在python中使用SVM

在python 中使用支持向量机

三、在python中使用SVM

参考 OraYang 支持向量机(SVM)的分析及python实现

3.1 scikit-learn库

Scikit-learn(sklearn)是一个开源项目,可以免费使用和分发,任何人都可以轻松获取其源代码来查看其背后的原理。Scikit-learn项目正在不断地开发和改进中,它的用户社区非常活跃。它包含许多目前最先进的机器学习算法,每个算法都有详细的文档 (http:// scikit-learn.org/stable/documentation
scikit-learn是一个非常流行的工具,也是最有名的 Python机器学习库。它广泛应用于工业界和学术界,网上有大量的教程和代码片段。而SVM也可以在scikit-learn库中选择使用。

3.2 SVM在scikit-learn库中的使用

3.2.1 svm.SVC


sklearn.svm.SVC(C=1.0, kernel='rbf', degree=3, gamma='auto', coef0=0.0, shrinking=True, probability=False, tol=0.001, cache_size=200, class_weight=None, verbose=False, max_iter=-1, decision_function_shape=None,random_state=None)

参数:

C

在python中使用SVM

C越大,相当于惩罚松弛变量,希望松弛变量接近0,即对误分类的惩罚增大,趋向于对训练集全分对的情况,这样对训练集测试时准确率很高,但泛化能力弱。C值小,对误分类的惩罚减小,允许容错,将他们当成噪声点,泛化能力较强。

kernel

核函数,默认是rbf,可以是’linear’, ‘poly’, ‘rbf’, ‘sigmoid’, ‘precomputed’
– 线性:u’v
– 多项式:(gammau’v + coef0)^degree
– RBF函数:exp(-gamma|u-v|^2)
– sigmoid:tanh(gammau’
v + coef0)

degree

多项式poly函数的维度,默认是3,选择其他核函数时会被忽略。

gamma

‘rbf’,’poly’ 和’sigmoid’的核函数参数。默认是’auto’,则会选择1/n_features

coef0

核函数的常数项。对于’poly’和 ‘sigmoid’有用。

probability

是否采用概率估计。默认为False,布尔类型可选。
决定是否启用概率估计。需要在训练fit()模型时加上这个参数,之后才能用相关的方法:predict_proba和predict_log_proba

shrinking

是否采用shrinking heuristic方法(启发式收缩),默认为true

tol

停止训练的误差值大小,默认为1e-3

cache_size

核函数cache缓存大小,默认为200

class_weigh

t类别的权重,字典形式传递。设置第几类的参数C为weight*C(C-SVC中的C)

verbose

允许冗余输出

max_iter

最大迭代次数。-1为无限制。

decision_function_shape

‘ovo’, ‘ovr’ or None, default=None3

random_state

数据洗牌时的种子值,int值

主要调节的参数有: C、kernel、degree、gamma、coef0

方法:
fit(X, y):训练模型。
predict(X):用模型进行预测,返回预测值。
score(X, y[, sample_weight]):返回在(X, y)上预测的准确率(accuracy)。
predict_log_proba(X): 返回一个数组,数组的元素依次是X预测为各个类别的概率的对数值。
predict_proba(X): 返回一个数组,数组的元素依次是X预测为各个类别的概率值。

3.2.2 datasets

datasets有很多有用的、可以用来训练算法模型的数据库。主要有两种:
1.封装好的经典数据。在代码中以”load”开头。
2.自己设计参数,然后生成的数据。在代码中以”make”开头。
(一) 波士顿房价
统计了波士顿506处房屋的13种不同特征( 包含城镇犯罪率、一氧化氮浓度、住宅平均房间数、到中心区域的加权距离以及自住房平均房价等 )以及房屋的价格,适用于回归任务。

boston = datasets.load_boston()

(二) 鸢尾花
这个数据集包含了150个鸢尾花样本,对应3种鸢尾花,各50个样本,以及它们各自对应的4种关于花外形的数据 ,适用于分类任务。

iris = datasets.load_iris()

(三) 糖尿病
主要包括442个实例,每个实例10个属性值,分别是:Age(年龄)、性别(Sex)、Body mass index(体质指数)、Average Blood Pressure(平均血压)、S1~S6一年后疾病级数指标,Target为一年后患疾病的定量指标, 适用于回归任务。

diabetes = datasets.load_diabetes()

(四) 手写数字
共有1797个样本,每个样本有64个元素,对应到一个8×8像素点组成的矩阵,每一个值是其灰度值, target值是0-9,适用于分类任务。

digits = datasets.load_digits()

3.3 应用实例

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn import svm, datasets

iris = datasets.load_iris()
X = iris.data[:, :2]
y = iris.target
C = 1.0

svc = svm.SVC(kernel='linear', C=1, gamma='auto').fit(X, y)

x_min, x_max = X[:, 0].min() - 1, X[:, 0].max() + 1
y_min, y_max = X[:, 1].min() - 1, X[:, 1].max() + 1
h = (x_max / x_min)/100
xx, yy = np.meshgrid(np.arange(x_min, x_max, h),
 np.arange(y_min, y_max, h))
plt.subplot(1, 1, 1)
Z = svc.predict(np.c_[xx.ravel(), yy.ravel()])
Z = Z.reshape(xx.shape)
plt.contourf(xx, yy, Z, cmap=plt.cm.Paired, alpha=0.8)
plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1], c=y, cmap=plt.cm.Paired)
plt.xlabel('Sepal length')
plt.ylabel('Sepal width')
plt.xlim(xx.min(), xx.max())
plt.title('SVC with linear kernel')
plt.savefig('./test1.png')
plt.show()

test1.png如图所示

在python中使用SVM

Original: https://blog.csdn.net/Messiah/article/details/123440884
Author: Messiah

Title: 在python中使用SVM

原创文章受到原创版权保护。转载请注明出处:https://www.johngo689.com/670301/

转载文章受原作者版权保护。转载请注明原作者出处!

(0)

大家都在看

亲爱的 Coder【最近整理,可免费获取】👉 最新必读书单  | 👏 面试题下载  | 🌎 免费的AI知识星球