现在我有一个10000份数据28*28维度的mnist.csv,请帮我用svm实现分类,不能直接调用python里的svm库。
时间: 2024-03-27 13:36:01 浏览: 68
使用SVM做分类
好的,您需要先将mnist.csv文件读入并将其转换为numpy数组格式,然后将数据集分为训练集和测试集。接着,您需要实现一个支持向量机分类器,使用核函数(例如径向基函数)来处理数据。最后,您需要使用训练集来训练分类器,并使用测试集来测试其性能。下面是一个简单的示例代码,可以帮助您入门:
```python
import numpy as np
# 读入mnist数据集
data = np.genfromtxt('mnist.csv', delimiter=',')
X = data[:, 1:] # 特征
y = data[:, 0] # 标签
# 将数据集分为训练集和测试集
n_train = 6000
X_train, y_train = X[:n_train], y[:n_train]
X_test, y_test = X[n_train:], y[n_train:]
# 定义径向基函数
def rbf_kernel(x, y, gamma=0.1):
return np.exp(-gamma * np.linalg.norm(x - y) ** 2)
# 定义支持向量机分类器
class SVM:
def __init__(self, kernel=rbf_kernel, C=1.0):
self.kernel = kernel
self.C = C
def fit(self, X, y):
n_samples, n_features = X.shape
# 计算核矩阵
K = np.zeros((n_samples, n_samples))
for i in range(n_samples):
for j in range(n_samples):
K[i, j] = self.kernel(X[i], X[j])
# 定义二次规划问题
P = np.outer(y, y) * K
q = -np.ones(n_samples)
G = np.vstack((-np.eye(n_samples), np.eye(n_samples)))
h = np.hstack((np.zeros(n_samples), np.ones(n_samples) * self.C))
A = y.reshape((1, -1))
b = np.zeros(1)
# 解决二次规划问题
from cvxopt import solvers
solvers.options['show_progress'] = False
solution = solvers.qp(matrix(P), matrix(q), matrix(G), matrix(h), matrix(A), matrix(b))
self.a = np.array(solution['x']).flatten()
# 计算偏置项
sv = self.a > 1e-5
self.b = y[sv] - np.dot(K[sv][:, sv], self.a[sv] * y[sv])
self.b = np.mean(self.b)
def predict(self, X):
y_pred = np.zeros(len(X))
for i in range(len(X)):
s = 0
for a, sv_y, sv in zip(self.a, y_train, X_train):
s += a * sv_y * self.kernel(X[i], sv)
y_pred[i] = s
return np.sign(y_pred + self.b)
# 训练支持向量机分类器
svm = SVM(kernel=rbf_kernel, C=1.0)
svm.fit(X_train, y_train)
# 在测试集上评估分类器
y_pred = svm.predict(X_test)
accuracy = np.mean(y_pred == y_test)
print('Accuracy:', accuracy)
```
请注意,这只是一个简单的示例代码。实际上,支持向量机分类器的实现可能会更加复杂,需要进行参数调整和模型选择等工作。
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