AllData.mat中共有九种类别的数据,每种类别包含1000个样本,每个样本数据的维度是256维,即9000256。label.mat中包含AllData对应的标签,数值范围是从0-9,即第一类数据的对应的标签为0,第二类数据对应的标签为1...以此类推。作业要求如下: 总体要求:选择两类数据与其对应的标签作为训练数据和训练标签,训练一个SVM模型,并用测试数据测试模型分类的准确率。具体如下: 1、 对于AllData中的数据,选择其中两类数据作为训练数据,同时选择对应的标签。如:选择第1和第3类数据作为训练数据,则标签应该为0和2。 2、 对于每类训练数据,随机选取200个样本作为训练数据,存放在变量名为 Xtrain的变量中;随机选取100个样本作为测试数据,存放在变量名为Xtest的变量中。即Xtrain和Xtest的数据维度分别是400256和200*256。 3、 对于标签,每类样本选择200个标签作为训练样本对应的标签,存放在变量名为Ytrain的变量中;同时每类样本选择100个标签作为测试样本的标签,变量名为Ytest。 4、 使用Xtrain和Ytrain训练SVM模型,并用Xtest和Ytest进行测试。核函数自选。 5、 尝试对分类结果进行可视化,要求可视化图包含样本点、超平面、支持向量等 两个文件位置为C:\Users\nysy\Desktop用python实现
时间: 2024-03-05 22:48:44 浏览: 58
好的,这是一个关于机器学习的问题,需要使用Python来实现。首先,我们需要将AllData.mat和label.mat文件加载进来。你可以使用以下代码来加载:
```python
import scipy.io as sio
data = sio.loadmat('C:/Users/nysy/Desktop/AllData.mat')
label = sio.loadmat('C:/Users/nysy/Desktop/label.mat')
```
然后,我们需要选择两类数据作为训练数据,并随机选取200个样本作为训练数据,100个样本作为测试数据。你可以使用以下代码来实现:
```python
import numpy as np
# 选择数据
class1 = 0 # 第一类数据
class2 = 3 # 第二类数据
# 获取数据和标签
X = data['AllData'][(label['label'] == class1) | (label['label'] == class2)]
Y = label['label'][(label['label'] == class1) | (label['label'] == class2)]
# 随机选取样本
trainIdx = np.concatenate((np.random.choice(np.where(Y == class1)[0], 200, replace=False),
np.random.choice(np.where(Y == class2)[0], 200, replace=False)))
testIdx = np.concatenate((np.random.choice(np.where(Y == class1)[0], 100, replace=False),
np.random.choice(np.where(Y == class2)[0], 100, replace=False)))
Xtrain = X[trainIdx]
Ytrain = Y[trainIdx]
Xtest = X[testIdx]
Ytest = Y[testIdx]
```
接下来,我们需要训练一个SVM模型,并用测试数据测试模型分类的准确率。你可以使用scikit-learn库中的SVM模型来训练和测试,如下所示:
```python
from sklearn import svm
# 训练SVM模型
SVMModel = svm.SVC(kernel='linear')
SVMModel.fit(Xtrain, Ytrain)
# 测试模型
Ypred = SVMModel.predict(Xtest)
accuracy = np.mean(Ypred == Ytest)
print("测试准确率为{:.2f}%".format(accuracy * 100))
```
最后,我们需要尝试对分类结果进行可视化,要求可视化图包含样本点、超平面、支持向量等。你可以使用Matplotlib库来绘制,如下所示:
```python
import matplotlib.pyplot as plt
# 绘制训练数据
plt.scatter(Xtrain[Ytrain == class1][:, 0], Xtrain[Ytrain == class1][:, 1], c='r', marker='o')
plt.scatter(Xtrain[Ytrain == class2][:, 0], Xtrain[Ytrain == class2][:, 1], c='b', marker='o')
# 绘制支持向量
plt.scatter(SVMModel.support_vectors_[:, 0], SVMModel.support_vectors_[:, 1], c='k', marker='x')
# 绘制超平面
w = SVMModel.coef_[0]
a = -w[0] / w[1]
xx = np.linspace(np.min(Xtrain[:, 0]), np.max(Xtrain[:, 0]), 100)
yy = a * xx - SVMModel.intercept_[0] / w[1]
plt.plot(xx, yy, 'k-')
# 绘制测试数据
plt.scatter(Xtest[Ypred == class1][:, 0], Xtest[Ypred == class1][:, 1], c='r', marker='x')
plt.scatter(Xtest[Ypred == class2][:, 0], Xtest[Ypred == class2][:, 1], c='b', marker='x')
plt.legend(['hyperplane', 'class1', 'class2', 'support vectors', 'class1 test', 'class2 test'])
plt.show()
```
这样就完成了机器学习的任务,并且绘制了可视化图。希望我的回答能够帮到你!
阅读全文