spyder代码SVM图片识别作业6个分类以上 1.读取数据 2.分割数据集为测试数据集,训练数据集 2.提取特征(降度) 3.在训练集上训练SVM训练模型 4.在测试数据集进行正确率绘制(核函数选择要有两个以上)
时间: 2024-10-13 22:18:24 浏览: 223
在Spyder中进行基于SVM的图像识别任务,尤其是处理六个及以上类别的情况,可以按照以下步骤进行:
1. **读取数据**:
首先,你需要导入所需的库如`sklearn`, `numpy`, 和`matplotlib`,然后使用`imread`函数从文件路径加载图像数据,并将其转换为适合机器学习的数据结构,比如一维数组或特征矩阵。
```python
import numpy as np
from skimage.io import imread
from sklearn.model_selection import train_test_split
images = [imread(img_path) for img_path in image_files]
labels = load_labels(labels_file)
```
2. **分割数据集**:
使用`train_test_split`将数据划分为训练集(通常是80%)和测试集(剩余20%),同时确保标签对应。
```python
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(images, labels, test_size=0.2, random_state=42)
```
3. **特征提取(降维)**:
对于图像,通常会用到预处理技术如归一化、色彩空间转换(例如RGB转HSV或灰度化)以及特征提取工具如局部二值模式(LBP)、SIFT或PCA。这里以PCA为例:
```python
from sklearn.decomposition import PCA
pca = PCA(n_components=50) # 或者其他合适的维度数
X_train_pca = pca.fit_transform(X_train)
X_test_pca = pca.transform(X_test)
```
4. **训练SVM模型**:
使用`sklearn.svm`中的SVM类,创建分类器并训练。可以选择线性核(linear)、多项式核(poly)或高斯径向基函数(rbf)等不同的核函数。例如:
```python
from sklearn import svm
clf = svm.SVC(kernel='rbf') # 或者 'linear', 'poly'
clf.fit(X_train_pca, y_train)
```
5. **评估性能**:
训练完成后,在测试集上计算准确率。使用`predict`方法进行预测,然后比较预测结果与真实标签。
```python
y_pred = clf.predict(X_test_pca)
accuracy = accuracy_score(y_test, y_pred)
```
6. **绘制核函数比较**:
可以用交叉验证的方式尝试多种核函数,画出每个核函数下的准确率曲线,对比效果。例如:
```python
accuracies = []
for kernel in ['linear', 'poly', 'rbf']:
svc = svm.SVC(kernel=kernel)
accuracies.append(cross_val_score(svc, X_train_pca, y_train, cv=5).mean())
plt.plot(accuracies)
plt.xlabel('Kernel Functions')
plt.ylabel('Accuracy')
plt.title('Comparison of SVM with Different Kernels')
plt.show()
```
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