神经网络为2D空间点分类

之前因为忘记把float型的class名四舍五入取整，而是直接取整，所以结果不对。

本来不想追究了，没想到还有人感兴趣。

机器学习函数库依然用的OpenCV。

 

  1 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  2 // File Name: ann_point_test.cpp                                           //
  3 // Author:      Ruoruo(du@in.tum.de)                                     //
  4 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  5 #include "stdafx.h"
  6 #include "cv.h"
  7 #include "highgui.h"
  8 #include <ml.h>
  9 #include <time.h>
 10 #include <ctype.h>
 11 #include <vector>
 12 #include <math.h> 
 13 #include <iostream>
 14 using namespace std;
 15 
 16 static CvScalar colors[] = 
 17     {
 18         {{0,0,255}},
 19         {{0,128,255}},
 20         {{0,255,255}},
 21         {{0,255,0}},
 22         //{{255,128,0}},
 23         //{{255,255,0}},
 24         {{255,0,0}},
 25         {{255,0,255}}
 26     };
 27 
 28 int main( int argc, char** argv )
 29 {
 30     vector<float> point;
 31     vector<float> result;
 32 
 33     float p[20] = { 0.4, 0.4,
 34                          0.5, 0.5, 
 35                          2.2, 2.3,
 36                          2.3, 2.2,
 37                          4.3, 4.2,
 38                          4.2, 4.1,
 39                          4.3, 0.3,
 40                          4.4, 0.4,
 41                          0.3, 4.0,
 42                          0.4, 4.1  };
 43     float res[10] = { 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5 };
 44     int i;
 45     for(i=0; i<10; i++)
 46     {
 47         point.push_back(p[i]);
 48         if(i<5) result.push_back(res[i]);
 49     }
 50 
 51     CvMat* input = cvCreateMat( 10, 2, CV_32FC1 );
 52     cvInitMatHeader( input, 10, 2, CV_32FC1, p );
 53     CvMat* output = cvCreateMat( 10, 1, CV_32FC1 );
 54     cvInitMatHeader( output, 10, 1, CV_32FC1, res );
 55     IplImage* img = cvCreateImage(cvSize(450, 450), IPL_DEPTH_8U, 3);
 56     img->origin = 1;
 57     for(i= 0; i<10; i++)
 58     {
 59         cvCircle(img, cvPoint((int)(p[i*2]*100), (int)(p[i*2+1]* 100)), 5, colors[(int)res[i]%8], 1, CV_AA, 0);
 60     }
 61     
 62     int layer_num[3] = { 2, 3, 1 };
 63     CvMat* layer_size = cvCreateMatHeader( 1, 3, CV_32S );
 64     cvInitMatHeader( layer_size, 1, 3, CV_32S, layer_num );
 65     CvANN_MLP ann;
 66     ann.create( layer_size, CvANN_MLP::SIGMOID_SYM, 1, 1 );
 67     CvANN_MLP_TrainParams params;
 68     params.term_crit = cvTermCriteria( CV_TERMCRIT_ITER | CV_TERMCRIT_EPS, 30000, 0.0001 );
 69     params.train_method = 0;
 70     params.bp_dw_scale = 0.1;
 71     params.bp_moment_scale = 0.1;
 72     cout<<"begin training"<<endl;
 73     ann.train( input, output, 0, 0, params );
 74     cout<<"end training"<<endl;
 75 
 76     //begin to test
 77     float testp[10] = {  0.4, 0.3, 
 78                                2.5, 2.4,
 79                                4.1, 4.3,
 80                                4.4, 0.5,
 81                                0.5, 4.2  };
 82     CvMat* test_point = cvCreateMat( 1, 2, CV_32FC1 );    
 83     CvMat* test_result = cvCreateMat( 1, 1, CV_32FC1 );
 84     CvFont font;
 85     double hScale=0.5;
 86     double vScale=0.5;
 87     int lineWidth=1;
 88     cvInitFont(&font, CV_FONT_HERSHEY_COMPLEX|CV_FONT_ITALIC, hScale,vScale,0,lineWidth);
 89 
 90     for(i= 0; i<5; i++)
 91     {
 92         cvSetReal2D( test_point, 0, 0, testp[2*i] );
 93         cvSetReal2D( test_point, 0, 1, testp[2*i+1] );
 94         ann.predict(test_point, test_result);
 95         cout<<cvRound(cvmGet(test_result,0,0))<<endl;
 96 
 97         cvCircle( img, cvPoint((int)(testp[i*2]*100), (int)(testp[i*2+1]* 100)), 0, colors[cvRound(cvmGet(test_result,0,0))%8], 10, CV_AA, 0 );
 98 
 99         char buffer[10];
100         _itoa(i+1,buffer,10);
101         string point_id(buffer);
102         cvPutText(img, point_id.c_str(), cvPoint(testp[2*i]*100,testp[2*i+1]*100), &font, cvScalar(255,255,255));
103 
104         cout<<i<<": "<<"("<<testp[i*2]<<", "<<testp[i*2+1]<<")"<<"\t"<<cvmGet(test_result,0,0)<<endl;
105     }
106 
107     cvNamedWindow( "Coordinates" , 1 ); 
108     cvShowImage( "Coordinates" ,img);
109 
110     cvWaitKey( 0 );
111 
112     cvDestroyWindow("Coordinates");
113     cvReleaseImage(&img);
114 
115     return 0;
116 }

 

小圆圈为10个训练点，实点为5个测试点，不同颜色代表不同分类。