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一种改进的k-means聚类算法 总被引：2，自引：0，他引：2
针对k-means算法事先必须获知聚类数目以及难以确定初始中心的缺点,提出了一种改进的k-means聚类算法.首先引入轮廓系数的概念,通过计算不同K值下簇集中各对象的轮廓系数确定事先未知分类信息的数据集中所包含的最优聚类数Kopt;然后通过凝聚层次聚类的方法获得数据集的分布,确定初始聚类中心;最后利用传统的k-means方法完成聚类.理论分析表明,所提出的算法具有适度的计算复杂度.IRIS测试数据集的实验结果表明了该算法能够合理区分不同类型的簇集,且可以有效地识别离群点,聚合后的结果簇集具有较低的熵值. 相似文献
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传统的集中式聚类算法不适宜对传感器网络的分布式数据进行聚类,用遗传进化机制对传统k-means的分布式聚类算法进行优化,可得出遗传k-means聚类算法。遗传k-means聚类算法即在传感器网络中sink节点传送随机选取的初始k个簇心到各个传感器节点,在这些节点上分别用遗传k-means聚类算法将本地的数据划分到距离最近的簇,然后将簇信息在无线传感器网络里通过路由逐层上传合并汇聚到sink节点,计算k个簇心的平均值,再往下传送k个簇心,反复迭代更新直至聚类目标函数值达到最小为止。实验表明,遗传k-means聚类算法的聚类效果较好,收敛速度较快。 相似文献
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聚类分析是数据挖掘和机器学习的一个重要分支,应用范围广,但在聚类分析过程中大量敏感信息的泄露对用户构成威胁。因此,在聚类分析过程中实现隐私保护至关重要。传统基于差分隐私（DP）的k-means聚类算法由于存在盲目选择初始中心点、对异常点敏感度较高等问题,导致在保护数据隐私时,出现聚类可用性较低的情况。针对该问题提出一种改进的基于差分隐私保护的（IDP）k-means聚类算法以提高聚类可用性,并进行理论分析和对比实验。理论分析表明,该算法满足ε-差分隐私;仿真实验结果表明,在同一隐私预算下,k-means算法改进后在聚类可用性上优于其它差分隐私k-means聚类算法,在同一数据集与同一隐私参数下,改进k-means算法在数据可用性方面比传统算法提高了将近5个百分点。 相似文献
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针对k-means算法对初始聚类中心敏感的问题,提出利用人工鱼群算法去优化k均值算法,即先通过人工鱼的行为进行全局搜索,得到一个初始的全局最优划分后再进行聚类,运用云平台Hadoop的并行处理框架Mapreduce对混合算法实施并行处理,从而快速准确地处理大量数据。实验结果表明,改进后的算法在执行速度、准确性、加速比及可扩展性方面都有所提高。 相似文献
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《赤峰学院学报(自然科学版)》2016,(8)
聚类分析在数据挖掘领域中占有重要地位,到目前为止学者们提出了许多的聚类算法.本文提出了一种基于k NN的聚类算法k-Nearest Neighbor Cluster(k NNC).该算法首先找到每个数据点的k个邻居点,然后设置匹配点数n,通过使用每个点的邻居点进行匹配进而达到聚类效果.本文通过三个实验去验证该算法,并且与k-means算法进行比较.实验结果表明,该算法具有稳定的正确率,而其最大的优点是不需要预先设定聚类簇数,它可以大致的找到聚类的簇数. 相似文献
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《甘肃高师学报》2022,(2)
谱聚类在近年来得到了广泛的应用,而将谱聚类和半监督集群结合的方法通过使用约束改善结果来提高谱聚类的有效性.文章通过选择主动学习方法,提出了一种基于主动学习的半监督谱聚类算法.首先,利用邻域中包含的信息来确定要查询的数据,由于邻域信息只反映局部信息,因此,又引入与目标不太相似的数据点,这些数据点代表全局信息,得到Must-link(正关联)成对约束集和Cannot-link(负关联)成对约束集.然后,对得到的成对约束再通过k-means聚类得到聚类结果.最后,通过在合成数据集以及UCI数据集的对比实验表明文章算法的有效性,通过较小的主动选择成对约束来获得更好的性能. 相似文献
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K-means算法在聚类过程中随机选取k个初始聚类中心,容易造成聚类结果不稳定。针对该问题,提出PCA-TDKM算法：使用主成分分析法对数据对象集合的属性进行降维,提取出主属性,去掉无关属性,从而加速聚类过程;基于最小生成树算法及树的剪枝方法将数据对象划分为k个初始聚类簇,然后进行剪枝生成k棵子树,计算每棵子树中所有数据对象的均值,作为初始聚类中心;利用基于密度与最大最小距离的算法思想进行聚类。将PCA-TDKM算法与K-means、KNE-KM、QMC KM、CFSFDP-KM在UCI数据集上进行聚类比较,结果表明该算法聚类结果稳定、聚类准确率高。 相似文献
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K 均值算法（K-Means）是聚类算法中最受欢迎且最健壮的一种算法,然而在实际应用中,存在真实数据集划分的类数无法提前确定及初始聚类中心点随机选择易使聚类结果陷入局部最优解的问题。因此提出一种基于最大距离中位数及误差平方和（SSE）的自适应改进算法。该算法根据计算获取初始聚类中心点,并通过 SSE 变化趋势决定终止聚类或继续簇的分裂,从而自动确定划分的类簇个数。采用 UCI 的 4 种数据集进行实验。结果表明,改进后的算法相比传统聚类算法在不增加迭代次数的情况下,聚类准确率分别提高了17.133%、22.416%、1.545%、0.238%,且聚类结果更加稳定。 相似文献
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针对传统 K-means 算法随机选取初始聚类中心导致聚类结果随机性大、优劣不定的缺点,通过定义局部方差,利用方差反映数据密集程度的特性,提出一种基于最小 局部方差优化初始聚类中心的 K-means 算 法。该算法选取数据集中局部方差最小的点作为一个初始聚类中心,并利用数据信息更新数据集,直到选到 k个初始聚类中心,实现初始聚类中心优化。基于 UCI 数据集与人工数据集进行实验,与传统 K-means 算法及最小方差优化初始聚类中心的 K-means 算法进行性能比较。实验结果表明,基于最小局部方差优化初始聚类中心的 K-means算法具有良好的聚类效果和很好的鲁棒性,且聚类时间较短,验证了算法有效性和优越性。 相似文献
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基于层次的模糊K均值聚类算法研究 总被引：1，自引：0，他引：1
苏瑞 《安阳师范学院学报》2010,(2):47-50
通过对K均值聚类算法的研究,本文提出了一种基于层次聚类与模糊聚类思想的K均值聚类算法。算法首先使用层次方法对数据进行初始聚类,然后用得到的聚类数作为模糊K均值聚类中的K值,对聚类进行修正。最后通过实验,验证了该算法不需要人为假设聚类算法中的K值,而且引入了模糊隶属关系使类别的划分更接近于事实,从而证明了该算法的有效性。 相似文献
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Recently a new clustering algorithm called ＇affinity propagation＇ （AP） has been proposed, which efficiently clustered sparsely related data by passing messages between data points. However, we want to cluster large scale data where the similarities are not sparse in many cases. This paper presents two variants of AP for grouping large scale data with a dense similarity matrix. The local approach is partition affinity propagation （PAP） and the global method is landmark affinity propagation （LAP）. PAP passes messages in the subsets of data first and then merges them as the number of initial step of iterations; it can effectively reduce the number of iterations of clustering. LAP passes messages between the landmark data points first and then clusters non-landmark data points; it is a large global approximation method to speed up clustering. Experiments are conducted on many datasets, such as random data points, manifold subspaces, images of faces and Chinese calligraphy, and the results demonstrate that the two approaches are feasible and practicable. 相似文献
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李玉梅 《天津职业院校联合学报》2011,13(2):78-81
论文提出了一种基于蚁群动态模糊聚类算法的计算机图像分割方法,有效地利用蚁群算法的聚类分析能力,克服了FCM算法对初始化的敏感,动态地确定了聚类数目和中心。然后利用蚁群聚类算法得到的模型进行修改,再进行模糊聚类弥补蚁群算法的不足。最后将该算法应用到计算机图像分割技术。对比实验表明,该算法实验表明该算法速度快、划分特性好,可以准确地分割出目标。 相似文献
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传统欠采样方法在处理不平衡数据问题时只考虑多数类样本的绝对位置而忽略了其相对位置,从而使产生的平衡数据集存在边界模糊问题。提出一种改进 K 均值聚类的不平衡数据欠采样算法（UD-PK）。该算法首先利用改进的 PSO 算法迭代寻找全局最优解作为 K-means 聚类所需初始值,然后通过 K-means 进行聚类,再按照每个类别中多数类与少数类的比例定义所取多数类样本个数,并根据多数类样本与簇心距离择优选择参与平衡数据集构造。在 UCI 数据集上的对比试验表明,该算法在少数类准确率上较一些经典算法有很大提升。 相似文献
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针对数据挖掘算法中的聚类算法在聚类不规格形状数据点分布的处理难题,对基于密度梯度的聚类算法进行了研究。通过分析数据样本及其周边的点密度变化情况,选择沿密度变化大的方向寻找不动点,从而获取原始聚类中心,再利用类间边界点的分布情况对小类进行合并。阐述了基于密度梯度的聚类算法以及应用此算法进行电信行业客户细分的方法、步骤和案例。 相似文献
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辛晚霞 《商丘师范学院学报》2014,(6):7-11
k＇-means是对k-means算法的一种改进,它引入了竞争惩罚学习机制,可以在无监督的情况下确定聚类数目.本文提出了两种新的基于频率敏感差异度量的k＇-means算法,新算法利用竞争惩罚学习机制确定聚类数目.针对一组合成数据进行对比实验,结果表明新的k＇-means算法可以成功地对数据集进行分类.最后,本文将新算法应用于图像分割. 相似文献
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叶苗群 《宁波职业技术学院学报》2008,12(2):48-50
提出了一种基于核的聚类方法,增加对样本特征的优化;通过核函数,把数据样本空间映射到一个高维的特征空间;在特征空间对数据样本进行k-中心点聚类,并通过计算类内距离作为适应度准则,取其最优的结果。通过Web日志挖掘中的Web客户聚类应用比较,表明核聚类方法在性能上比经典的聚类算法有较大的改进,从而实现更为准确的聚类。 相似文献