【聚类】DBCAN聚类

OPTICS是基于DBSCAN改进的一种密度聚类算法,对参数不敏感。当需要用到基于密度的聚类算法时,可以作为DBSCAN的一种替代的优化方案,以实现更优的效果。

原理

基于密度的聚类算法(1)------DBSCAN详解_dbscan聚类_root-cause的博客-CSDN博客

重点关照

DBSCAN的优缺点及应用场景:

(1)DBSCAN的优点:

1) 可以对任意形状的稠密数据集进行聚类,相对的,K-Means之类的聚类算法一般只适用于凸数据集。

2) 可以在聚类的同时发现异常点,对数据集中的异常点不敏感,和BIRCH聚类一样。

3) 聚类结果没有偏倚,相对的,K-Means之类的聚类算法初始值对聚类结果有很大影响。

(2)DBSCAN的缺点:

1)如果样本集的密度不均匀、聚类间距差相差很大时,聚类质量较差,这时用DBSCAN聚类一般不适合。

2) 如果样本集较大时,聚类收敛时间较长,此时可以对搜索最近邻时建立的KD树或者球树进行规模限制来改进。

3) 调参稍复杂,对参数比较敏感。主要需要对距离阈值ϵ,邻域样本数阈值MinPts联合调参,不同的参数组合对最后的聚类效果有较大影响

python实现

原始数据

python 复制代码
from sklearn.cluster import DBSCAN
#from sklearn import metrics
from sklearn.datasets import make_blobs
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
plt.rcParams['font.sans-serif']=['STKaiTi'] #用来正常显示中文标签
plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False #用来正常显示负号

# 产生数据
centers = [[1, 1], [-1, -1], [1, -1]]
#make_blobs函数是为聚类产生数据集,产生一个数据集和相应的标签
X,ltrue=make_blobs(n_samples=750,centers=centers,cluster_std=0.4,random_state=0)
X = StandardScaler().fit_transform(X)
# 画出原始的数据点
plt.figure(0, figsize=(8, 6))
plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1],c = ltrue)
plt.show()

DBSCAN聚类

python 复制代码
# 调用DBSCAN
model = DBSCAN(eps=0.3, min_samples=10)
db=model.fit(X)
labels = db.labels_
#-1表示那些噪声点
n_clusters_ = len(set(labels)) - (1 if -1 in labels else 0)
print(n_clusters_)
print(set(labels))
# 统计每一类的数量
import pandas as pd
counts = pd.value_counts(model.fit_predict(X),sort=True)
print(counts)

plt.figure(1, figsize=(8, 6))
plt.scatter( X[:, 0], X[:, 1],c=db.labels_)
plt.show()

图中黑色的是异常点,在取参数的过程中发现对参数比较敏感,一不小心就不对了

相关推荐
知识分享小能手2 小时前
高等数学学习教程,从入门到精通,定积分 — 知识点全面总结(10)
学习·机器学习·概率论
FL16238631299 小时前
非机动车闯红灯电动摩托车闯红灯检测数据集VOC+YOLO格式1754张3类别
人工智能·yolo·机器学习
luj_176810 小时前
星火科技助力边远地区防病攻坚
c语言·开发语言·c++·经验分享·算法
geats人山人海13 小时前
数据结构第六章c语言 树的存储下二叉树的概念和存储
c语言·数据结构·算法
漂流瓶jz13 小时前
UVA-12627 奇怪的气球膨胀 题解答案代码 算法竞赛入门经典第二版
算法·图论·递归·aoapc·算法竞赛入门经典·uva·12627
jarvisuni14 小时前
DeepSeekFlash前端依旧拉垮,而且变慢了很多!
前端·javascript·算法
kobesdu14 小时前
流形上的优化:SO(3)与SE(3)的广义加减法在FAST-LIO中如何简化状态估计
人工智能·算法·fastlio
白狐_79814 小时前
408 数据结构算法题 01:线性表暴力求解保分指南
java·数据结构·算法
乐观勇敢坚强的老彭14 小时前
C++信奥:开关门、开关灯问题
开发语言·c++·算法
冻柠檬飞冰走茶14 小时前
PTA基础编程题目集 7-31 字符串循环左移(C语言实现)
c语言·开发语言·数据结构·算法