【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
johnsong7 小时前
AI前沿日报 · 2026-10-31 | 安全失守——当AI工具被下毒、当云端门户洞开
人工智能·安全
得帆低代码PaaS8 小时前
企业级 Agent 架构:MCP、Integration、数据与治理能力
大数据·人工智能·架构·ai agent·企业数字化·mcp
一条大祥脚9 小时前
TVM 的前世今生:从深度学习编译器到 AI 基础设施
人工智能·深度学习·tvm
冬奇Lab10 小时前
一天一个开源项目(第255篇):Mika —— 装在安卓手机里的 AI 代理,在后台虚拟屏上替你操作 App 和网页
人工智能·开源·资讯
孟健12 小时前
实测 agent-desktop:AI 控制桌面不截图、不占鼠标键盘,连点 55 次计算器 0 失误
人工智能·架构·开源
MUSHANGXS12 小时前
大模型时代的新蓝海-基于OS底层的AI-Agent应用
人工智能·职场和发展·交互
伞伞悦读12 小时前
【第76期】两张3行表左连接变5行:主键、validate与未匹配排查完整教程
人工智能·python
IT_陈寒13 小时前
Redis大key删除为什么会导致服务卡顿?我的线上事故复盘
前端·人工智能·后端
阿里云大数据AI技术13 小时前
云栖实录 | AgenticSearch 定义 AI 搜索时代的信息检索 - 新范式
人工智能
老师我太想进步了202613 小时前
【数据结构-4】算法美学之顺序表
数据结构·算法