基于KNN算法的高维数据分类系统设计与实现
项目介绍
本项目实现了一个完整的K近邻(KNN)分类器系统,专门针对高维特征数据的分类任务。系统集成了数据预处理、模型训练、交叉验证和结果可视化等完整流程,支持动态调整关键参数,能够有效处理2-100维特征空间中的100-1000条样本数据。通过优化距离度量和验证技术,确保分类精度和系统稳定性。
功能特性
- 完整的KNN分类流程:从数据加载到预测输出的全流程实现
- 多维度特征支持:可处理2-100维的高维特征数据
- 参数灵活配置:支持动态调整K值参数和距离度量方法
- 数据预处理:包含特征标准化处理,提升模型性能
- 交叉验证:采用k折交叉验证技术评估模型泛化能力
- 结果可视化:提供混淆矩阵、决策边界等多种可视化图表
- 格式化输出:生成分类准确率报告和预测标签文件
使用方法
- 数据准备:准备CSV/TXT格式的数据文件,首行为特征向量,末列为类别标签
- 参数设置:在配置区设置K值、距离度量方法、交叉验证折数等参数
- 运行系统:执行主程序启动分类流程
- 结果获取:查看控制台输出的准确率报告,获取生成的预测结果文件和可视化图表
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 统计学与机器学习工具箱
- 至少4GB内存(处理高维数据时推荐8GB以上)
- 支持常见图像格式输出的图形显示环境
文件说明
主程序文件整合了系统的全部核心功能,包括数据读取与预处理模块、特征标准化处理单元、KNN模型训练与参数优化组件、交叉验证评估体系、分类预测执行器以及结果可视化生成器。该文件通过协调各功能模块的时序逻辑,实现了从数据输入到结果输出的完整分类流水线,并提供了用户交互接口用于关键参数的动态配置。