KT에이블스쿨 5기/DX컨설턴트

DX컨설턴트가 꼭 알아야 할 Feature Engineering이란?

ryuming 2024. 4. 10. 15:33

DX컨설턴트가 꼭 알아야 할  Feature Engineering이란?

 


오늘은 저희 에이블스쿨 강의 중에서도 강사님들이 매번 강조하셨던 Feature Engineering의

개념과 중요성 그리고 기법 등에 대해 간단히 소개해드리려고합니다!

 


Feature Engineering은 데이터 과학과 기계 학습 모델의 성능을 향상시키는 핵심적인 과정 중 하나입니다. 이 과정은 기존의 데이터를 분석하고 새로운 정보를 추출하거나 변환하여 모델이 더 잘 이해할 수 있도록 하는 것을 목표로 합니다. 여기에는 다양한 기술과 접근 방식이 포함되며, 특히 데이터 분석 및 DX 컨설팅 분야에서 중요한 역할을 합니다.

 

1. Feature Engineering의 중요성

Feature Engineering은 모델의 성능을 결정짓는 중요한 요소입니다. 좋은 특성은 복잡한 모델을 단순화할 수 있고, 데이터의 이해도를 높여 모델이 더 빠르고 정확하게 학습하도록 돕습니다. 또한, 비즈니스 문제의 본질을 더 잘 반영하는 특성을 만들어내, 모델의 예측이 실제 환경에서 더 유용하게 사용될 수 있도록 합니다.

 

2. 기본적인 Feature Engineering 기법

  • 결측치 처리: 데이터에서 결측치를 처리하는 것은 기본적이면서도 중요한 단계입니다. 평균, 중앙값으로 대체하거나, 결측치를 나타내는 별도의 특성을 생성하는 방법이 있습니다.
  • 범주형 데이터 처리: 원-핫 인코딩(One-Hot Encoding), 라벨 인코딩(Label Encoding) 등을 사용하여 범주형 데이터를 모델이 이해할 수 있는 형태로 변환합니다.
  • 수치 데이터 변환: 로그 변환, 정규화(Normalization), 표준화(Standardization) 등의 방법을 사용하여 수치 데이터의 스케일을 조정합니다.
  • 날짜 및 시간 데이터 처리: 날짜나 시간에서 요일, 분기, 경과 시간 등의 추가 정보를 추출할 수 있습니다.
  • 텍스트 데이터 처리: 자연어 처리 기법을 사용하여 텍스트 데이터에서 유용한 특성을 추출합니다. 예를 들어, TF-IDF나 워드 임베딩 등을 활용할 수 있습니다.

 

3. 고급 Feature Engineering 기법

  • 다항 특성과 상호작용 특성 생성: 기존 특성들의 조합으로 새로운 특성을 만들어내어 모델이 데이터의 복잡한 패턴을 더 잘 파악하도록 합니다.
  • 차원 축소: PCA(주성분 분석), LDA(선형 판별 분석) 등의 기법을 사용하여 특성의 차원을 축소합니다. 이는 모델의 복잡성을 줄이고, 과적합을 방지하는 데 도움이 됩니다.
  • Feature Selection: 특성 선택 기법을 사용하여 모델에 가장 유용한 특성들만을 선택합니다. 이는 계산 비용을 절감하고, 모델의 해석 가능성을 높이는 데 기여합니다.

 

4. Feature Engineering의 도전과제

Feature Engineering은 매우 강력하지만, 시간이 많이 소요되고 복잡한 과정을 포함합니다. 자동화 도구와 기법(예: Featuretools, TPOT)이 개발되고 있지만, 여전히 데이터의 특성과 문제의 본질을 이해하는 인간의 직관이 필수적입니다.

 

5. 결론

Feature Engineering은 데이터 분석과 기계 학습의 성공을 위한 핵심 요소입니다. 데이터를 더 잘 이해하고, 모델의 성능을 최적화하기 위해 다양한 기법을 적용하는 과정은 시간과 노력이 필요하지만, 그만큼의 가치가 있습니다. 데이터 분석가와 DX 컨설턴트로서 Feature Engineering에 숙련되는 것은 데이터 기반 의사 결정을 더욱 효과적으로 지원할 수 있는 역량을 의미합니다.