【机器学习】23. 聚类-GMM: Gaussian Mixture Model

1. 定义和假设

定义:probabilistic clustering(model-base)

假设:数据服从正态分布

2. 算法内容

我们假设数据是由k个高斯(正态)分布混合生成的。每个分布有2个参数:μ和σ。

一个分布对应一个集群

从u和o的随机初始值开始

在每次估计后,我们计算每个例子属于每个分布(簇)的概率

利用概率,我们重新计算参数,直到它们不变。

案例

假设有20000个数据点,两个高斯分布,两个标准差都是2,使用GMM聚类。

  1. 初始化均值方差。标准差限定了,初始均值即可。随机初始化均值分别为-2和3
  2. 根据贝叶斯计算概率

    0.5 是每个分布的权重
  3. 更新均值

    新的均值是基于数据点的加权平均值计算的. 权重由每个数据点属于特定分布的概率决定
  4. 迭代和收敛, 重复步骤2和步骤3, 直到μ不再产生变化或变化非常小, 数据点最终分配给概率更高的分布

3. 和K-Means对比

k-means: crisp(hard)-assignment

GMM -- probabilistic(soft assignment)

GMM可以看作是k均值的泛化

GMM更灵活。允许椭圆的cluster而不是圆形

相关推荐
天磊卫士(深圳)科技有限公司几秒前
关于天磊卫士(深圳)科技有限公司在网络安全与 AI 合规服务方面的解读
人工智能·科技·web安全
怦怦蓝2 分钟前
给AI装上“眼睛”:一文讲透视觉语言模型(VLM)
人工智能·语言模型·自然语言处理·vlm
(轻舟已过万重山)3 分钟前
B2 · RAG 实战——检索卫生决定 80% 效果
人工智能·ai
YH行业报告分析6 分钟前
2026台式RFID和条码打印机行业分析:双模识别技术如何驱动工业标识升级?
数据挖掘
月光船幽幽7 分钟前
昆仑流形多模态融合新架构
人工智能·python
gbase_lmax15 分钟前
深度递归与广度递归(DFS,BFS)实现
算法·深度优先·宽度优先
西柚研究生1234561 小时前
论文分析15:跨层特征交互的多尺度无人机小目标检测算法
人工智能·算法·目标检测
fthux7 小时前
装闭 RenoPit 源码解析(07):装修闭坑知识库与AI Prompt构建
人工智能·ai·开源·github·open source·renopit
zyplayer-doc8 小时前
VuePress类静态文档站和动态知识库怎么选:两种技术路线的适用场景
javascript·人工智能·后端·安全·智能手机
rannn_1119 小时前
【力扣hot100】链表专题|160、206、234、141、142
java·算法·leetcode·链表·面试·开发