极限学习机(ELM)回归拟合与分类对比实验平台
项目介绍
本项目实现了一个基于极限学习机(Extreme Learning Machine)的机器学习算法实验平台,提供完整的回归拟合和分类任务对比实验框架。系统集成了模型训练、参数优化、性能评估和结果可视化等功能,支持多种数据集格式和算法配置,适用于机器学习算法的教学演示和实验研究。
功能特性
- 多任务支持:同时支持回归拟合和分类两种机器学习任务
- 灵活配置:可调节隐含层节点数、激活函数类型、正则化系数等关键参数
- 全面评估:提供RMSE、MAE、R²(回归任务)和准确率、精确率、召回率、F1分数(分类任务)等多种性能指标
- 优化功能:集成交叉验证技术,支持正则化参数自动优化
- 可视化展示:生成拟合曲线、预测对比图、混淆矩阵、参数优化过程等直观图表
- 数据兼容:支持.csv、.mat、.xlsx等多种数据格式输入
使用方法
- 数据准备:将特征数据(n×m矩阵)和标签数据准备好,确保数据格式正确
- 参数设置:在配置文件中设置实验参数,包括任务类型、节点数范围、激活函数选择等
- 运行实验:执行主程序启动实验流程,系统将自动完成数据预处理、模型训练和评估
- 结果分析:查看生成的性能指标表格和可视化图表,分析不同配置下的模型表现
- 报告生成:系统会自动生成实验报告摘要,包含最佳参数配置和性能分析建议
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 统计学和机器学习工具箱
- 至少4GB内存(处理大型数据集时建议8GB以上)
- 支持的操作系统:Windows 7/10/11,Linux,macOS
文件说明
主程序文件整合了数据加载与预处理、模型参数配置、极限学习机训练过程、交叉验证优化、结果评估计算以及可视化图表生成等核心功能模块,通过模块化设计实现了从数据输入到结果输出的完整实验流程,用户可通过修改配置参数快速进行不同场景下的对比实验。