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【数据挖掘】聚类算法 简介 ( 基于划分的聚类方法 | 基于层次的聚类方法 | 基于密度的聚类方法 | 基于方格的聚类方法 | 基于模型的聚类方法 )

聚类主要算法 II . 基于划分的聚类方法 III . 基于层次的聚类方法 IV . 聚合层次聚类 图示 V . 划分层次聚类 图示 VI . 基于层次的聚类方法 切割点选取 VII ....基于密度的方法 VIII . 基于方格的方法 IX . 基于模型的方法 I ....聚类主要算法 ---- 聚类主要算法 : ① 基于划分的聚类方法 : K-Means 方法 ; ② 基于层次的聚类方法 : Birch ; ③ 基于密度的聚类方法 : DBSCAN ( Density-Based...Spatial Clustering of Applications with Noise ) ; ④ 基于方格的方法 ; ⑤ 基于模型的方法 : GMM 高斯混合模型 ; II ....局限性 : 该方法的错误率很高 ; IX . 基于模型的方法 基于模型的方法 ① 基于统计的方法 : GMM 高斯混合模型 ; ② 神经网络方法 ;

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    基于模型的聚类和R语言中的高斯混合模型

    p=6105 介绍 聚类模型是一个概念,用于表示我们试图识别的聚类类型。...四种最常见的聚类方法模型是层次聚类,k均值聚类,基于模型的聚类和基于密度的聚类 可以基于两个主要目标评估良好的聚类算法: 高级内相似性 低级间相似性 基于模型的聚类是迭代方法,通过优化聚类中数据集的分布...有关高斯混合模型的详细信息 基于概率模型的聚类技术已被广泛使用,并且已经在许多应用中显示出有希望的结果,从图像分割,手写识别,文档聚类,主题建模到信息检索。...基于模型的聚类方法尝试使用概率方法优化观察数据与某些数学模型之间的拟合。 生成模型通常使用EM方法求解,EM方法是用于估计有限混合概率密度的参数的最广泛使用的方法。...基于模型的聚类框架提供了处理此方法中的几个问题的主要方法,例如组件密度(或聚类)的数量,参数的初始值(EM算法需要初始参数值才能开始),以及分量密度的分布(例如,高斯分布)。

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    基于聚类的图像分割-Python

    让我们尝试一种称为基于聚类的图像分割技术,它会帮助我们在一定程度上提高模型性能,让我们看看它是什么以及一些进行聚类分割的示例代码。 什么是图像分割? 想象一下我们要过马路,过马路之前我们会做什么?...随着图像中对象数量的增加,分类模型的性能会下降,这就是目标定位发挥作用的地方。 在我们检测图像中的对象并对其进行分类之前,模型需要了解图像中的内容,这就是图像分割的帮助所在。...基于区域的分割 基于边缘检测的分割 基于聚类的分割 基于CNN的分割等。 接下来让我们看一个基于聚类的分割示例。 什么是基聚类的分割? 聚类算法用于将彼此更相似的数据点从其他组数据点更紧密地分组。...现在我们想象一幅包含苹果和橙子的图像。苹果中的大部分像素点应该是红色/绿色,这与橙色的像素值不同。如果我们能把这些点聚在一起,我们就能正确地区分每个物体,这就是基于聚类的分割的工作原理。...苹果和橙子底部的灰色阴影 苹果顶部和右侧部分的亮黄色部分 白色背景 让我们看看我们是否可以使用来自 scikit-learn 的 K 均值算法对它们进行聚类 # For clustering the

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    基于聚类的图像分割(Python)

    让我们尝试一种称为基于聚类的图像分割技术,它会帮助我们在一定程度上提高模型性能,让我们看看它是什么以及一些进行聚类分割的示例代码。 什么是图像分割?...随着图像中对象数量的增加,分类模型的性能会下降,这就是目标定位发挥作用的地方。 在我们检测图像中的对象并对其进行分类之前,模型需要了解图像中的内容,这就是图像分割的帮助所在。...基于区域的分割 基于边缘检测的分割 基于聚类的分割 基于CNN的分割等。 接下来让我们看一个基于聚类的分割示例。 什么是基聚类的分割?...聚类算法用于将彼此更相似的数据点从其他组数据点更紧密地分组。 现在我们想象一幅包含苹果和橙子的图像。苹果中的大部分像素点应该是红色/绿色,这与橙色的像素值不同。...如果我们能把这些点聚在一起,我们就能正确地区分每个物体,这就是基于聚类的分割的工作原理。现在让我们看一些代码示例。

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    机器学习:基于网格的聚类算法

    聚类算法很多,包括基于划分的聚类算法(如:kmeans),基于层次的聚类算法(如:BIRCH),基于密度的聚类算法(如:DBScan),基于网格的聚类算法等等。...基于划分和层次聚类方法都无法发现非凸面形状的簇,真正能有效发现任意形状簇的算法是基于密度的算法,但基于密度的算法一般时间复杂度较高,1996年到2000年间,研究数据挖掘的学者们提出了大量基于网格的聚类算法...高维数据聚类的难点在于: 适用于普通集合的聚类算法,在高维数据集合中效率极低 由于高维空间的稀疏性以及最近邻特性,高维的空间中基本不存在数据簇 聚类的目标是将整个数据集划分为多个数据簇(聚类),而使得其类内相似性最大...,有的适合于大数据集,可以发现任意形状的聚簇;有的算法思想简单,适用于小数据集。...(3)发现任意形状的类簇:许多聚类算法基于距离(欧式距离或曼哈顿距离)来量化对象之间的相似度。基于这种方式,我们往往只能发现相似尺寸和密度的球状类簇或者凸型类簇。

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    K-Means(K 均值),聚类均值漂移聚类,基于密度的聚类方法,DBSCAN 聚类,K-Means 的两个失败案例,使用 GMMs 的 EM 聚类,凝聚层次聚类

    本文将从简单高效的 K 均值聚类开始,依次介绍均值漂移聚类、基于密度的聚类、利用高斯混合和最大期望方法聚类、层次聚类和适用于结构化数据的图团体检测。...基于密度的聚类方法(DBSCAN) DBSCAN 是一种基于密度的聚类算法,它类似于均值漂移,但具有一些显著的优点。请看下面的另一个有趣的图形,让我们开始吧!...用高斯混合模型(GMM)的最大期望(EM)聚类 K-Means 的一个主要缺点是它对于聚类中心均值的简单使用。通过下面的图,我们可以明白为什么这不是最佳方法。...将图论用于聚类的一些创新应用包括:对图像数据的特征提取、分析基因调控网络(gene regulatory networks)等。...团体检测(community detection)是现在图论中一个热门的研究领域,它的局限性主要体现在会忽略一些小的集群,且只适用于结构化的图模型。

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    机器学习:基于层次的聚类算法

    另外,Agglomerative性能较低,并且因为聚类层次信息需要存储在内存中,内存消耗大,不适用于大量级的数据聚类,下面介绍一种针对大数据量级的聚类算法BIRCH。...基于划分的传统的聚类算法得到的是球状的,相等大小的聚类,对异常数据比较脆弱。CURE采用了用多个点代表一个簇的方法,可以较好的处理以上问题。...我们先看一下基于划分聚类算法的缺陷: 如上图所示,基于划分的聚类算法比如Hierarchical K-means聚类算法,不能够很好地区分尺寸差距大的簇,原因是K-means算法基于“质心”加一定“半径...再看一下其他聚类算法在聚类结果上可能存在的问题: 上面(b)图使用的是基于“平均连锁”或者基于“质心”的簇间距离计算方式得到的聚类结果,可以看出,聚类结果同基于划分的聚类算法相似、最后聚类的结果呈“圆形...当α趋于0时,所有的“代表点”都汇聚到质心,算法退化为基于“质心”的聚类;当α趋于1时,“代表点”完全没有收缩,算法退化为基于“全连接”的聚类,因此α值需要要根据数据特征灵活选取,才能得到更好的聚类结果

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    基于Python的OpenCV轮廓检测聚类

    然后,我做了更多的研究,在OpenCV的论坛上找到了一篇帖子,它提到了凝聚聚类。但是,没有给出源代码。我还发现sklearn支持聚合聚类,但我没有使用它,原因有两个: 这个功能对我来说似乎很复杂。...它们与sklearn的版本(0.20+)不兼容,后者支持聚类。 源代码 为了分享我编写的函数,我在Github中对其进行了开源,并将其作为要点发布在下面。...以下版本适用于Python3,若需要要在Python2.7中使用它,只需将“range”更改为“xrange”。 #!...“merge_contours”函数,我们只需使用'numpy.concatenate'即可,因为每个轮廓只是一个点的numpy数组。 使用聚类算法,我们不需要事先知道有多少个聚类。...第一幅图像显示最初检测到12个轮廓,聚类后只剩下4个轮廓,如第二幅图像所示。这两个小对象是由于噪声造成的,它们没有合并,因为与阈值距离相比,它们离太远。

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    R语言中的划分聚类模型

    p=6443 划分聚类 是用于基于数据集的相似性将数据集分类为多个组的聚类方法。 分区聚类,包括: K均值聚类 (MacQueen 1967),其中每个聚类由属于聚类的数据点的中心或平均值表示。...K-medoids聚类或PAM(Partitioning Around Medoids,Kaufman和Rousseeuw,1990),其中,每个聚类由聚类中的一个对象表示。...CLARA算法(Clustering Large Applications),它是适用于大型数据集的PAM的改进。...对于这些方法中的每一种,我们提供: 基本思想和关键概念 R软件中的聚类算法和实现 R用于聚类分析和可视化的示例 数据准备: my_data <- USArrests # 删除所有缺失值(即NA值不可用...0.00342 ## Alaska 0.5079 1.107 -1.212 2.48420 ## Arizona 0.0716 1.479 0.999 1.04288 确定k-means聚类的最佳聚类数

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    FEC:用于点云分割的快速欧几里德聚类方法

    基于聚类的方法。聚类算法根据元素的相似性将元素划分为类别,可应用于点云分割。...因此,K均值、均值漂移、DBSCAN和欧几里德聚类提取(EC)常被用于这项任务,尽管基于聚类的方法简单,但点云中每个点的高迭代率导致了高计算负担并降低了效率。...本文的贡献总结如下: 提出了一种新的欧几里德聚类算法,该算法针对现有工作中应用的聚类方案使用逐点聚类。...将所提出的快速欧几里得聚类算法应用于一般点云分割问题,实现了类似的质量,但比现有工作加快了100倍。代码(用C++、Matlab和Python实现)将在文章接受后公开。...总结 本文介绍了一种基于快速欧几里得聚类算法的通用点云分割任务的有效解决方案,实验表明,该方法提供了类似的分割结果,但速度比现有方法高100倍,将这种改进的效率原因是使用逐点方案而不是聚类方案。

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    关于基于密度的聚类方法_凝聚聚类算法

    聚类可以将大规模的客户数据按照客户喜好进行归类,比如该图展示了聚类后发现了3个簇 由于聚类是无监督学习方法,不同的聚类方法基于不同的假设和数据类型,比如基于。...聚类算法很多,包括基于划分的聚类算法(如:k-means),基于层次的聚类算法(如:BIRCH),基于密度的聚类算法(如:DBSCAN),基于网格的聚类算法( 如:STING )等等。...本文将介绍聚类中一种最常用的方法——基于密度的聚类方法(density-based clustering)。...2、DBSCAN原理及其实现 相比其他的聚类方法,基于密度的聚类方法可以在有噪音的数据中发现各种形状和各种大小的簇。...不同密度的簇在(ReScale)标准化后,变成密度相近的簇,进而DBSCAN可以用全局阈值发现不同的簇 4、讨论 基于密度的聚类是一种非常直观的聚类方法,即把临近的密度高的区域练成一片形成簇。

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    QIML Insight:基于多源特征及机器学习的股票聚类模型

    这种情形下,投资组合在行业上的分散化效果就会大打折扣。 本文提出了一种数据驱动的,基于多维度的特征对股票进行行业聚类的方法。...下表3和表4是股票聚类效果的对比,每一行表示不同的模型与特征集的组合在不同颗粒度下聚类的效果,如"Ridge:Factors"表示使用Ridge模型与Factors特征集的聚类效果,表中指标的意思表示该层次聚类下所有股票的平均相关性...我们分析了从ML模型中获得的聚类作为因子,并评估了它们的同质性和样本外多样化效益: 其中 为股票收益, 为股票聚类暴露因子,当t时刻股票j属于聚类 时,该值为1,不属于为0(类似因子模型中的行业暴露因子...下表7中展示了不同聚类模型下,聚类暴露因子收益的截面方差均值,方差越大说明不同聚类的收益区别越大,分散效果就越好。可以看出不同模型的分散效果均好于GICS本身。...我们之前一直将机器学习模型用于收益的预测,本文关于相关性的预测,给机器学习提供了一个新的可以尝试的应用场景。

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    DBSCAN聚类︱scikit-learn中一种基于密度的聚类方式

    一、DBSCAN聚类概述 基于密度的方法的特点是不依赖于距离,而是依赖于密度,从而克服基于距离的算法只能发现“球形”聚簇的缺点。...噪声点:不属于核心点,也不属于边界点的点,也就是密度为1的点 2、优点: 这类算法能克服基于距离的算法只能发现“类圆形”(凸)的聚类的缺点 可发现任意形状的聚类,且对噪声数据不敏感。...DBSCAN可以较快、较有效的聚类出来 ? eps的取值对聚类效果的影响很大。 ....用于找聚类中心和异常值的。...参考来源 聚类分析(五)基于密度的聚类算法 — DBSCAN 聚类算法第三篇-密度聚类算法DBSCAN 聚类算法初探(五)DBSCAN,作者: peghoty 聚类算法第一篇-概览

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    干货 | 基于用户行为的视频聚类方案

    在第九期美图技术沙龙中,来自美图公司的白杨介绍了基于用户行为的视频聚类方案,并探讨视频聚类在美拍推荐系统中的一些实践。...3.主题(聚类)的个数。主题个数在主题模型里面是经常需要调整的参数。 4.重复聚类。主题模型结构经常有非常多的相似聚类,这样会影响到聚类打散的场景,导致无法正确打散。...可以利用这两个指标来判断模型是否收敛,当然这两个指标也可以简单来判断模型质量的可靠。将主题(聚类)的结果引入到排序模型中,利用排序模型的指标可以判断聚类模型效果的可靠性。...基于用户行为来做存在一些低频的视频,所以准确率较差。 那如何解决以上两个问题呢?我们引入文本信息,利用文本总结聚类的含义、提升低频视频的准确度。...那模型应用于美拍推荐时,Q 就可以理解为用户,D 理解为视频,然后利用用户行为做弱监督学习。为什么说它是弱监督的模型呢?

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    R语言的kmeans客户细分模型聚类

    前言 kmeans是最简单的聚类算法之一,但是运用十分广泛。最近在工作中也经常遇到这个算法。kmeans一般在数据分析前期使用,选取适当的k,将数据分类后,然后分类研究不同聚类下数据的特点。...轮廓系数 轮廓系数(Silhouette Coefficient)结合了聚类的凝聚度(Cohesion)和分离度(Separation),用于评估聚类的效果。...该值处于-1~1之间,值越大,表示聚类效果越好。具体计算方法如下: 对于第i个元素x_i,计算x_i与其同一个簇内的所有其他元素距离的平均值,记作a_i,用于量化簇内的凝聚度。...,表示聚类效果不好。...如果a_i趋于0,或者b_i足够大,那么s_i趋近与1,说明聚类效果比较好。 K值选取 在实际应用中,由于Kmean一般作为数据预处理,或者用于辅助分类贴标签。所以k一般不会设置很大。

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