基于Fisher方法算法流程,Python实现Fisher线性判别方法
时间: 2024-01-17 18:05:10 浏览: 123
1. 数据预处理:读取数据、标准化数据、拆分训练集和测试集
2. 计算类内散度矩阵和类间散度矩阵
3. 计算矩阵特征值和特征向量
4. 选择前k个特征向量构建变换矩阵
5. 对训练数据进行变换
6. 训练分类器并对测试数据进行分类
Python实现Fisher线性判别方法的代码如下:
```python
import numpy as np
class FisherLDA:
def __init__(self, k_components=None):
self.k_components = k_components
def fit(self, X, y):
X = X.astype(float)
y = y.astype(int)
n_samples, n_features = X.shape
n_classes = len(np.unique(y))
mean_overall = np.mean(X, axis=0)
Sw = np.zeros((n_features, n_features))
Sb = np.zeros((n_features, n_features))
for i in range(n_classes):
Xi = X[y==i]
mean_class = np.mean(Xi, axis=0)
Sw += (Xi - mean_class).T.dot(Xi - mean_class)
Sb += len(Xi) * (mean_class - mean_overall).reshape(-1, 1).dot((mean_class - mean_overall).reshape(1, -1))
eigvalues, eigvectors = np.linalg.eig(np.linalg.inv(Sw).dot(Sb))
eigvectors = eigvectors.T
idxs = np.argsort(abs(eigvalues))[::-1]
eigvalues = eigvalues[idxs]
eigvectors = eigvectors[idxs]
if self.k_components is not None:
eigvectors = eigvectors[:self.k_components]
self.w = eigvectors.dot(np.linalg.inv(X.T.dot(X)).dot(X.T)).astype(float)
def transform(self, X):
return X.dot(self.w.T)
def predict(self, X):
X = self.transform(X)
return np.argmax(X, axis=1)
```
其中,`fit`方法实现了Fisher算法的主要流程,`transform`方法用于将数据进行变换,`predict`方法用于对数据进行分类。
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