Μελέτη αλγορίθμων κατηγοριοποίησης με χρήση του MATLAB.

Abstract

Η παρούσα εργασία αποσκοπεί στη μελέτη αλγορίθμων κατηγοριοποίησης, με τη χρήση του προγράμματος MATLAB. Το πρόβλημα της κατηγοριοποίησης έγκειται στον καθορισμό της κατηγορίας που ανήκει ένα αντικείμενο, βάσει κάποιων μετρήσεων που έχουν ληφθεί για αυτό. Το MATLAB είναι μία τεχνική γλώσσα προγραμματισμού υψηλού επιπέδου, που παρέχει διαδραστικά εργαλεία για την ανάπτυξη αλγορίθμων, την οπτικοποίηση και ανάλυση δεδομένων, καθώς και την εύκολη διενέργεια περίπλοκων αριθμητικών υπολογισμών. Στα πλαίσια της εργασίας εξετάζονται τέσσερις μεθοδολογίες κατηγοριοποίησης: η διαχωριστική ανάλυση, ο απλός κατηγοριοποιητής Bayes, ο κατηγοριοποιητής εγγύτατου γείτονα και τα δέντρα αποφάσεων. Για κάθε μεθοδολογία παρέχεται μία συνοπτική περιγραφή των βασικών θεωρητικών αρχών στις οποίες βασίζεται και επεξηγείται λεπτομερώς η σύνταξη των αντίστοιχων εντολών στο MATLAB. Επιπλέον παρέχονται εποπτικά παραδείγματα εφαρμογής κάθε μεθόδου, προκειμένου να αναδειχθούν οι διαφορές στον τρόπο λειτουργίας των επιμέρους μεθοδολογιών. Τέλος, οι εξεταζόμενοι κατηγοριοποιητές συγκρίνονται βάσει της ακρίβειά τους σε πραγματικά προβλήματα κατηγοριοποίησης, προκειμένου να αναδειχθούν τα συγκριτικά προτερήματα και μειονεκτήματα των τεσσάρων μεθοδολογιών κατηγοριοποίησης που εξετάζονται.