【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
余俊晖3 分钟前
推理驱动的生成式通用多模态嵌入框架-UME-R1
人工智能·自然语言处理·多模态
jerryinwuhan7 分钟前
analysis_report
人工智能
世优科技虚拟人10 分钟前
3D卡通与写实数字人制作,AI数字人公司厂商重塑品牌形象升级
人工智能·ai数字人·3d数字人·大屏数字人·展厅数字人·卡通数字人
Ada's10 分钟前
【LLM基础研究】工具02:MinerU
人工智能
如竟没有火炬11 分钟前
寻找峰值——二分
java·开发语言·数据结构·python·算法·散列表
noipp23 分钟前
推荐题目:洛谷 P1115 最大子段和
算法
Lumbrologist23 分钟前
【C++】零基础入门 · 第 17 节:多线程编程基础
java·c++·算法
彬鸿科技29 分钟前
bhSDR Studio/Matlab入门指南(十二):AI神经网络训练(Resnet-SE) 实验界面全解析
人工智能·神经网络·matlab·软件无线电·sdr
TMT星球42 分钟前
齐向东:AI时代,三类安全需求集中爆发
人工智能·安全
暗夜猎手-大魔王42 分钟前
转载--Hermes Agent 05 | 记忆系统(上):内置记忆的冻结快照模式与 agent-curated 策展
人工智能