基于MATLAB的感知器算法实现与验证系统
项目介绍
本项目基于MATLAB实现了经典的感知器学习算法,提供完整的二分类模型训练、验证与可视化功能。系统实现了感知器学习规则的核心算法,通过矩阵运算优化训练效率,支持动态可视化训练过程与分类结果。适用于机器学习教学演示与实际线性分类任务。
功能特性
- 算法实现:完整实现感知器学习规则,支持单样本顺序更新与批量更新两种训练模式
- 参数自定义:用户可灵活设置学习率、最大迭代次数、收敛阈值等关键参数
- 数据可视化:实时显示训练过程中的分类边界变化与准确率曲线
- 性能评估:提供测试集预测、混淆矩阵分析等模型评估功能
- 教学演示:动态可视化功能便于理解感知器算法的收敛过程
使用方法
- 准备数据:按n×m矩阵格式准备训练数据(m-1个特征+1个标签列)
- 参数设置:指定学习率、最大迭代次数等训练参数
- 模型训练:选择单样本更新或批量更新模式进行训练
- 结果分析:查看权重向量、偏置项等模型参数,观察分类边界动态变化
- 预测验证:使用k×m测试矩阵进行预测,获取分类结果与混淆矩阵
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 需要安装Statistics and Machine Learning Toolbox
- 推荐内存4GB以上,用于处理大规模数据集可视化
文件说明
main.m文件作为系统主入口,整合了数据加载、参数初始化、算法训练、结果可视化等核心流程。该文件实现了感知器模型的完整训练周期控制,包含用户交互界面调用、训练过程监控、动态图形更新以及性能评估报告生成等关键功能,确保系统各模块协调运作。