基于MATLAB的SVM二分类模型训练与测试系统
项目介绍
本项目实现了一个完整的支持向量机(SVM)二分类模型系统,包含数据预处理、模型训练和测试评估三大核心模块。系统支持用户导入训练集和测试集数据,自动进行特征归一化处理,使用MATLAB内置的SVM算法进行模型训练与预测,并提供全面的性能评估和可视化分析功能。适用于机器学习教学示范和实际的二分类任务应用场景。
功能特性
- 完整工作流支持:覆盖从数据导入、预处理到模型训练、预测和评估的全过程
- 灵活的参数配置:支持多种核函数(线性/多项式/RBF)及关键参数自定义设置
- 全面的评估体系:提供准确率、精确率、召回率、F1分数等多维度性能指标
- 丰富的可视化:生成分类决策边界图、支撑向量分布图和混淆矩阵热力图
- 模型持久化:训练完成的模型可保存为.mat文件,便于后续直接调用部署
使用方法
数据准备
- 准备训练数据集:包含特征矩阵(N×M维)和标签向量(N×1维)
- 准备测试数据集:格式与训练集保持一致
- 支持的数据格式:CSV、MAT或TXT文件
参数设置
根据具体分类任务需求,设置以下模型参数:
- 核函数类型(线性/多项式/RBF)
- 正则化参数C
- 核函数特定参数(如多项式次数、RBF核的γ参数)
运行流程
- 启动主程序后,按提示选择数据文件
- 设置模型训练参数
- 系统自动执行数据预处理、模型训练和测试预测
- 查看输出的性能报告和可视化结果
- 可选择保存训练好的模型文件
结果获取
系统运行完成后将生成:
- 测试数据的预测分类标签
- 详细的分类性能评估报告
- 多种可视化分析图表
- 可重用的模型文件
系统要求
- MATLAB版本:R2018b或更高版本
- 必要工具箱:Statistics and Machine Learning Toolbox
- 内存建议:至少4GB RAM(处理大规模数据集时建议8GB以上)
- 磁盘空间:至少500MB可用空间
文件说明
主程序文件实现了系统的核心控制逻辑,负责协调整个分类任务的工作流程。具体功能包括:用户交互界面管理与输入参数接收、训练与测试数据的读取与验证、数据标准化预处理过程的执行、SVM分类器模型的训练与参数优化、测试集上的预测分类与结果生成、模型性能的多指标计算与报告输出、分类结果的可视化图形绘制,以及训练完成模型的保存与导出操作。