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机器学习第12天:聚类

,因为如今大部分的数据都是没有标签的 上一篇文章讲到的降维就是一种无监督学习技术,我们将在本章介绍聚类 聚类 聚类是指发现数据集中集群的共同点,在没有人为标注的情况下将数据集区分为指定数量的类别 K-Means...K-Means是一种简单的聚类算法。...获取簇标签和中心点: 使用labels_属性获取每个数据点的簇标签,使用cluster_centers_属性获取每个簇的中心点。 可视化聚类结果: 使用循环遍历每个簇,绘制簇中的数据点。...= 3 # 使用KMeans算法进行聚类 kmeans = KMeans(n_clusters=num_clusters) kmeans.fit(data) # 获取每个数据点的所属簇标签 labels...聚类的定义 K-Means方法聚类 绘制K-Means决策边界

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(数据科学学习手札11)K-means聚类法的原理简介&Python与R实现

关于k具体数值的选择,在实际工作大多数是根据需求来主观定(如衣服应该设计几种尺码),在这方面能够较直观的求出最优k的方法是肘部法则,它是绘制出不同k值下聚类结果的代价函数,选择最大拐点作为最优k值。...; 1.利用Scipy.cluster中的K-means聚类方法 scipy.cluster.vq中的kmeans方法为kmeans2(data,n),data为输入的样本数据矩阵,样本x变量的形式;n...可以看出,我们通过kmeans顺利的将这些数据分到五个类中(有一类颜色为白色),足以见得kmeans在对常规数据的聚合上效果较好,下面我们假装事先不知道样本数据准确的分类数目,利用肘部法则来选取最优k值...从主观上看,k=3时效果最好,这也与真实样本的分布类数一致。...R 在R中做K-means聚类就非常轻松了,至少不像Python那样需要安装第三方包,在R中自带的kmeans(data,centers,iter.max)可以直接用来做K-means聚类,其中data

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    监督学习与分类问题

    (n_clusters=3)kmeans.fit(X)# 获取聚类结果y_kmeans = kmeans.predict(X)# 绘制结果plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1], c=...,然后通过KMeans类来进行聚类。...选择主成分:选择具有最大特征值的特征向量作为主成分,将数据投影到这些主成分上。通过PCA,数据的维度可以大大减少,但仍然保留数据的大部分信息。PCA的优缺点优点:可以有效降低数据的维度,减少计算开销。...聚类与降维的结合聚类和降维可以结合使用,PCA通常用于数据的预处理,尤其是在数据维度很高时,PCA有助于去除冗余信息并减少噪声。在降维后,K-Means等聚类算法可以更加高效地执行聚类任务。...(X)# 使用K-Means进行聚类kmeans = KMeans(n_clusters=3)y_kmeans = kmeans.fit_predict(X_pca)# 绘制结果plt.scatter(

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    聚类

    ()类的主要参数: KMeans()类的主要属性有: KMeans()类提供了fit(), predict()等8个方法供数据拟合、预测等使用。...在利用肘部法则确定K值时需要建立聚类效果的指标,这时长长会用到求解两个向量之间距离的cdist()方法。...K-meanns方法对数据进行聚类分析时需要注意的一个问题是数据聚类后的簇标签和聚类前数据集的类标签未必完全一致,极有可能在分类前是类标签是0和1聚类后变成了1和0,这个问题在进行聚类分析可视化时一定要注意...kmeans = KMeans(n_clusters = 2).fit(dataScale)#构建并训练模型 #绘制子图3:K均值聚类结果 labels= kmeans.labels_ #提取聚类结果的类标签...) print('原始数据集与类标签、聚类标签合并后的数据集X_yl的前5行为:\n',X_yl[0:5,:]) #%% #获取类标签的索引,用于将样本按类绘制 index_0,index_1=np.where

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    【机器学习-无监督学习】聚类

    监督学习和无监督学习在某些情况下可以互相转化。例如在卷积神经网络一文中,我们通过训练集中的图像与其类别得到模型,在测试集上完成了图像分类任务,这是有监督学习的过程。...它的目标是将数据集中的样本根据其特征分为几个类,使得每一类内部样本的特征都尽可能相近,这样的任务通常称为聚类任务。作为最简单的聚类算法,k均值算法在现实中有广泛的应用。...= blobs[0] # 绘制原始数据点 plt.scatter(X_blobs[:, 0], X_blobs[:, 1], c='r', edgecolors='k') # 创建KMeans聚类模型...xx, yy = np.meshgrid(np.arange(X_min, X_max, .02), np.arange(y_min, y_max, .02)) # 使用KMeans模型预测网格上的每个点的聚类...那么它是怎么基于密度工作的呢?   在一个数据集中,我们的目标是把数据中密度相近的聚为一类。我们先从数据中选择一点,然后按照一定规则在这里寻找密度相近的点组成一类。其他的数据点也是如此。

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    【机器学习】——K均值聚类:揭开数据背后的隐藏结构

    聚类(Clustering)是数据挖掘中的一种无监督学习方法,旨在根据数据点之间的相似性将数据划分成不同的组或簇。在同一个簇中的数据点具有较高的相似性,而不同簇中的数据点则有较大的差异性。...在机器学习中,聚类属于无监督学习,即没有标签的训练数据。聚类通过度量数据点之间的相似性,自动将数据划分成不同的类别或簇。与分类任务不同,聚类没有预定义的类别标签,它依赖于数据自身的结构进行划分。...labels = kmeans.labels_ centroids = kmeans.cluster_centers_ # 绘制聚类结果 plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1],...9.2 高维数据与维度灾难 K均值在高维数据上的表现较差。可以通过降维技术(如PCA)来减轻维度灾难问题。 9.3 初始质心的选择 K均值算法对初始质心的选择非常敏感。...= KMeans(n_clusters=2, random_state=42) kmeans.fit(X) # 预测每个点所属的簇 labels = kmeans.labels_ # 绘制聚类结果

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    R语言k-means聚类、层次聚类、主成分(PCA)降维及可视化分析鸢尾花iris数据集

    绘制上述聚类方法的树状图。 问题01:使用R中建立的鸢尾花数据集。 (a):k-means聚类 讨论和/或考虑对数据进行标准化。...使用k-means聚类法将数据集聚成3组 在之前的主成分图中,聚类看起来非常明显,因为实际上我们知道应该有三个组,我们可以执行三个聚类的模型。...#创建模型prcomp(x = iris)#把预测的组放在最后PCADF$KMeans预测绘制图表plot(PCA, y = PC1, x = PC2,col = "预测\n聚类", caption...= "鸢尾花数据的前两个主成分,椭圆代表90%的正常置信度,使用K-means算法对2个类进行预测") + PCA双曲线图 萼片长度~萼片宽度图的分离度很合理,为了选择在X、Y上使用哪些变量,我们可以使用双曲线图...# 数据iris$KMeans预测绘制数据plot(iris,col = KMeans预测)) 绘制上述聚类方法的树状图 对树状图着色。

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    【机器学习】K-means聚类的最优k值的选取(含代码示例)

    前言:Kmeas聚类介绍 数据科学领域中,聚类是一种无监督学习方法,它旨在将数据集中的样本划分成若干个组,使得同一组内的样本相似度高,而不同组之间的样本相似度低。...本文将探讨如何选取最优的K值,以确保K-means聚类算法能够揭示数据中的潜在模式。 K-means聚类算法通过迭代过程将数据集划分为K个簇。每个簇由一个质心(即簇内所有点的均值点)表示。...当然,这也是该方法被称为手肘法的原因。 对预处理后数据.csv 中的数据利用手肘法选取最佳聚类数k。...,然后在一个部分上进行聚类,同时在其他部分上评估聚类的质量。...2、对于每个子集,执行以下操作: 在剩余的K-1个子集上训练K-means聚类模型。 在当前子集上计算聚类质量指标(如轮廓系数)。 3、计算所有子集的平均聚类质量指标。

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    手把手教你如何利用K均值聚类实现异常值的识别!

    但该方法的最大缺陷在于计算复杂度高,对于大数据而言,识别异常数据将会消耗较长的时间。本期将从K均值聚类的角度,帮助大家理解该方法在异常值识别过程中的优势!...(本文涉及的代码可以在文末链接中下载) 首先,借助于Python随机生成两组二维数据,用于后文的实战。为了能够更加直观地洞察该数据,我们将其绘制成散点图。...在上文中,我们生成了两组随机数据,从图中一眼就可以看出需聚为两类,然而在实际应用中,很多数据都无法通过可视化或直觉判断聚类的个数(即K值)。...def kmeans_outliers(data, clusters, is_scale = True): # 指定聚类个数,准备进行数据聚类 kmeans = KMeans(n_clusters...结语 OK,今天的内容就分享到这里,下一期将会跟大家分享如何基于密度聚类,针对非球形簇的数据做异常点检测。如果你有任何问题,欢迎在公众号的留言区域表达你的疑问。

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    【机器学习】机器学习重要方法——无监督学习:理论、算法与实践

    1.2 无监督学习的主要任务 无监督学习主要包括以下几类任务: 聚类(Clustering):将相似的数据点分组,以揭示数据的内在结构和模式。...第二章 无监督学习的核心算法 2.1 聚类算法 聚类是一种将数据集中的数据点分组,使得同一组内的数据点相似度高,不同组间的数据点相似度低的无监督学习方法。...2.1.1 K均值聚类 K均值(K-Means)是一种基于质心的聚类算法,通过迭代优化,将数据点分配到最近的质心,从而最小化簇内的平方误差和。...= KMeans(n_clusters=4) kmeans.fit(X) y_kmeans = kmeans.predict(X) # 绘制聚类结果 plt.scatter(X[:, 0], X[:...(n_clusters=3) data['Cluster'] = kmeans.fit_predict(data_scaled) # 绘制聚类结果 plt.scatter(data_scaled[:,

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    探索Python中的聚类算法:K-means

    在机器学习领域中,聚类算法被广泛应用于数据分析和模式识别。K-means 是其中一种常用的聚类算法,它能够将数据集分成 K 个不同的组或簇。...K-means 是一种基于距离的聚类算法,它将数据集中的样本划分为 K 个不同的簇,使得同一簇内的样本之间的距离尽可能小,而不同簇之间的距离尽可能大。...聚类模型 kmeans = KMeans(n_clusters=4) # 拟合数据 kmeans.fit(X) # 预测数据所属的簇 y_kmeans = kmeans.predict(X) #...然后,我们构建了一个 K-means 聚类模型,并拟合了数据集。最后,我们使用散点图将数据集的样本点按照所属的簇进行了可视化,并标记了簇的中心点。...总结 K-means 算法是一种简单而有效的聚类算法,在许多实际问题中都有着广泛的应用。通过本文的介绍,你已经了解了 K-means 算法的原理、实现步骤以及如何使用 Python 进行编程实践。

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    图像

    数组上的基本图形绘制,包括线条、矩形、圆和文本等; transform—— 几何变换或其它变换,如旋转、拉伸和拉东变换等; morphology——形态学操作,如开闭运算、骨架提取等; exposure...对图像的特征进行聚类,能够发现图像中的具有相似之处的特征和不同的特征,便于图像分析和识别。...以灰度图像的行为样本进行聚类 提取将灰度值作为样本进行聚类 对原始图像进行聚类 #例15-13 以灰度图像的行(每行256个灰度值)为样本聚类 from sklearn.cluster import KMeans...#可视化原始数据和聚类结果 K=10 X=img_gray kmeans = KMeans(n_clusters = K).fit(X)#构建并训练模型 centers=kmeans.cluster_centers...,用肘部法则来确定寻找较好的聚类数目K #导入KMeans模块 from sklearn.cluster import KMeans #导入scipy,求解距离 from scipy.spatial.distance

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    从零开始学机器学习——K-Means 聚类

    今天,我们将直接进入实际应用,使用聚类算法中的经典方法——k-means,对数据进行训练和预测。好的,我们直接开始。构建模型在进行数据清洗之前,我们首先回顾一下K-means聚类算法的核心概念。...数据准备首先,我们需要对数据进行清理,去除那些不必要的字段以及包含大量异常值的特征。因为在K-means训练过程中,无用的特征和异常值会对模型的效果产生干扰,影响聚类的准确性和有效性。...聚类由于数据来源于上一章节的观察与分析,尽管我们对其进行了初步的审视,但在具体的数据特征上,数据本身并不清楚其中存在三种不同的流派。...inertia 是 KMeans 类的一个属性,表示所有簇内的距离平方和,越小表示聚类效果越好。在成功绘制肘部图之后,如图所示,我们可以清晰地观察到 WCSS 随着 K 值变化的趋势。...在确定适合的质心数量时,我们运用了肘部法则,成功找到了最佳的K值。虽然初步模型的准确性并不理想,但通过数据标准化,我们显著提升了聚类效果,准确率达到了57%。

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    十三.机器学习之聚类算法四万字总结(K-Means、BIRCH、树状聚类、MeanShift)

    从广义上说,聚类是将数据集中在某些方面相似的数据成员放在一起,聚类中处于相同类簇中的数据元素彼此相似,处于不同类簇中的元素彼此分离。...---- 3.Sklearn中K-Means用法介绍 在Sklearn机器学习包中,调用cluster聚类子库的Kmeans()函数即可进行Kmeans聚类运算,该算法要求输入聚类类簇数。...下面获取助攻数和得分数两列数据的20行,相当于20*2矩阵。主要调用Sklearn机器学习包的KMeans()函数进行聚类,调用Matplotlib扩展包绘制图形。...该方法的重点在于:能否在各个变量之间相关关系的基础上,用较少的新变量代替原来较多的变量,并且这些较少的新变量尽可能多地反映原来较多的变量所提供信息,又能保证新指标之间信息不重叠。...层次聚类绘制的树状图,也是文本挖掘领域常用的技术,它会将各领域相关的主题以树状的形式进行显示。数据集为作者在CSDN近十年分享的所有博客标题,如图所示。

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    Kmeans聚类代码实现及优化

    云豆贴心提醒,本文阅读时间6分钟 这篇文章直接给出上次关于Kmeans聚类的篮球远动员数据分析案例,最后介绍Matplotlib包绘图的优化知识。...代码分析: 表示在sklearn中处理kmeans聚类问题,用到 sklearn.cluster.KMeans 这个类。 X是数据集,包括2列20行,即20个球员的助攻数和得分数。...表示输出完整Kmeans函数,包括很多省略参数,将数据集分成类簇数为3的聚类。 输出聚类预测结果,对X聚类,20行数据,每个y_pred对应X的一行或一个孩子,聚成3类,类标为0、1、2。...绘制散点图(scatter),横轴为x,获取的第1列数据;纵轴为y,获取的第2列数据;c=y_pred对聚类的预测结果画出散点图,marker='o'说明用点表示图形。...2.第二部分是绘制图形,希望绘制不同的颜色及类型,使用legend()绘制图标。 假设存在数据集如下图所示:data.txt 数据集包括96个运动员的数据。

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    教程 | 如何用Python和机器学习炒股赚钱?

    使用 scikit-learn 的 KMeans() 调用和 fit_predict 方法,我们可以计算聚类中心并为第一和第三个 PCA 投射预测聚类索引(以便了解我们是否可以观察到任何合适的聚类)。...然后我们可以定义我们自己的配色方案并绘制散点图,代码如下所示: # Set a 3 KMeans clustering kmeans = KMeans(n_clusters=3) # Compute...当然,聚类和可视化数据集的方法还有很多,参考:https://goo.gl/kGy3ra 使用 seaborn 方便的 pairplot 函数,我可以以成对的方式在数据框中自动绘制所有的特征。...你可以使用这种方法做的事情很大程度就看你自己的创造力以及你在使用深度学习变体来进行优化的水平,从而基于聚类或数据点的概念优化每个聚类的回报,比如 short interest 或 short float...我从该聚类中获得的回报超过了标准普尔相当一部分,这意味着你每年的收益可以比标准普尔还多 10%(标准普尔近一年来的涨幅为 16%)。我还见过更加激进的方法可以净挣超过 70%。

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    确定聚类算法中的超参数

    确定聚类算法中的超参数 聚类是无监督学习的方法,它用于处理没有标签的数据,功能强大,在参考资料 [1] 中已经介绍了几种常用的算法和实现方式。...例如,分析网络用户的上网行为,假设收集到一些关于用户在网上的行为数据,要对这些数据进行聚类,那么应该有多少个聚类呢,也就是 k 应该是多少?...如果是监督学习,由于数据集中有标签,可以利用训练集训练模型,让后用测试集评估模型的好坏,包括初始设置的各项超参数。但是,现在我们使用的数据集没有标签,这种方法在无监督学习中不再适用了。...为了找到最适合的簇数,可以用下面所示的方法:绘制惯性的曲线,使用肘部方法找到最适合的值。...当某个个小簇的客户购买某件商品时,就只能针对少数其他潜在的买家进行推荐。但是,如果簇中的用户是一个大的一致性集合时,就可以直接针对更多的潜在买家。 因此,在本例中,最佳的聚类数是 3。

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    K-means 在 Python 中的实现

    K-means算法简介 K-means是机器学习中一个比较常用的算法,属于无监督学习算法,其常被用于数据的聚类,只需为它指定簇的数量即可自动将数据聚合到多类中,相同簇中的数据相似度较高,不同簇中数据相似度较低...K-menas的优缺点: 优点: 原理简单 速度快 对大数据集有比较好的伸缩性 缺点: 需要指定聚类 数量K 对异常值敏感 对初始值敏感 K-means的聚类过程 其聚类过程类似于梯度下降算法,建立代价函数并通过迭代使得代价函数值越来越小...适当选择c个类的初始中心; 在第k次迭代中,对任意一个样本,求其到c个中心的距离,将该样本归到距离最短的中心所在的类; 利用均值等方法更新该类的中心值; 对于所有的c个聚类中心,如果利用(2)(3)的迭代法更新后...bool 在scikit-learn 很多接口中都会有这个参数的,就是是否对输入数据继续copy 操作,以便不修改用户的输入数据。这个要理解Python 的内存机制才会比较清楚。...,这次在图上做一个展示,由于图像上绘制二维比较直观,所以数据调整到了二维,选取100个点绘制,聚类类别为3类 from sklearn.cluster import KMeans from sklearn.externals

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    一个企业级数据挖掘实战项目|客户细分模型(上)

    这里可以参见公号「数据STUDIO」总结的常用聚类模型kmeans聚类 本文客户细分方法 将使用电子商务用户购买商品数据集,并尝试开发一个模型,主要目的是完成以下两个部分。 对客户进行细分。...可以看出,绝大多数订单购买价格相对较大的,约有65%的采购超过了200英镑的价格。 产品类别分析 在数据集中,产品是通过变量库存代码唯一标识的。产品的简短描述在变量描述中给出。...上面对所有订单数据进行了Kmeans聚类,并检查每个类中的元素数量。...为了深入了解聚类的效果,常用轮廓系数评价聚类算法模型效果。...词云图看聚类结果 现在我们可以看看每个簇群代表的对象类型。为了获得其内容的全局视图,用每个关键词中最常见的关键词绘制词云图。 先统计关键词出现的频次。

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