1. EDA

1) 정의

데이터들을 여러가지 각도에서 관찰하고 이해 하는 과정.

데이터를 분석하기 전 그래프나 통계적인 방법으로 자료를 직관적으로 바라보는 과정

2) 필요한 이유

  1. 데이터의 분포 및 값을 검토함으로써 데이터가 표현하는 현상을 더 잘 이해하고, 데이터에 대한 잠재적인 문제를 발견할 수 있습니다. 이를 통해, 본격적인 분석에 들어가기에 앞서 데이터의 수집을 결정할 수 있습니다.
  2. 다양한 각도에서 살펴보는 과정을 통해 문제 정의 단계에서 미쳐 발생하지 못했을 다양한 패턴을 발견하고, 이를 바탕으로 기존의 가설을 수정하거나 새로운 가설을 세울 수 있습니다.

3) 과정

기본적인 출발점은 문제 정의 단계에서 세웠던 연구 질문과 가설을 바탕으로 분석 계획을 세우는 것입니다. 분석 계획에는 어떤 속성 및 속성 간의 관계를 집중적으로 관찰해야 할지, 이를 위한 최적의 방법은 무엇인지가 포함되어야 합니다.

  1. 분석의 목적과 변수가 무엇이 있는지 확인. 개별 변수의 이름이나 설명을 가지는지 확인
  2. 데이터를 전체적으로 살펴보기 : 데이터에 문제가 없는지 확인. head나 tail부분을 확인, 추가적으로 다양한 탐색(이상치, 결측치 등을 확인하는 과정)
  3. 데이터의 개별 속성값을 관찰 : 각 속성 값이 예측한 범위와 분포를 갖는지 확인. 만약 그렇지 않다면, 이유가 무엇인지를 확인.
  4. 속성 간의 관계에 초점을 맞추어, 개별 속성 관찰에서 찾아내지 못했던 패턴을 발견 (상관관계, 시각화 등)

2. 이상값 찾기

데이터에 이상치가 있으면, 이상치가 왜 발생했는지 의미를 파악하는 것이 중요합니다. 그리고 그러한 의미를 파악했으면 어떻게 대처해야 할지(제거, 대체, 유지 등)를 판단해야 합니다. 이상치를 발견하는 기법은 여러 가지가 있고 대표적으로 아래와 같은 방법들이 있습니다.

1. 개별 데이터 관찰

데이터값을 눈으로 쭉 훑어보면서 전체적인 추세와 특이사항을 관찰할 수 있습니다. 데이터가 많다고 앞부분만 보면 안 되고, 인덱스에 따른 패턴이 나타날 수도 있으므로 앞, 뒤 or 무작위로 표본을 추출해서 관찰해야 합니다. 단, 이상치들은 작은 크기의 표본에 나타나지 않을 수 있습니다.

2. 통계 값 활용

적절한 요약 통계 지표(summary statistics)를 사용할 수 있습니다. 데이터의 중심을 알기 위해서는 평균(mean), 중앙값(median), 최빈값(mode)을 사용할 수 있고 데이터의 분산을 알기 위해 범위(range), 분산(variance)을 사용할 수 있습니다. 통계 지표를 이용할 때는 데이터의 특성에 주의해야 합니다. 예를 들어, 평균에는 집합 내 모든 데이터 값이 반영되기 때문에, 이상치가 있으면 값이 영향을 받지만, 중앙값에는 가운데 위치한 값 하나가 사용되기 때문에 이상치의 존재에도 대표성이 있는 결과를 얻을 수 있습니다. 회사 직원들의 연봉에 대해서 평균을 구하면, 대개 중간값보다 훨씬 높게 나오는데, 그것은 몇몇 고액 연봉자가 평균을 끌어올렸기 때문입니다.

3. 시각화 활용