PCA特征提取python代码
时间: 2023-11-05 22:06:02 浏览: 42
PCA特征提取的Python代码可以分为以下几个步骤:
1. 导入需要的库,如numpy、sklearn.decomposition和joblib。
2. 加载数据集,并进行必要的预处理,如标准化等。
3. 利用PCA计算样本均值和样本协方差矩阵,并计算协方差矩阵的特征值和特征向量。
4. 保留前N个最大特征值对应的特征向量,重构原始特征,写出主成分表达式。
5. 利用PCA对训练集和测试集进行降维并白化处理。
6. 建立分类模型,如多层感知机模型,并对原始数据集和降维后的数据集进行训练和测试,输出模型识别准确率。
具体的Python代码实现可以参考引用中提供的代码示例来进行学习和实践。
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基于主成分分析的人脸特征提取python代码
以下是基于主成分分析的人脸特征提取的Python代码:
```python
import numpy as np
from sklearn.decomposition import PCA
# 加载人脸数据
faces = np.load('faces.npy')
# 将二维图像数据转换为一维向量
faces = faces.reshape((faces.shape[0], -1))
# 计算PCA
pca = PCA(n_components=100)
pca.fit(faces)
# 获取特征向量
features = pca.transform(faces)
# 输出特征向量的形状
print(features.shape)
```
在这个例子中,我们首先加载人脸数据,然后将二维图像数据转换为一维向量。接下来,我们使用sklearn库中的PCA类计算PCA,并将其应用于人脸数据。最后,我们使用transform()方法获取特征向量。
人脸识别特征脸提取PCA算法python代码实现
以下是使用PCA算法进行人脸识别中特征脸提取的Python代码实现:
```python
import numpy as np
from PIL import Image
import os
# 读取数据集
def read_images(path, sz=None):
c = 0
X, y = [], []
for dirname, dirnames, filenames in os.walk(path):
for subdirname in dirnames:
subject_path = os.path.join(dirname, subdirname)
for filename in os.listdir(subject_path):
try:
# 将图像转换为灰度图像
im = Image.open(os.path.join(subject_path, filename)).convert('L')
# 将图像大小重新调整为sz
if sz is not None:
im = im.resize(sz, Image.ANTIALIAS)
# 将图像转换为NumPy数组
X.append(np.asarray(im, dtype=np.uint8))
y.append(c)
except IOError as e:
print("I/O error({0}): {1}".format(e.errno, e.strerror))
except:
print("Unexpected error:", sys.exc_info()[0])
raise
c = c+1
return [X,y]
# 使用PCA算法进行特征脸提取
def pca(X):
# 计算均值
mean_X = X.mean(axis=0)
# 中心化X
X = X - mean_X
# 计算协方差矩阵
cov = np.dot(X.T, X)
# 计算特征向量和特征值
evals, evecs = np.linalg.eig(cov)
# 将特征向量按特征值大小降序排列
idx = np.argsort(evals)[::-1]
evecs = evecs[:,idx]
# 选择前k个特征向量
k = 100
evecs = evecs[:, :k]
# 计算特征脸
X_pca = np.dot(X, evecs)
return X_pca
# 读取图像数据集
[X,y] = read_images('path/to/dataset')
# 将图像数据集转换为NumPy数组
X = np.asarray(X)
# 使用PCA算法进行特征脸提取
X_pca = pca(X)
# 显示特征脸
for i in range(X_pca.shape[1]):
im = Image.fromarray(X_pca[:,i].reshape(112,92))
im.show()
```
在上面的代码中,`read_images`函数用于读取图像数据集,`pca`函数用于使用PCA算法进行特征脸提取,`X_pca`存储了特征脸,最后使用`Image`模块将特征脸转换为图像并显示出来。