基于BP神经网络的简单分类器设计与实现
项目介绍
本项目旨在帮助初学者通过MATLAB掌握BP神经网络的基本原理和应用。项目实现了一个简单的三层BP神经网络,并通过经典鸢尾花数据集进行模型训练与分类。代码包含完整的数据预处理、网络构建、训练过程和结果可视化部分,每个步骤配有详细注释说明,适合学习者逐步理解BP神经网络的工作流程和MATLAB的神经网络工具箱使用方法。
功能特性
- 数据预处理: 自动加载鸢尾花数据集,进行数据标准化和训练集/测试集划分
- 网络构建: 实现三层BP神经网络结构(输入层、隐藏层、输出层)
- 模型训练: 使用反向传播算法进行网络训练,支持训练参数自定义
- 结果评估: 提供测试集分类准确率和混淆矩阵可视化
- 训练过程可视化: 实时显示训练误差曲线,便于观察收敛情况
使用方法
- 确保MATLAB环境已正确安装
- 将项目文件添加到MATLAB路径中
- 运行主程序文件
- 程序将自动完成以下流程:
- 加载并预处理鸢尾花数据集
- 构建BP神经网络模型
- 进行模型训练并显示误差曲线
- 评估模型性能并显示分类结果
- 生成混淆矩阵可视化图表
系统要求
- MATLAB R2016b或更高版本
- 神经网络工具箱(Neural Network Toolbox)
- 统计分析工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox,用于数据预处理)
文件说明
主程序文件整合了完整的BP神经网络分类器实现流程,涵盖了从数据加载、预处理到网络构建、训练、测试及结果可视化的全部核心功能。具体包括数据集的读取与标准化处理、网络结构的参数配置、训练过程的执行与监控、模型性能的量化评估以及分类结果的图形化展示等关键环节。