
| 163 |
+
return gr.Dropdown.update(choices=df.columns), gr.Dropdown.update(choices=df.columns)
|
| 164 |
+
return gr.Dropdown.update(choices=[]), gr.Dropdown.update(choices=[])
|
| 165 |
+
|
| 166 |
+
upload_button.click(process_file, inputs=file_input, outputs=[df, upload_output])
|
| 167 |
+
df.change(update_variable_options, inputs=[df], outputs=[target_variable, feature_variables])
|
| 168 |
+
analyze_button.click(
|
| 169 |
+
analyze_data,
|
| 170 |
+
inputs=[df, query_input, target_variable, feature_variables],
|
| 171 |
+
outputs=[result_text, result_plot, elbow_plot]
|
| 172 |
+
)
|
| 173 |
+
|
| 174 |
+
demo.launch()
|