模式识别第二次作业

模式识别第二次作业模式识别第二次作业模式识别第二次作业模式识别第二次作业编制仅供参考审核批准生效日期地址：电话：传真:邮编:模式识别第二次作业1、调用函数(matlab工具箱函数)替代svm_matlab中的fmincon函数。seqminopt函数的调用方法如下形式：[ALPHAOFFSET]=seqminopt(TRAINING,Y,BOXC,KERNELFUNC,SMOOPTIONS)输入输出各变量含义如下：TRAINING待训练数据Y列向量，代表响应数据，为±1BOXC松弛变量，列向量KERNELFUNC句柄SMOOPTIONS可选，用于设置迭代次数等ALPHA优化得到的αOFFSET超平面偏移使用fmincon函数结果为：W_fmincon=用seqminopt替换fmincon后结果为：W_seqminopt=可以发现两种形式下结果是一样的。设置100个离散点，分类结果为：程序closeall;clearall;clc%生成训练数据=100;=1*[3;5];=randn(2,+kron,ones(1,);=50;=randn(2,+kron,ones(1,);=100;=-1*[3;5];=randn(2,+kron,ones(1,);=50;=randn(2,+kron,ones(1,);TestMatrix=zeros(2);cnt_c1=1;cnt_c2=1;tt=1:1000;tt=(tt-500)*;figure;plot(1,:),(2,:),'bo','linewidth',2,'markersize',5)holdon;plot(1,:),(2,:),'ko','linewidth',2,'markersize',5)%要训练的数据及其类别cnt=1;X=zeros+,3);foriii=1:X(cnt,1:2)=(:,iii);X(cnt,3)=1;y(cnt,1)=1;cnt=cnt+1;endforiii=1:X(cnt,1:2)=(:,iii);X(cnt,3)=1;y(cnt,1)=-1;cnt=cnt+1;end%替换为seqminopt后不用下面这个cnt=1;Xsvm=zeros+,3);foriii=1:Xsvm(cnt,1:2)=-1*(:,iii);Xsvm(cnt,3)=-1*1;ysvm(cnt,1)=-1;cnt=cnt+1;endforiii=1:Xsvm(cnt,1:2)=(:,iii);Xsvm(cnt,3)=1;ysvm(cnt,1)=-1;cnt=cnt+1;end%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%下面就是替换为seqminopttraindata=X(:,1:2);%用X而不是Xsvmtrainlabel=y;%用y而非ysvmboxConstraints=ones(size(trainlabel));%松弛变量，我默认为1kfun=@linear_kernel;%线性函数句柄[alphas,bias]=seqminopt(traindata,trainlabel,boxConstraints,kfun);svIndex=find(alphas>sqrt(eps));%寻找支持向量的索引sv=traindata(svIndex,:);%对应x(i)alphaHat=trainlabel(svIndex).*alphas(svIndex);%对应y(i)*α(i)weight=zeros(1,2);%W=sum(y(i)*α(i)*x(i))fori=1:length(svIndex)weight=weight+alphaHat(i)*sv(i,:);endW=zeros(3,1);W(1:2)=weight;W(3)=bias;W_seqminopt=W%用来做对比%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%fmincon_options=optimset('Algorithm','interior-point',...'MaxIter',50);[W1,val,exflag,output]=fmincon(@(x)(norm(x(1:2),2)),[0;0;1],...Xsvm,ysvm,[],[],[],[],[],fmincon_options);W_fmincon=W1%做对比%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%forkkk=1:TMP_Tr(1:2,1)=(:,kkk);TMP_Tr(3,1)=1;yy=W.'*TMP_Tr;if(yy>0)Result_c1(:,cnt_c1)=(:,kkk);cnt_c1=cnt_c1+1;TestMatrix(1,1)=TestMatrix(1,1)+1;elseResult_c2(:,cnt_c2)=(:,kkk);cnt_c2=cnt_c2+1;TestMatrix(1,2)=TestMatrix(1,2)+1;endendforkkk=1:TMP_Tr(1:2,1)=(:,kkk);TMP_Tr(3,1)=1;yy=W.'*TMP_Tr;if(yy>0)Result_c1(:,cnt_c1)=(:,kkk);cnt_c1=cnt_c1+1;TestMatrix(2,1)=TestMatrix(2,1)+1;elseResult_c2(:,cnt_c2)=(:,kkk);cnt_c2=cnt_c2+1;TestMatrix(2,2)=TestMatrix(2,2)+1;endendTestMatrix(1,:)=TestMatrix(1,:)/;TestMatrix(2,:)=TestMatrix(2,:)/;TestMatrixfigure;tryplot(Result_c1(1,:),Result_c1(2,:),'bo','linewidth',2,'markersize',5)endholdontryplot(Result_c2(1,:),Result_c2(2,:),'ko','linewidth',2,'markersize',5)end%plot(1,:),(2,:),'r+','linewidth',2,'markersize',10)%%pl