Ⅰ 哪本書有講到knn演算法matlab
knnsearch(x,y,'k',5); 就表示在x中找y的最近的5個。返回結果 idx 是m行5列的矩陣,每一行是結果中最近的5個
Ⅱ 文本分類器(基於KNN演算法),語言最好是Matlab的,有測試數據集。。。。
function [ccr,pgroupt]=knnt(x,group,K,dist,xt,groupt)
%#
%# AIM: to classify test set objects or unknown objects with the
%# K Nearest Neighbour method
%#
%# PRINCIPLE: KNN is a supervised, deterministic, non-parametric
%# classification method. It uses the majority rule to
%# assign new objects to a class.
%# It is assumed that the number of objects in each class
%# is similar.
%# There are no assumptions about the data distribution and
%# the variance-covariance matrices of each class.
%# There is no limitation of the number of variables when
%# the Euclidean distance is used.
%# However, when the correlation coefficient is used, the
%# number of variables must be larger than 1.
%# Ref: Massart D. L., Vandeginste B. G. M., Deming S. N.,
%# Michotte Y. and Kaufman L., Chemometrics: a textbook,
%# Chapter 23, 395-397, Elsevier Science Publishers B. V.,
%# Amsterdam 1988.
%#
%# INPUT: x: (mxn) data matrix with m objects and n variables,
%# containing samples of several classes (training set)
%# group: (mx1) column vector labelling the m objects from the
%# training set
%# K: integer, number of nearest neighbours
%# dist: integer,
%# = 1, Euclidean distance
%# = 2, Correlation coefficient, (No. of variables >1)
%# xt: (mtxn) data matrix with mt objects and n variables
%# (test set or unknowns)
%# groupt: (mtx1) column vector labelling the mt objects from
%# the test set
%# --> if the new objects are unknown, input [].
%#
%# OUTPUT: ccr: scalar, correct classification rate
%# pgroupt:row vector, predicted class label for the test set
%# 0 means that the object is not classified to any
%# class
%#
%# SUBROUTINES: sortlab.m: sorts the group label vector into classes
%#
%# AUTHOR: Wen Wu
%# Copyright(c) 1997 for ChemoAc
%# FABI, Vrije Universiteit Brussel
%# Laarbeeklaan 103 1090 Jette
%#
%# VERSION: 1.1 (28/02/1998)
%#
%# TEST: Andrea Candolfi
%#
function [ccr,pgroupt]=knnt(x,group,K,dist,xt,groupt);
if nargin==5, groupt=[]; end % for unknown objects
distance=dist; clear dist % change variable
if size(group,1)>1,
group=group'; % change column vector into row vector
groupt=groupt'; % change column vector into row vector
end;
[m,n]=size(x); % size of the training set
if distance==2 & n<2, error('Number of variables must > 1'),end % to check the number of variables when using correlation coefficient
[mt,n]=size(xt); % size of the test set
dis=zeros(mt,m); % initial values for the distance (matrix of zeros)
% Calculation of the distance for each test set object
for i=1:mt
for j=1:m % between each training set object and each test set object
if distance==1
dis(i,j)=(xt(i,:)-x(j,:))*(xt(i,:)-x(j,:))'; % Euclidian distance
else
r=corrcoef(xt(i,:)',x(j,:)'); % Correlation coefficient matrix
r=r(1,2); % Correlation coefficient
dis(i,j)=1-r*r; % 1 - the power of correlation coefficient
end
end
end
% Finding of the nearest neighbours
lab=zeros(1,mt); % initial values of lab
for i=1:mt % for each test object
[a,b]=sort(dis(i,:)); % sort distances
b=b(find(a<=a(K))); % to find the nearest neighbours indices
b=group(b); % the nearest neighbours objects
[ng,lgroup]=sortlab(b); % calculate the number of objects from each class in the nearest neighbours
a=find(ng==max(ng)); % find the class with the maximum number of objects
if length(a)==1 % only one class
lab(i)=lgroup(a); % class label
else
lab(i)=0; % more than one class
end
end
% Calculation of the success rate
if ~isempty(groupt)
dif=groupt-lab; % difference between predicted class label and known class label
ccr=sum(dif==0)/mt; % success rate
end
pgroupt=lab; % the output vector
Ⅲ 求k近鄰法實例,有的給我發一個,matlab程序。求高手啊!
大奎!哥來要分!
發個演算法吧,以免口舌,VS2008C#演算法代碼,剛學C#,代碼有些粗糙,絕對好使,想要全部代碼與本人聯系。呵呵~: )
public void knnsf(float PH,float JD,float NH4,float COD,float BOD,float SS,float XTD)
{
double[,] kn = new double[81, 2];
int a = 0, b = 0, c = 0;
//計算歐氏距離
for (int i = 0; i < 27; i++ )
{
kn[i, 0] = Math.Sqrt( Math.Pow(class1[i, 1] - PH, 2) + Math.Pow(class1[i, 2] - JD, 2) + Math.Pow(class1[i, 3] - NH4, 2) +
Math.Pow(class1[i, 4] - COD, 2) + Math.Pow(class1[i, 5] - BOD, 2) + Math.Pow(class1[i, 6] - SS, 2) +
Math.Pow(class1[i, 7] - XTD, 2));
kn[i, 1] = 1;
kn[i+27,0] = Math.Sqrt(Math.Pow(class2[i, 1] - PH, 2) + Math.Pow(class2[i, 2] - JD, 2) + Math.Pow(class2[i, 3] - NH4, 2) +
Math.Pow(class2[i, 4] - COD, 2) + Math.Pow(class2[i, 5] - BOD, 2) + Math.Pow(class2[i, 6] - SS, 2) +
Math.Pow(class2[i, 7] - XTD, 2));
kn[i+27, 1] = 2;
kn[i+54,0] = Math.Sqrt(Math.Pow(class3[i, 1] - PH, 2) + Math.Pow(class3[i, 2] - JD, 2) + Math.Pow(class3[i, 3] - NH4, 2) +
Math.Pow(class3[i, 4] - COD, 2) + Math.Pow(class3[i, 5] - BOD, 2) + Math.Pow(class3[i, 6] - SS, 2) +
Math.Pow(class3[i, 7] - XTD, 2));
kn[i+54, 1] = 3;
}
//選擇排序法
for (int i = 0; i < 81; i++ )
{
int k = 0;
double mintmp = kn[i, 0],clas=kn[i,1];
for (int j = i+1; j < 81; j++)
{
if (mintmp > kn[j, 0])
{
mintmp = kn[j, 0];
clas = kn[j, 1];
k = j;
}
}
kn[k, 0] = kn[i, 0];
kn[k, 1] = kn[i, 1];
kn[i, 0] = mintmp;
kn[i, 1] = clas;
}
//選擇K=30個近鄰
for (int k = 0; k < 3; k++)
{
if (kn[k, 1] == 1) a++;
if (kn[k, 1] == 2) b++;
if (kn[k, 1] == 3) c++;
}
//統計近鄰類別
if (a > b && a > c)
{
classes = 1;
}
if (b > a && b > c)
{
classes = 2;
}
if (c > b && c > a)
{
classes = 3;
}
}
Ⅳ MATLAB中KNN均值濾波器代碼…… 作業,急!!求教大蝦
道德
Ⅳ k近鄰演算法的案例介紹
如 上圖所示,有兩類不同的樣本數據,分別用藍色的小正方形和紅色的小三角形表示,而圖正中間的那個綠色的圓所標示的數據則是待分類的數據。也就是說,現在, 我們不知道中間那個綠色的數據是從屬於哪一類(藍色小正方形or紅色小三角形),下面,我們就要解決這個問題:給這個綠色的圓分類。我們常說,物以類聚,人以群分,判別一個人是一個什麼樣品質特徵的人,常常可以從他/她身邊的朋友入手,所謂觀其友,而識其人。我們不是要判別上圖中那個綠色的圓是屬於哪一類數據么,好說,從它的鄰居下手。但一次性看多少個鄰居呢?從上圖中,你還能看到:
如果K=3,綠色圓點的最近的3個鄰居是2個紅色小三角形和1個藍色小正方形,少數從屬於多數,基於統計的方法,判定綠色的這個待分類點屬於紅色的三角形一類。 如果K=5,綠色圓點的最近的5個鄰居是2個紅色三角形和3個藍色的正方形,還是少數從屬於多數,基於統計的方法,判定綠色的這個待分類點屬於藍色的正方形一類。 於此我們看到,當無法判定當前待分類點是從屬於已知分類中的哪一類時,我們可以依據統計學的理論看它所處的位置特徵,衡量它周圍鄰居的權重,而把它歸為(或分配)到權重更大的那一類。這就是K近鄰演算法的核心思想。
KNN演算法中,所選擇的鄰居都是已經正確分類的對象。該方法在定類決策上只依據最鄰近的一個或者幾個樣本的類別來決定待分樣本所屬的類別。
KNN 演算法本身簡單有效,它是一種 lazy-learning 演算法,分類器不需要使用訓練集進行訓練,訓練時間復雜度為0。KNN 分類的計算復雜度和訓練集中的文檔數目成正比,也就是說,如果訓練集中文檔總數為 n,那麼 KNN 的分類時間復雜度為O(n)。
KNN方法雖然從原理上也依賴於極限定理,但在類別決策時,只與極少量的相鄰樣本有關。由於KNN方法主要靠周圍有限的鄰近的樣本,而不是靠判別類域的方法來確定所屬類別的,因此對於類域的交叉或重疊較多的待分樣本集來說,KNN方法較其他方法更為適合。
K 近鄰演算法使用的模型實際上對應於對特徵空間的劃分。K 值的選擇,距離度量和分類決策規則是該演算法的三個基本要素: K 值的選擇會對演算法的結果產生重大影響。K值較小意味著只有與輸入實例較近的訓練實例才會對預測結果起作用,但容易發生過擬合;如果 K 值較大,優點是可以減少學習的估計誤差,但缺點是學習的近似誤差增大,這時與輸入實例較遠的訓練實例也會對預測起作用,是預測發生錯誤。在實際應用中,K 值一般選擇一個較小的數值,通常採用交叉驗證的方法來選擇最優的 K 值。隨著訓練實例數目趨向於無窮和 K=1 時,誤差率不會超過貝葉斯誤差率的2倍,如果K也趨向於無窮,則誤差率趨向於貝葉斯誤差率。 該演算法中的分類決策規則往往是多數表決,即由輸入實例的 K 個最臨近的訓練實例中的多數類決定輸入實例的類別 距離度量一般採用 Lp 距離,當p=2時,即為歐氏距離,在度量之前,應該將每個屬性的值規范化,這樣有助於防止具有較大初始值域的屬性比具有較小初始值域的屬性的權重過大。 KNN演算法不僅可以用於分類,還可以用於回歸。通過找出一個樣本的k個最近鄰居,將這些鄰居的屬性的平均值賦給該樣本,就可以得到該樣本的屬性。更有用的方法是將不同距離的鄰居對該樣本產生的影響給予不同的權值(weight),如權值與距離成反比。該演算法在分類時有個主要的不足是,當樣本不平衡時,如一個類的樣本容量很大,而其他類樣本容量很小時,有可能導致當輸入一個新樣本時,該樣本的K個鄰居中大容量類的樣本佔多數。 該演算法只計算「最近的」鄰居樣本,某一類的樣本數量很大,那麼或者這類樣本並不接近目標樣本,或者這類樣本很靠近目標樣本。無論怎樣,數量並不能影響運行結果。可以採用權值的方法(和該樣本距離小的鄰居權值大)來改進。
該方法的另一個不足之處是計算量較大,因為對每一個待分類的文本都要計算它到全體已知樣本的距離,才能求得它的K個最近鄰點。目前常用的解決方法是事先對已知樣本點進行剪輯,事先去除對分類作用不大的樣本。該演算法比較適用於樣本容量比較大的類域的自動分類,而那些樣本容量較小的類域採用這種演算法比較容易產生誤分。
實現 K 近鄰演算法時,主要考慮的問題是如何對訓練數據進行快速 K 近鄰搜索,這在特徵空間維數大及訓練數據容量大時非常必要。
Ⅵ knn最基本的Matlab模擬怎麼弄
准備條件:已經把特徵數據和樣本標號保存為文件。
測試代碼為:
[plain]
view
plain
train_data=load('sample_feature.txt');
train_label=load('train_label.txt');
test_data=load('features.txt');
k=knnclassify(test_data,train_data,train_label,3,'cosine','random');
train_data保存的是訓練樣本特徵,要求是最能代表本類別的,不一定多,當然不能太少;
train_label保存的是樣本標號,如0,1,2等等,隨便設置,只有能區分就行,具體格式可以為:
[plain]
view
plain
1
1
2
2
3
3
test_data測試文件保存的是測試數據的特徵;
Ⅶ Matlab 報錯 Unexpected MATLAB expression
是你的linewidth這個參數的大小寫的問題
將linewidth改成LineWidth就可以了
即
plot(time,R(1)*ones(N,1),time,yreal(:1),'LineWidth',3);
Ⅷ 求畢設:基於KNN的異常入侵檢測
數據倉庫,資料庫或者其它信息庫中隱藏著許多可以為商業、科研等活動的決策提供所需要的知識。分類與預測是兩種數據分析形式,它們可以用來抽取能夠描述重要數據集合或預測未來數據趨勢的模型。分類方法(Classification)用於預測數據對象的離散類別(Categorical Label);預測方法(Prediction )用於預測數據對象的連續取值。
分類技術在很多領域都有應用,例如可以通過客戶分類構造一個分類模型來對銀行貸款進行風險評估;當前的市場營銷中很重要的一個特點是強調客戶細分。客戶類別分析的功能也在於此,採用數據挖掘中的分類技術,可以將客戶分成不同的類別,比如呼叫中心設計時可以分為:呼叫頻繁的客戶、偶然大量呼叫的客戶、穩定呼叫的客戶、其他,幫助呼叫中心尋找出這些不同種類客戶之間的特徵,這樣的分類模型可以讓用戶了解不同行為類別客戶的分布特徵;其他分類應用如文獻檢索和搜索引擎中的自動文本分類技術;安全領域有基於分類技術的入侵檢測等等。機器學習、專家系統、統計學和神經網路等領域的研究人員已經提出了許多具體的分類預測方法。下面對分類流程作個簡要描述:
訓練:訓練集——>特徵選取——>訓練——>分類器
分類:新樣本——>特徵選取——>分類——>判決
最初的數據挖掘分類應用大多都是在這些方法及基於內存基礎上所構造的演算法。目前數據挖掘方法都要求具有基於外存以處理大規模數據集合能力且具有可擴展能力。下面對幾種主要的分類方法做個簡要介紹:
(1)決策樹
決策樹歸納是經典的分類演算法。它採用自頂向下遞歸的各個擊破方式構造決策樹。樹的每一個結點上使用信息增益度量選擇測試屬性。可以從生成的決策樹中提取規則。
(2) KNN法(K-Nearest Neighbor)
KNN法即K最近鄰法,最初由Cover和Hart於1968年提出的,是一個理論上比較成熟的方法。該方法的思路非常簡單直觀:如果一個樣本在特徵空間中的k個最相似(即特徵空間中最鄰近)的樣本中的大多數屬於某一個類別,則該樣本也屬於這個類別。該方法在定類決策上只依據最鄰近的一個或者幾個樣本的類別來決定待分樣本所屬的類別。
KNN方法雖然從原理上也依賴於極限定理,但在類別決策時,只與極少量的相鄰樣本有關。因此,採用這種方法可以較好地避免樣本的不平衡問題。另外,由於KNN方法主要靠周圍有限的鄰近的樣本,而不是靠判別類域的方法來確定所屬類別的,因此對於類域的交叉或重疊較多的待分樣本集來說,KNN方法較其他方法更為適合。
該方法的不足之處是計算量較大,因為對每一個待分類的文本都要計算它到全體已知樣本的距離,才能求得它的K個最近鄰點。目前常用的解決方法是事先對已知樣本點進行剪輯,事先去除對分類作用不大的樣本。另外還有一種Reverse KNN法,能降低KNN演算法的計算復雜度,提高分類的效率。
該演算法比較適用於樣本容量比較大的類域的自動分類,而那些樣本容量較小的類域採用這種演算法比較容易產生誤分。
(3) SVM法
SVM法即支持向量機(Support Vector Machine)法,由Vapnik等人於1995年提出,具有相對優良的性能指標。該方法是建立在統計學習理論基礎上的機器學習方法。通過學習演算法,SVM可以自動尋找出那些對分類有較好區分能力的支持向量,由此構造出的分類器可以最大化類與類的間隔,因而有較好的適應能力和較高的分准率。該方法只需要由各類域的邊界樣本的類別來決定最後的分類結果。
支持向量機演算法的目的在於尋找一個超平面H(d),該超平面可以將訓練集中的數據分開,且與類域邊界的沿垂直於該超平面方向的距離最大,故SVM法亦被稱為最大邊緣(maximum margin)演算法。待分樣本集中的大部分樣本不是支持向量,移去或者減少這些樣本對分類結果沒有影響,SVM法對小樣本情況下的自動分類有著較好的分類結果。
(4) VSM法
VSM法即向量空間模型(Vector Space Model)法,由Salton等人於60年代末提出。這是最早也是最出名的信息檢索方面的數學模型。其基本思想是將文檔表示為加權的特徵向量:D=D(T1,W1;T2,W2;…;Tn,Wn),然後通過計算文本相似度的方法來確定待分樣本的類別。當文本被表示為空間向量模型的時候,文本的相似度就可以藉助特徵向量之間的內積來表示。
在實際應用中,VSM法一般事先依據語料庫中的訓練樣本和分類體系建立類別向量空間。當需要對一篇待分樣本進行分類的時候,只需要計算待分樣本和每一個類別向量的相似度即內積,然後選取相似度最大的類別作為該待分樣本所對應的類別。
由於VSM法中需要事先計算類別的空間向量,而該空間向量的建立又很大程度的依賴於該類別向量中所包含的特徵項。根據研究發現,類別中所包含的非零特徵項越多,其包含的每個特徵項對於類別的表達能力越弱。因此,VSM法相對其他分類方法而言,更適合於專業文獻的分類。
(5) Bayes法
Bayes法是一種在已知先驗概率與類條件概率的情況下的模式分類方法,待分樣本的分類結果取決於各類域中樣本的全體。
設訓練樣本集分為M類,記為C={c1,…,ci,…cM},每類的先驗概率為P(ci),i=1,2,…,M。當樣本集非常大時,可以認為P(ci)=ci類樣本數/總樣本數。對於一個待分樣本X,其歸於cj類的類條件概率是P(X/ci),則根據Bayes定理,可得到cj類的後驗概率P(ci/X):
P(ci/x)=P(x/ci)·P(ci)/P(x)(1)
若P(ci/X)=MaxjP(cj/X),i=1,2,…,M,j=1,2,…,M,則有x∈ci(2)
式(2)是最大後驗概率判決准則,將式(1)代入式(2),則有:
若P(x/ci)P(ci)=Maxj〔P(x/cj)P(cj)〕,i=1,2,…,M,j=1,2,…,M,則x∈ci
這就是常用到的Bayes分類判決准則。經過長期的研究,Bayes分類方法在理論上論證得比較充分,在應用上也是非常廣泛的。
Bayes方法的薄弱環節在於實際情況下,類別總體的概率分布和各類樣本的概率分布函數(或密度函數)常常是不知道的。為了獲得它們,就要求樣本足夠大。另外,Bayes法要求表達文本的主題詞相互獨立,這樣的條件在實際文本中一般很難滿足,因此該方法往往在效果上難以達到理論上的最大值。
(6)神經網路
神經網路分類演算法的重點是構造閾值邏輯單元,一個值邏輯單元是一個對象,它可以輸入一組加權系數的量,對它們進行求和,如果這個和達到或者超過了某個閾值,輸出一個量。如有輸入值X1, X2, ..., Xn 和它們的權系數:W1, W2, ..., Wn,求和計算出的 Xi*Wi ,產生了激發層 a = (X1 * W1)+(X2 * W2)+...+(Xi * Wi)+...+ (Xn * Wn),其中Xi 是各條記錄出現頻率或其他參數,Wi是實時特徵評估模型中得到的權系數。神經網路是基於經驗風險最小化原則的學習演算法,有一些固有的缺陷,比如層數和神經元個數難以確定,容易陷入局部極小,還有過學習現象,這些本身的缺陷在SVM演算法中可以得到很好的解決。
Ⅸ KNN演算法,k近鄰
K最近鄰(k-Nearest Neighbour,KNN)分類演算法,是一個理論上比較成熟的方法,也是最簡單的機器學習演算法之一。該方法的思路是:如果一個樣本在特徵空間中的k個最相似(即特徵空間中最鄰近)的樣本中的大多數屬於某一個類別,則該樣本也屬於這個類別。
Ⅹ 求MATLAB 編寫的支持向量機、神經網路、KNN或EM演算法有關「數據缺失」的源程序滿意最少在加100分。謝謝!!
好像這些演算法在數據缺失的情況下是沒法進行的吧,只能說改進之後在數據缺失情況下做了相應處理,你說的這些演算法都可以在網上找到代碼