支持向量机分类器
envi svm 参数
envi svm 参数摘要：1.简介2.支持向量机（SVM）基本原理3.环境变量（ENVI）与支持向量机（SVM）结合应用4.ENVI 中SVM 参数设置5.参数调整与优化6.总结正文：支持向量机（SVM）是一种广泛应用于分类和回归的非线性监督学习算法。
近年来，随着遥感技术的发展，支持向量机在遥感图像分类领域得到了广泛应用。
ENVI 是一款专业的遥感图像处理软件，提供了丰富的遥感图像分析工具，其中包括支持向量机分类器。
本文将详细介绍ENVI 中支持向量机的参数设置及其对分类结果的影响。
支持向量机（SVM）的基本原理是通过划分超平面，使得不同类别的数据点到超平面的距离最大。
在这个过程中，我们需要确定超平面的方向和位置，同时找到一个最大间隔超平面。
支持向量机算法中，超平面的一般形式为：w * x + b = 0，其中w 表示法向量，x 为样本数据，b 为截距。
环境变量（ENVI）与支持向量机（SVM）结合应用，可以充分利用遥感图像数据的特征信息，提高分类精度和可靠性。
在ENVI 中，支持向量机分类器可以通过以下步骤实现：1.选择数据集：加载遥感图像数据，并将其分为训练样本和测试样本。
2.定义输入变量：根据实际需求，选择与分类任务相关的波段或特征。
3.设置分类参数：在ENVI 中，支持向量机参数包括核函数、松弛参数（C）、惩罚参数（gamma）等。
4.训练分类器：利用训练样本数据，训练支持向量机分类器。
5.分类结果评估：使用测试样本数据，评估分类器性能。
在ENVI 中，支持向量机参数设置对分类结果具有重要影响。
以下是一些常用参数的设置方法：1.核函数：选择适合分类任务的核函数，如线性核（Linear）、多项式核（Polynomial）、径向基函数核（Radial basis function, RBF）等。
2.松弛参数（C）：控制分类器对训练样本的容错程度，较小的C 值会导致更严格的分类边界，可能错过一些样本；较大的C 值会允许更多的错误分类，以换取更宽的分类边界。
《支持向量机算法》课件
支持向量机算法是一种强大的分类器，利用最优超平面和核函数解决线性可 分和线性不可分的问题。
简介
支持向量机分类器
利用超平面将不同类别的数据分开。
最优超平面
寻找可以最好地分类数据的超平面。
核函数
用于处理线性不可分的数据，概念介绍
使用超平面将数据分类成不同的类别。
多项式核函数
通过多项式映射将数据映射到高 维空间。
径向基核函数
将数据映射到无穷维空间，常用 于非线性问题。
支持向量机算法的应用
图像识别
利用支持向量机进行图像分 类和对象识别。
文本分类
支持向量机可以用于情感分 析和文本分类任务。
生物信息学
应用于生物序列分析和基因 表达的预测。
总结
1 支持向量机算法优缺
点
强大的分类性能，但处理 大规模数据较慢。
2 发展前景
在机器学习和数据挖掘领 域仍有很大的发展前景。
3 推荐阅读
《支持向量机导论》 by Cristianini and Shawe-Taylor
3 线性不可分
数据无法用一个直线或平面分开。
2 线性可分
数据可以用一个超平面完全分开。
4 分类器的构建
利用训练数据生成最优超平面。
最优超平面
1
定义
能够最好地分类数据的超平面。
意义
2
决定数据的分类边界。
3
最优超平面的求解
利用拉格朗日乘子法求解。
核函数
概念介绍
将数据映射到高维空间以处理线 性不可分的情况。
支持向量机
支持向量机支持向量机，英文名为support vector machine，一般简称SVM，通俗来讲，它是一种二类分类模型，其基本模型定义为特征空间上的间隔最大的线性分类器，其学习策略便是间隔最大化，最终可转化为一个凸二次规划（convex quadratic programming）问题的求解,支持向量机的学习算法是求解凸二次规划的最优化算法。
其方法包含构建由简到繁的模型：线性可分支持向量机、线性支持向量机和非线性支持向量机。
线性可分支持向量机假定一特征空间上的训练数据集T={(x1,y1),(x2,y2),⋯,(x N,y N)}，其中x i∈χ= R n,y i∈Y={+1,−1}，i=1,2,⋯,N，x i为第i个特征向量，也就是实例，y i为x i的类标记，当y i=+1时，称x i为正例；当y i=−1时，称x i为负例，(x i,y i)称为样本点。
再假设训练数据集是线性可分的，即存在某个超平面能够将正例和负例完全正确的分开，不妨设分离超平面方程为w∙x+b=0，法向量为w、截距为b。
一般地，当训练数据集线性可分时，存在无穷多个分离超平面可将两类数据正确分开，线性可分支持向量机利用间隔最大化求最优分离超平面，这是解是唯一的。
若最优分离超平面为w∗∙x+b∗=0,则分类决策函数为f(x)=sign(w∗∙x+b∗)。
在上图中，有A、B、C三个点，表示三个实例，设“。
”表示正类，“×”表示负类，则这三个点全在正类。
A距分类超平面较远，若预测该点为正类就比较确信预测是正确的；C距分类超平面较近，若预测该点为负类就不那么确信；B介于AC两者之间，预测为正类的确信度也在A与C之间。
故一般来说，点距离分离超平面的远近可以表示分类预测的确信程度。
在超平面w ∙x +b =0确定的情况下，|w ∙x +b |能够相对地表示点x 到超平面的远近，而w ∙x +b 的符号与类标记y 的符号是否一致可表示分类是否正确，所以y (w ∙x +b )可以来表示分类的真确性及确信度，我们称之为函数间隔。
《数据挖掘与数据分析(财会)》支持向量机(SVM)及应用
||||
因为 平 + 0 在平面内，所以其值为0。原式变为：
= + 0 =
||||
X在平面
内的分
量
=
||||
但是，距离应该是正数，但计算出来的可能为正，也可能为负，因
此需要加上绝对值
||
=
||||
但加上绝对值，无法微分，因此，我们加上一些约束
也就是说：
是平面（线） + 0 的法线
4
总结
假设直线（平面）的方程为 + = ，和点
集{ , , … . }那么，哪些点距离直线最近？
根据几何知识，能够使得| + |最小的点，
距离平面最近。
5
SVM原理以及基本概念
2.SVM基本概念
2.1 点到分离面的距离
大智移云下的财务管理创新思维
问题的提出
在平面上有这样的两组数据，如何将他们进行分类，
以便于在将来新的数据加入进来能将新的数据划分到
某一方：
1
SVM原理以及基本概念
1. 什么是SVM
SVM （support vectors machine，SVM ，支持向量机）
支持向量机（又名支持向量网络）一种二类分类模型，它的基本模型是的定
当()大于0时，我们规定 = 1，当()小于0时， = −1
因此，点到平面的距离就变成了：r =
||||
. .
8
= ||||2
= −1.
= 1.
> 0
<0
> 0.
即： + 0 > 0 = 1, −1
分类器总结
分类器总结分类器是一种机器学习方法，它可以根据输入数据的特征，将其分为不同的类别。
分类器在各个领域都有广泛的应用，如医学诊断、垃圾邮件过滤、情感分析等。
本文将对分类器的基本原理、不同类别的分类器、优缺点以及应用领域进行总结。
分类器的基本原理是根据训练样本的特征，建立一个分类函数，从而预测新样本的类别。
分类器的训练过程包括特征提取、特征选择、训练数据的预处理和使用合适的学习算法。
常见的学习算法包括朴素贝叶斯、决策树、支持向量机、神经网络等。
朴素贝叶斯分类器是一种基于贝叶斯定理的分类器，它假设样本的特征是条件独立的。
这种分类器简单且高效，在文本分类等领域有广泛应用。
决策树分类器是一种采用树形结构的分类模型，它通过对特征的逐步划分，最终将样本分为不同的类别。
这种分类器易于理解和解释，但在处理噪声和复杂问题时可能产生过拟合现象。
支持向量机分类器是一种构建超平面以将样本分离的分类器，它可以处理高维特征空间和非线性可分问题。
神经网络分类器是一种模仿人脑神经元网络的分类器，它可以学习复杂的非线性关系，但需要大量的训练样本和计算资源。
不同分类器的优缺点各有差异。
朴素贝叶斯分类器具有参数少、适合处理大规模数据、天然处理特征相关性等优点，但对输入数据的分布假设过于简单，可能导致分类效果不理想。
决策树分类器易于理解和解释，对异常值不敏感，但在特征空间很大时容易过拟合。
支持向量机分类器可以处理高维特征空间和非线性关系，但对大规模数据和噪声敏感。
神经网络分类器可以学习复杂的非线性关系，但需要大量的训练样本和计算资源。
分类器在各个领域都有广泛的应用。
在医学诊断中，分类器可以根据病人的症状和检查结果，预测其患有某种疾病的可能性，帮助医生进行诊断和治疗。
在垃圾邮件过滤中，分类器可以根据邮件的特征，将其分类为垃圾邮件或正常邮件，帮助用户过滤垃圾邮件。
在情感分析中，分类器可以根据文本的特征，将其分类为积极、消极或中性，帮助企业了解公众对其产品的反馈。
opencv分类器原理
opencv分类器原理OpenCV分类器原理详解OpenCV是一个开源的计算机视觉库，其中包含了众多的图像处理和计算机视觉算法，其中最常用的就是分类器。
分类器是一种用于将输入数据分为不同类别的算法，可以用于图像分类、目标检测等各种视觉任务。
OpenCV中最常用的分类器是基于机器学习的分类器，主要采用了两种流行的算法：支持向量机（Support Vector Machines, SVM）和级联分类器（Cascade Classifier）。
一、支持向量机（SVM）分类器支持向量机是一种二分类算法，其原理主要基于找到一个超平面，将不同的类别样本分开。
在训练过程中，支持向量机将样本转化为向量形式，并通过计算向量之间的距离来判定其所属类别。
SVM算法的核心是最大化间隔，即找到一个超平面，使得正负样本间的距离最大。
SVM分类器主要有以下几个步骤：1.数据准备：将输入的训练样本转化为向量形式，并标注其所属类别。
2.特征选择：选择合适的特征向量，即将原始数据转化为可计算的特征。
3.训练模型：通过训练样本，调整超平面的参数，使得正负样本间的距离最大。
4.预测类别：根据训练得到的模型，将测试样本转化为特征向量，并通过计算其在超平面上的位置，判断其所属类别。
二、级联分类器（Cascade Classifier）级联分类器是一种基于Haar特征和Adaboost算法的分类器，特别适用于目标检测任务。
其原理主要基于将分类过程分为多个级别，每个级别对应一个弱分类器，通过级联运行这些弱分类器来实现目标检测。
级联分类器主要有以下几个步骤：1. 数据准备：将目标和非目标的样本数据转化为Haar特征。
2. 训练正样本：通过Adaboost算法，选择合适的Haar特征和阈值，训练得到一系列的弱分类器。
3.联合分类器：将弱分类器按照预设的顺序进行级联，构建级联分类器。
4. 特征提取和判决：对输入的图像进行滑动窗口扫描，提取Haar特征，并依次运行级联分类器，直到达到一定的置信度阈值或者扫描窗口到达图片边缘，判断是否为目标。
matlab中svm的类型
matlab中svm的类型
在MATLAB中，支持向量机（SVM）有两种类型，一种是用于二元分类的分类器，另一种是用于多类分类的分类器。
这两种类型的SVM在MATLAB中均有支持。
对于二元分类，MATLAB中的SVM可以使用fitcsvm函数来训练一个二元分类器。
fitcsvm函数允许用户指定不同的核函数（如线性核、多项式核、高斯核等）以及其他参数，以便根据训练数据来拟合SVM模型。
一旦模型训练完成，可以使用predict函数对新的数据进行分类预测。
对于多类分类，MATLAB中的SVM可以使用fitcecoc函数来训练一个多类分类器。
fitcecoc函数使用“Error-Correcting Output Codes”（ECOC）策略来处理多类分类问题，它将原始多类分类问题转化为一系列的二元分类子问题。
同样，用户可以指定不同的核函数和其他参数来训练多类SVM分类器，并使用predict函数进行分类预测。
除了这两种基本类型的SVM之外，MATLAB还提供了一些其他的功能和工具，如交叉验证、特征选择、参数调优等，以帮助用户更
好地使用SVM进行分类任务。
总的来说，MATLAB中的SVM类型丰富多样，用户可以根据具体的分类问题和需求选择合适的类型和工具来进行分类建模和预测。
linearsvc参数
LinearSVC 参数1. 什么是 LinearSVCLinearSVC 是支持向量机（Support Vector Machine，简称 SVM）的线性分类器。
支持向量机是一种常见的机器学习算法，用于解决二分类和多分类问题。
它通过找到一个最优的超平面来将不同类别的样本分开，使得样本点到超平面的距离最大化。
2. LinearSVC 的参数在使用 LinearSVC 进行分类任务时，我们可以通过调整不同的参数来优化模型的性能。
下面是一些常用的 LinearSVC 参数及其作用：2.1 C 参数C 参数是 LinearSVC 模型的正则化参数，用于控制模型的复杂度和泛化能力。
C的取值范围是大于等于 0 的实数，一般为正数。
C 的值越小，模型对错误分类的容忍度越高，可能会导致模型过拟合；C 的值越大，模型对错误分类的容忍度越低，可能会导致模型欠拟合。
当 C 的值非常大时，LinearSVC 变得更类似于硬间隔支持向量机，容错能力较低，模型会更倾向于正确分类所有的训练样本。
2.2 loss 参数loss 参数可以用于指定 LinearSVC 的损失函数。
LinearSVC 支持两种损失函数：hinge 损失和 squared_hinge 损失。
hinge 损失是支持向量机分类任务中常用的损失函数，使模型对错误分类的样本更敏感。
squared_hinge 损失是 hinge 损失的平方形式，优化时更平滑，对离群点的容忍度更高。
2.3 penalty 参数penalty 参数用于指定正则化项的类型。
LinearSVC 支持两种正则化项：l1 正则化和 l2 正则化。
l1 正则化会使得模型更加稀疏，即更多的特征权重为 0，适用于特征稀疏的情况。
l2 正则化对所有特征权重进行平衡，适用于特征之间相关性较高的情况。
2.4 multi_class 参数multi_class 参数用于指定多分类问题的策略。
LinearSVC 支持三种策略：ovr （一对多）、crammer_singer 和 multinomial。
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支持向量机分类器
1 支持向量机的提出与发展
支持向量机( SVM, support vector machine )是数据挖掘中的一项新技术，是借助于最优化方法来解决机器学习问题的新工具，最初由V.Vapnik 等人在1995年首先提出，近几年来在其理论研究和算法实现等方面都取得了很大的进展，开始成为克服“维数灾难”和过学习等困难的强有力的手段，它的理论基础和实现途径的基本框架都已形成。
根据Vapnik & Chervonenkis的统计学习理论 ,如果数据服从某个(固定但未知的)分布,要使机器的实际输出与理想输出之间的偏差尽可能小,则机器应当遵循结构风险最小化
( SRM,structural risk minimization)原则,而不是经验风险最小化原则,通俗地说就是应当使错误概率的上界最小化。
SVM正是这一理论的具体实现。
与传统的人工神经网络相比,
它不仅结构简单,而且泛化( generalization)能力明显提高。
2 问题描述
2.1问题引入
假设有分布在Rd空间中的数据，我们希望能够在该空间上找出一个超平面(Hyper-pan),将这一数据分成两类。
属于这一类的数据均在超平面的同侧，而属于另一类的数据均在超平面的另一侧。
如下图。
比较上图，我们可以发现左图所找出的超平面（虚线），其两平行且与两类数据相切的超平面（实线）之间的距离较近，而右图则具有较大的间隔。
而由于我们希望可以找出将两类数据分得较开的超平面，因此右图所找出的是比较好的超平面。
可以将问题简述如下：
设训练的样本输入为xi，i=1，…，l，对应的期望输出为yi∈{+1，-1}，其中+1和-1分别代表两类的类别标识，假定分类面方程为ω﹒x+b=0。
为使分类面对所有样本正确分类并且具备分类间隔，就要求它满足以下约束条件：
它追求的不仅仅是得到一个能将两类样本分开的分类面，而是要得到一个最优的分类面。
2.2 问题的数学抽象
将上述问题抽象为：
根据给定的训练集
其中，X 称为输入空间，输入空间中的每一个点x i由n 个属性特征组成，
寻找R n上的一个实值函数g(x)，以便用分类函数 f (x) = sgn(g(x)),推断任意一个模式x 相对应的y 值的问题为分类问题。
判别函数g(x)是特征空间中某点x到超平面的距离的一种代数度量。
如果g(x)>0，则判定x属于C1，
如果g(x)<0，则判定x属于C2，
如果g(x)=0，则可以将x任意分到某一类或者拒绝判定。
3 支持向量机分类算法
3.1 线性可分支持向量分类机
3.1.1 基础理论与定理
3.1.2 最优超平面的求解。