MATLAB支持向量机(SVM)分类与回归实现示例项目
项目介绍
本项目是基于MATLAB实现的支持向量机(SVM)分类与回归的完整示例项目。通过提供清晰的代码结构和详细的示例数据,帮助用户快速掌握SVM在分类任务和支持向量回归(SVR)在函数拟合中的应用。项目包含从数据预处理、模型训练、参数优化到结果可视化的全流程实现,适合机器学习初学者和需要进行快速原型开发的研究人员使用。
功能特性
- 分类功能:实现基于SVM的二分类及多分类任务,支持线性核与RBF核函数
- 回归功能:利用支持向量回归(SVR)对连续数值进行预测,适用于函数拟合问题
- 模型优化:集成交叉验证与网格搜索,自动寻找最优超参数(惩罚系数C、核参数等)
- 可视化分析:提供分类决策边界图(二维数据)、回归拟合曲线、混淆矩阵等直观结果展示
- 性能评估:输出准确率、均方误差(MSE)等关键指标,支持模型性能量化分析
使用方法
- 数据准备:按照示例数据格式准备特征矩阵和目标向量
- 分类任务:特征矩阵N×D,标签向量N×1(离散值)
- 回归任务:特征矩阵N×D,目标值向量N×1(连续值)
- 模型训练:运行主程序,程序将自动:
- 加载示例数据(鸢尾花分类数据集/正弦函数回归数据集)
- 进行数据标准化处理
- 通过交叉验证优化模型参数
- 训练最终SVM/SVR模型
- 结果分析:查看输出的性能指标和可视化结果
- 分类任务:准确率、混淆矩阵、决策边界图
- 回归任务:MSE指标、预测值与真实值对比图
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 统计学和机器学习工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)
- 推荐内存4GB以上,用于处理中等规模数据集
文件说明
主程序文件集成了项目的核心功能流程,包括示例数据加载与预处理、SVM分类模型与SVR回归模型的分别实现、模型超参数的自动优化寻优、训练过程的执行与监控、分类与回归结果的多维度评估分析,以及最终结果的可视化展示。用户可通过该文件快速了解项目整体架构和运行逻辑。