線性判別分析(Linear Discriminant Analysis, LDA)是一種經典的統計方法,常用于特征降維和分類問題。在機器學習領域,
一、LDA基本原理
LDA的目標是尋找一個投影空間,使得類間距離最大化,同時保持類內距離最小化。在這個新空間中,不同類別的樣本能夠得到更好的分離。LDA假設樣本服從多變量正態分布,并且各類別的協方差矩陣相同。通過解決特定的優化問題,我們可以找到最優的投影向量。
二、MATLAB實現LDA
在MATLAB中實現LDA,主要步驟包括數據預處理、模型訓練和預測:
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數據預處理:通常需要對數據進行中心化,即將每個特征減去其均值,使其在零均值下分布。這可以通過
zscore
函數實現。 -
計算協方差矩陣:使用
cov
函數計算總體協方差矩陣或類內協方差矩陣。 -
求解特征值和特征向量:通過對總體協方差矩陣進行奇異值分解(SVD),找到最大特征值對應的特征向量。這些特征向量將作為投影方向。
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投影數據:使用投影向量將原始數據投射到新的低維空間,可以使用
mvnpdf
函數計算新坐標下的概率密度。 -
訓練與預測:在低維空間中,可以構建分類器進行訓練,如使用邏輯回歸或支持向量機。然后用該模型對新數據進行預測。
基于Matlab實現LDA算法程序(源碼).rar:https://download.csdn.net/download/m0_62143653/90949045