多分类逻辑回归:使用 mnrfit_ecoc 函数进行建模

在 MATLAB 中,mnrfitfitglm 函数通常用于二分类逻辑回归模型。对于多分类问题,可以使用 mnrfit_ecoc 函数作为替代方案。

mnrfit_ecoc 函数利用错误纠正输出编码 (Error Correcting Output Codes, ECOC) 方法将多类别问题转化为一组二分类问题,并训练多个二分类器进行分类。

示例代码:

% 导入数据集
res = xlsread('7变量170样本.xlsx');
x = res(:, 1:end-1);
y = res(:, end);

% 数据归一化
[x, ps_input] = mapminmax(x, 0, 1);
X = mapminmax('apply', x, ps_input);

% 将标签变量转换为分类变量
y = categorical(y);

% 将数据集分为训练集和测试集(5倍交叉验证)
cv = cvpartition(y, 'KFold', 5);
accuracy = zeros(cv.NumTestSets, 1);

for i = 1:cv.NumTestSets
    X_train = X(training(cv, i), :);
    y_train = y(training(cv, i));
    X_test = X(test(cv, i), :);
    y_test = y(test(cv, i));

    % 构建多类别逻辑回归模型
    model = mnrfit_ecoc(X_train, y_train);

    % 在测试集上进行预测
    predictedLabels = mnrval_ecoc(model, X_test);

    % 将概率转换为预测标签
    [~, predictedLabels] = max(predictedLabels, [], 2);
    predictedLabels = categorical(predictedLabels);

    % 计算准确率
    accuracy(i) = sum(predictedLabels == y_test) / numel(y_test);
end

% 输出平均准确率
fprintf('Average Accuracy: %f\n', mean(accuracy));

解释:

  1. 导入数据集:首先,将数据集导入到 MATLAB 中。
  2. 数据归一化:对数据进行归一化,确保所有特征都具有相似的范围。
  3. 将标签变量转换为分类变量:将标签变量转换为分类变量,以便用于逻辑回归模型。
  4. 将数据集分为训练集和测试集:使用交叉验证方法将数据集分为训练集和测试集。
  5. 构建多类别逻辑回归模型:使用 mnrfit_ecoc 函数构建多类别逻辑回归模型。
  6. 在测试集上进行预测:使用 mnrval_ecoc 函数对测试集进行预测。
  7. 将概率转换为预测标签:将预测概率转换为预测标签。
  8. 计算准确率:计算模型在测试集上的准确率。

其他多分类算法:

除了 mnrfit_ecoc 函数,还可以考虑其他多分类算法,例如:

  • 支持向量机 (SVM)
  • 随机森林 (Random Forest)
  • 深度学习模型

选择哪种算法取决于数据特点和问题要求。

总结:

mnrfit_ecoc 函数是 MATLAB 中用于多类别逻辑回归建模的有用工具。它将多类别问题转化为一组二分类问题,并训练多个二分类器进行分类。选择合适的算法取决于数据特点和问题要求。

多分类逻辑回归:使用 mnrfit_ecoc 函数进行建模

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