基于MATLAB的SVM自动数据分类系统
项目介绍
本项目实现了一个完整的支持向量机(SVM)分类器,能够自动完成数据预处理、模型训练与优化、分类预测及可视化分析。系统支持自定义核函数(线性、多项式、RBF等),内置交叉验证与超参数自动调优功能,适用于二分类及多分类场景。用户只需输入标注数据集,系统即可自动输出分类结果并生成分类边界可视化图形。
功能特性
- 自动化流程:从数据预处理到模型评估的全流程自动化
- 多核函数支持:线性核、多项式核、RBF核等多种核函数选择
- 智能调优:基于交叉验证的超参数自动优化(正则化参数C、核参数gamma等)
- 全面评估:提供准确率、置信度评分、混淆矩阵等多维度评估指标
- 可视化分析:生成分类边界图、支持向量分布图、混淆矩阵热力图
- 多分类支持:通过一对一策略天然支持多类别分类任务
使用方法
数据准备
- 训练数据:N×M数值矩阵(N个样本,M个特征)
- 训练标签:N×1分类标签向量(支持数值型/字符型)
- 测试数据:K×M数值矩阵(K个待预测样本)
参数设置(可选)
参数核函数类型:'linear', 'polynomial', 'rbf'等
正则化参数C:默认自动优化
核函数参数:如RBF核的gamma值,默认自动优化
运行系统
执行主程序文件,系统将自动完成:
- 数据标准化处理
- 模型训练与参数调优
- 测试集预测分类
- 结果评估与可视化输出
输出结果
- 预测标签:测试样本的分类结果
- 模型准确率:训练集和测试集的分类精度
- 决策函数值:每个样本的分类置信度
- 可视化图表:分类边界图、支持向量显示、混淆矩阵分析
系统要求
- MATLAB版本:R2018b或更高版本
- 必要工具箱:Statistics and Machine Learning Toolbox
- 推荐配置:4GB以上内存,支持图形显示
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、模型训练与超参数优化、分类预测执行、结果评估计算以及多种可视化分析图的生成功能,通过集成化的流程设计为用户提供一站式的SVM分类解决方案。