轮廓系数【python,机器学习,算法】

用途

使用轮廓系数评估聚类质量。聚类质量的评价方法,本质上,都是根据簇内和簇间的效果对比进行衡量。

定义

假设样本集合为 S = a 1 , a 2 , a 3 , . . . , a n S={a_1,a_2,a_3,...,a_n} S=a1,a2,a3,...,an,该样划分成 4 个聚类 G 1 , G 2 , G 3 , G 4 G_1,G_2,G_3,G_4 G1,G2,G3,G4,对于每个样本 a i a_i ai,

  1. 计算 a i a_i ai样本到 a i a_i ai所在聚类 G 1 G_1 G1中的每个样本的距离,然后取平均值 G a i ˉ \bar{Ga_i} Gaiˉ。
  2. 分别计算 a i a_i ai到其他聚类的平均距离,取最小的平均值 G b i ˉ \bar{Gb_i} Gbiˉ
  3. 那么 a i a_i ai的聚类质量 S ( a i ) = G b i ˉ − G a i ˉ m a x ( G b i ˉ , G a i ˉ ) S(a_i)=\frac{\bar{Gb_i}-\bar{Ga_i}}{max(\bar{Gb_i},\bar{Ga_i})} S(ai)=max(Gbiˉ,Gaiˉ)Gbiˉ−Gaiˉ。
  4. 重复上述 1-3 步骤,对数据集中的每个对象计算轮廓系数然后取平均值作为聚类的质量度量。

下面的示例演示了如何使用轮廓系数计算聚类的质量:

python 复制代码
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.cluster import KMeans
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.metrics import silhouette_score

silhouettteScore = []
data = load_iris()
X = data.data
y = data.target
for i in range(2, 15):
    # 构建并训练模型
    kmeans = KMeans(n_clusters=i, random_state=123).fit(X)
    score = silhouette_score(X, kmeans.labels_)
    silhouettteScore.append(score)
plt.figure(figsize=(10, 6))
plt.plot(range(2, 15), silhouettteScore, linewidth=1.5, linestyle="-")
plt.show()
相关推荐
quikai19817 小时前
python练习第二组
开发语言·python
熊猫_豆豆7 小时前
python 用手势控制程序窗口文字大小
python·手势识别
AI视觉网奇7 小时前
Fatal signal 11 (SIGSEGV), code 1 (SEGV_MAPERR), fault addr
开发语言·c++·算法
ghie90907 小时前
ECG波形检查与分析系统
算法
智者知已应修善业7 小时前
【输入两个数字,判断两数相乘是否等于各自逆序数相乘】2023-10-24
c语言·c++·经验分享·笔记·算法·1024程序员节
测试秃头怪7 小时前
2026最新软件测试面试八股文(含答案+文档)
自动化测试·软件测试·python·功能测试·测试工具·面试·职场和发展
LUU_797 小时前
Day29 异常处理
python
Shingmc38 小时前
【Linux】进程控制
linux·服务器·算法
子夜江寒8 小时前
Python 学习-Day8-执行其他应用程序
python·学习
背心2块钱包邮8 小时前
第7节——积分技巧(Integration Techniques)-代换积分法
人工智能·python·深度学习·matplotlib