基于概率神经网络(PNN)的分类器设计与实现
项目介绍
本项目通过MATLAB实现了一个基于概率神经网络(Probabilistic Neural Network, PNN)的高效分类器。PNN是一种基于贝叶斯决策理论与Parzen窗概率密度估计的前馈神经网络,特别适用于模式识别和数据分析任务。项目完整实现了从数据预处理、网络构建、模型训练到分类预测的全流程,支持用户关键参数自定义,并提供直观的准确率评估与结果可视化。
功能特性
- 数据预处理:支持加载
.mat或.csv格式的训练与测试数据集,并进行必要的归一化处理。 - PNN网络构建:基于向量距离计算与高斯核函数,动态构建概率神经网络结构。
- 模型训练与预测:利用训练数据快速完成网络参数(如平滑因子)学习,并对新样本进行分类预测。
- 性能评估:自动计算并输出分类准确率(百分比形式)。
- 结果可视化:生成混淆矩阵等图表,直观展示分类效果。
使用方法
- 准备数据:将训练数据(特征向量与类别标签)和测试数据(特征向量)分别存放于指定格式的文件中。
- 参数设置:在代码中根据需要调整平滑因子等参数,以优化模型性能。
- 运行主程序:执行主程序文件,系统将自动完成数据加载、模型训练、预测及结果评估。
- 查看结果:程序运行结束后,将在命令行输出分类准确率,并显示分类结果的可视化图表。
系统要求
- 操作系统:Windows / macOS / Linux
- 软件环境:MATLAB R2016a 或更高版本
- 必需工具箱:统计和机器学习工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)
文件说明
主程序文件集成了项目的核心功能,包括数据读取与预处理模块、概率神经网络模型的初始化与训练过程、基于训练好的模型对测试数据进行分类预测的逻辑、分类准确率的计算例程,以及生成混淆矩阵用于结果可视化的代码。