核函数泛化的判别分析算法
项目介绍
本项目实现了基于核方法的判别分析泛化算法,能够有效处理线性不可分数据的模式分类问题。通过核函数将原始数据映射到高维特征空间,在高维空间中执行线性判别分析(LDA),从而克服传统LDA只能处理线性可分数据的局限性。该算法在生物特征识别、图像分类、数据挖掘等领域具有广泛应用价值。
功能特性
- 核函数支持:集成多种常见核函数,包括高斯核、多项式核等
- 完整流程:包含数据预处理、核矩阵计算、模型训练、特征投影和分类预测的全流程
- 可视化输出:提供多维数据在判别空间的2D/3D散点图展示
- 参数灵活:支持自定义核函数参数,适应不同数据集特性
- 高效计算:采用特征值分解等数值优化技术,保证计算效率
使用方法
数据输入格式
- 训练数据:n×d维数值矩阵(n个样本,d个特征),对应类别标签向量(n×1)
- 测试数据:m×d维数值矩阵(m个待分类样本)
- 核参数:核函数类型(字符串)及相关超参数(如高斯核的带宽系数)
输出结果
- 投影模型:包含投影矩阵、核矩阵、特征值等训练参数的结构体
- 降维结果:训练/测试数据在判别空间中的低维投影坐标
- 分类预测:测试样本的预测类别标签及分类置信度评分
- 可视化结果:可选的多维数据在判别空间的2D/3D散点图展示
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 支持Windows/Linux/macOS操作系统
- 建议内存4GB以上
文件说明
主入口文件提供了完整的算法演示流程,包括数据载入与预处理、核函数选择与参数设置、模型训练与特征提取、分类性能评估以及可视化结果生成等功能模块,用户可通过修改配置参数快速应用于不同数据集。