基于最小二乘支持向量机(LSSVM)的快速原型验证系统
项目介绍
本项目实现了一个完整的LSSVM(最小二乘支持向量机)原型验证系统,专门针对小规模数据集的回归和分类任务进行优化。系统集成了数据预处理、模型训练、参数优化和结果可视化四大核心模块,旨在为用户提供一个高效、直观的算法验证平台。通过本项目,用户可以快速理解LSSVM的工作原理,并在不同数据集上评估其性能表现,特别适用于教学演示和算法原理验证场景。
功能特性
- 完整的LSSVM算法实现:支持基于最小二乘原理的支持向量机算法
- 双任务模式:同时支持回归任务和分类任务
- 参数优化机制:内置正则化参数gamma和RBF核函数参数sigma的优化功能
- 交叉验证评估:采用交叉验证方法进行模型性能评估
- 全面的可视化支持:提供训练过程曲线、决策边界(2D数据)、预测值与真实值对比图等多种图表
- 用户友好接口:简化参数设置流程,支持快速实验配置
使用方法
数据准备
- 训练数据:准备n×m维数值矩阵,其中n为样本数量,m为特征维度
- 标签数据:准备n×1维向量,回归任务使用连续值,分类任务使用离散类别标签
- 测试数据:(可选)准备与训练集格式相同的测试数据矩阵
参数设置
- 正则化参数gamma:控制模型复杂度和过拟合程度
- 核函数参数sigma:RBF核函数的宽度参数(仅适用于RBF核)
运行流程
- 加载训练数据和标签数据
- 设置模型参数(gamma、sigma等)
- 执行模型训练过程
- 使用训练好的模型进行预测
- 查看性能评估结果和可视化图表
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2018a或更高版本
- 硬件配置:至少4GB内存,推荐8GB以上(针对小型数据集优化)
- 存储空间: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,包含数据加载与预处理、模型参数配置、LSSVM训练过程执行、预测结果生成、性能指标计算以及多种可视化图表绘制等完整功能流程。该文件作为系统的入口点,协调各功能模块协同工作,确保从数据输入到结果输出的完整处理链路顺畅执行。