MATLAB支持向量机建模与应用工具包
项目介绍
本项目是基于libsvm算法核心开发的MATLAB支持向量机(SVM)建模与应用工具包,集成了完整的机器学习工作流。工具包实现了高效的分类与回归建模,通过核函数变换和凸优化求解技术,为用户提供从数据预处理到模型评估的一站式解决方案。
功能特性
- 核心算法:基于libsvm的SVM分类与回归模型
- 核函数支持:线性、多项式、径向基(RBF)和Sigmoid四种核函数
- 数据预处理:标准化、归一化、特征选择模块
- 参数优化:交叉验证与网格搜索自动调参
- 模型评估:准确率、召回率、F1-score、均方误差等指标计算
- 可视化功能:决策边界、支持向量分布、分类结果可视化
使用方法
数据输入
- 训练数据:N×M维数值矩阵(N样本数,M特征维数)
- 标签向量:N×1维分类标签或连续数值
- 测试数据:与训练集特征维度一致的数值矩阵
- 参数设置:核函数类型、惩罚系数C、核函数参数等
输出结果
- 训练完成的SVM模型结构体(含支持向量、偏置项等参数)
- 测试集预测结果(分类标签/回归数值)
- 模型性能评估报告(混淆矩阵、准确率曲线等)
- 可视化图形(分类边界图、支持向量分布图)
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 统计学和机器学习工具箱
- 图像处理工具箱(用于可视化功能)
文件说明
main.m文件作为项目的主入口程序,集成了数据加载与预处理、模型训练与参数优化、预测评估与结果可视化的完整流程。该文件通过模块化设计实现了核函数配置、交叉验证调参、性能指标计算等核心能力,并提供示例数据集供用户快速验证工具包功能。