层次聚类是一种比较实用的聚类方法,应用于不同领域的数据分析算法中。在生物医学信息学领域,层次聚类方法常常用于蛋白质序列数据聚类和基因表达数据的聚类。结构相似的蛋白质,功能也相似,通过聚类将相似功能的蛋白质聚为一类,为研究蛋白质的功能提供帮助。 在中...
这样在聚类的过程中就可能出现链式效应,即有可能聚出长条形状的 cluster;而 Complete-link 则定义两个 cluster 之间的距离为两个 cluster 之间距离最远的两个对象间的距离,这样虽然避免了链式效应,但其对异常样本点(不符合数据集的整体分布的噪声点)却非常敏感,容易产生不合理的聚类;UPGMA 正好是 Single-link...
然后将(1,2)这个cluster与其他样本计算距离矩阵,结果如下 最小值为7,是样本3和样本5的距离,所以将3和5聚为一类,接下来就是计算(1,2), (3,5), 4这3组样本的距离,同样是距离最近的聚为一类。各个层级的聚类过程示意如下 最终可以绘制如下所示的聚类树 在scikit-learn中,使用层次聚类的代码如下 代码语言:ja...
层次聚类,是一种很直观的算法。顾名思义就是要一层一层地进行聚类,最常用的就是从下而上地把小的cluster合并聚集。 所谓从下而上地合并cluster,具体而言,就是每次找到距离最短的两个cluster,然后进行合并成一个大的cluster,直到全部合并为一个cluster。树的根是收集所有样本的唯一簇。整个过程就是建立一个...
这里给出采用最短距离(Single Linkage)的凝聚层次聚类算法流程: (1) 将每个点看作一类,计算两两之间的距离;假设有n个点,则可以得到一个n*n的距离矩阵(对称,且对角线上元素全为0,故只需要关心对角线以上的元素即可) (2) 找到n*n距离矩阵中的最小值,将该值对应的两个点聚为一类,即得到一个簇G1 (3) ...
层次聚类(Hierarchical Clustering)是一种无监督学习算法,用于构建数据的层次结构。一、核心概念 层次聚类的核心概念是从一个由单个数据点组成的簇开始,通过不断合并最接近的簇对,最终形成一个包含所有数据点的单一簇。这个过程可以用树状图(Dendrogram)来表示,树状图是一种展示层次聚类结果的图形工具,其中每个叶...
层次聚类的计算量非常的大,无论是单链接,全链接或者均链接算法或者其优化算法,时间和空间复杂度都至少在O(N^2)。所以对于大量的数据集的时候使用划分聚类(如EM算法和K-means算法)从而降低计算量。 尽管最近很多实验结果表明划分聚类好于层次聚类,但通常认为层次聚类算法产生的聚类结果是会优于划分聚类算法的。这是...
k-means聚类算法的初始点选择不稳定,是随机选取的,这就引起聚类结果的不稳定。k-means属于动态聚类,往往聚出来的类有点圆形或者椭圆形。kmeans对于圆形区域聚类效果较好,dbscan基于密度,对于集中区域效果较好。对于不规则形状,kmeans完全无法用,dbscan可以起到很好的效果。
层次聚类主要有两种方法: 凝聚层次聚类(自下而上):从每个数据点开始,将最近的两个点或组合并成一个更大的组,反复进行,直到所有点都聚合到一个组中或达到预定的簇数。 分裂层次聚类(自上而下):从所有数据点作为一个单一的组开始,逐步将组分裂成更小的组,直到每个组只包含一个数据点或达到预定的簇数。
1.层次聚类的原理 层次聚类可以分为两种主要类型:凝聚型(agglomerative)和分裂型(divisive)。 1.凝聚聚类:它也被称为AGNES(凝聚嵌套)。 它以自下而上的方式工作。 也就是说,每个对象最初被认为是单元素簇(叶子)。 在算法的每个步骤中,将最相似的两个群集组合成新的更大的群集(节点)。 迭代此过程,直到所有点...