支持向量机(Support Vector Machine,SVM)是一种强大的监督学习模型,用于分类和回归分析。SVM的核心理念是找到一个最优的超平面,将不同类别的数据最大程度地分开。这个超平面是距离各个类别最近的数据点(支持向量)到它的距离最大。通过最大化这些间隔,SVM能够更好地处理噪声和未知数据,并且具有良好的泛化能力。
在标题中提到的"人脸识別"应用中,SVM可以作为一个有效的分类器。我们需要对人脸图像进行预处理,例如灰度化、归一化和特征提取(如PCA或LBP)。然后,利用sklearn中的SVC(Support Vector Classification)库函数,我们可以训练一个SVM模型,使其学习人脸图像的特征与对应的类别标签。在训练完成后,这个模型可以用于新的人脸图像的识别,判断其属于哪个人。
另一方面,"波士顿房价预测"是一个回归问题,适合使用SVM的变种——支持向量回归(Support Vector Regression,SVR)。在波士顿房价数据集中,我们有多个影响房价的因素(如犯罪率、房龄、房屋平均房间数等),这些特征被用来训练SVR模型。与SVC类似,sklearn库提供了SVR函数。通过拟合这些特征与实际房价的关系,SVR可以学习到一个函数,当输入新的特征值时,该函数能预测出相应的房价。
在实际操作中,SVM涉及到的主要参数包括核函数(如线性、多项式、高斯核RBF)、正则化参数C(控制惩罚力度)和gamma(控制RBF核的影响范围)。通过交叉验证和网格搜索等方法,我们可以优化这些参数以提高模型性能。
在`SVM练习.ipynb`这个Jupyter Notebook文件中,可能包含了实现SVM算法的完整代码,包括数据加载、预处理、模型训练、参数调优以及结果评估等步骤。`img`可能包含了一些可视化结果,如决策边界、特征重要性等。`.ipynb_checkpoints`则是Notebook的自动保存版本,以防意外丢失工作进度。
SVM算法通过构建超平面实现分类和回归,广泛应用于各种领域,包括人脸识别和房价预测。通过sklearn库,我们可以轻松地实现和调整SVM模型,以适应不同的任务需求。