基于误差反向传播(BP)神经网络的双类分类器系统
项目介绍
本项目实现了一个轻量级的双类分类器系统,采用误差反向传播(BP)算法训练的神经网络作为核心分类模型。系统支持用户自定义网络结构(隐含层节点数)和训练参数(学习率、迭代次数),能够对二维样本数据进行高效分类,并提供分类结果可视化与性能分析功能。
功能特性
- 自适应网络结构:支持灵活配置隐含层节点数量
- 参数可调训练:可设置学习率、最大迭代次数等关键训练参数
- 完整训练流程:实现数据预处理、网络训练、性能评估全流程
- 多维结果展示:提供分类准确率、决策边界图、损失曲线等输出
- 实时预测能力:训练完成后可对新样本进行快速类别预测
使用方法
- 准备输入数据
- 训练数据:N×2数值矩阵(N个样本的二维特征)
- 标签数据:N×1二值向量(0或1对应类别)
- 网络参数:设置隐含层节点数、学习率(默认0.1)、最大迭代次数(默认1000)
- 执行分类训练
运行主程序启动训练过程,系统将自动完成:
- 神经网络权值初始化
- 前向传播与误差计算
- 反向传播权值调整
- 训练过程监控
- 获取输出结果
- 分类准确率:训练集和测试集的分类百分比
- 决策边界图:二维特征空间的分类区域可视化
- 损失曲线:训练过程中的误差变化趋势
- 预测标签:对新输入样本的类别判定结果(0/1)
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 需要安装MATLAB基础模块及图形绘制工具包
文件说明
主程序文件实现了以下核心功能:完成神经网络模型的初始化配置,执行基于误差反向传播算法的迭代训练过程,动态计算并记录损失函数变化,生成分类决策边界可视化图形,输出训练集与测试集的分类准确率评估结果,并提供新样本预测接口。