基于Tri-training协同学习算法的多分类器集成系统
项目介绍
本项目实现了一个自研的Tri-training协同训练框架,通过集成支持向量机(SVM)、K近邻(KNN)和朴素贝叶斯(Naive Bayes)三个基分类器进行半监督学习。系统采用创新的动态伪标签传播机制,能够在有限标注数据条件下有效提升分类性能,特别适用于标注数据稀缺的场景。
功能特性
- Tri-training协同训练框架:将初始标注集均分为三个子集,每个分类器独立训练并协同优化
- 多分类器集成学习:综合SVM、KNN和朴素贝叶斯的优势,提升模型泛化能力
- 动态伪标签传播:基于预测置信度的高质量未标注样本筛选与交换机制
- 自动化评估体系:提供准确率、召回率、F1值等多项评估指标
- 可视化分析:支持训练过程监控和分类结果可视化展示
使用方法
数据准备
- 训练数据应包含标注样本(特征向量+标签)和未标注样本(特征向量)
- 输入格式:MATLAB数值矩阵(m×n特征矩阵 + m×1标签向量)
- 支持数值型和类别型数据(需预先转换为数值)
训练流程
- 准备数据文件并配置参数
- 运行训练程序启动Tri-training协同训练
- 系统自动保存训练好的集成模型及参数
- 查看生成的评估报告和可视化图表
预测使用
加载训练好的模型,输入未标注数据即可获得分类标签及概率分布预测结果。
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 编程环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 必要工具箱:Statistics and Machine Learning Toolbox
文件说明
主程序文件实现了完整的Tri-training协同训练流程,包括数据加载与预处理、三个基分类器的初始化与独立训练、多轮协同迭代过程中的动态伪标签交换机制、模型集成与加权投票预测、以及最终的性能评估与结果可视化输出。