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如何利用高斯混合模型建立更好、更精确集群?

因此,让我们从正式定义开始: 聚类是指根据相似数据点属性或特征将它们分组在一起。...简单地说: 集群背后思想是将数据点分组在一起,这样每个单独集群都拥有似的据点。 有各种各样聚类算法。流行聚类算法之一是 k-means。...它们分别具有一定均值(μ1,μ2,μ3)和方差(σ1,σ2,σ3)。对于给定一组据点,我们 GMM 将识别属于这些分布每个数据点概率。 等等,概率? 对!...这些缺失变量称为潜在变量。当我们在研究一个无监督学习问题时,我们认为目标(或簇)是未知。 由于缺少这些变量,很难确定正确模型参数。...因此,具有更高概率成为该分布一部分据点将贡献更大部分: ? 高斯混合模型 基于此步骤生成更新值,我们计算每个数据点新概率并迭代更新值。为了最大化对数似然函数,重复该过程。

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50种常见Matplotlib科研论文绘图合集!赶紧收藏~~

np.r_是按列连接两个矩阵,就是把两矩阵上下相加,要求列相等,类似于pandas中concat()。...可以通过在 sns.lmplot() 中设置 col=groupingcolumn 参数来实现,如下: 4、抖动图 (Jittering with stripplot) 通常,多个据点具有完全相同...结果,多个点绘制会重叠并隐藏。避免这种情况,请将数据点稍微抖动,以便您可以直观地看到它们。使用 seaborn stripplot() 很方便实现这个功能。...7、边缘箱形图 (Marginal Boxplot) 边缘箱图与边缘直方图具有似的用途。然而,箱线图有助于精确定位 X 和 Y 中位数、第25和第75百分位。...在下面的图表中,我每个项目使用了不同颜色,但您通常可能希望所有项目选择一种颜色,除非您按组对其进行着色。颜色名称存储在下面代码中all_colors中。

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什么?你竟然还不知道t-SNE降维算法!

它将多维数据映射到适合于人类观察两个多个维度。PCA是一种线性算法,它不能解释特征之间复杂多项式关系。而t-SNE是基于在邻域图上随机游走概率分布来找到数据内结构。...线性降维算法一个主要问题是不相似的据点放置在较低维度表示相距甚远,但为了在低维度用非线性流形表示高维数据,相似数据点必须表示非常靠近,这不是线性降维算法所能做。...对于高维数据点xi和xj低维对应点yi和yj而言,可以计算类似的条件概率qj|i: 可以看出,SNE通过仿射(affinitie)变换将数据点映射到概率分布上,将两个据点之间欧式距离转换为以一个点中心一定范围...在最小化这个这两个分布差异之后,我们关心是条件概率中涉及到范围也即高斯方差σ。...困惑度可以被解释一个点周围有效近邻点数目。困惑度由用户指定,典型值在5和50之间。 t-SNE非线性降维算法通过基于具有多个特征据点相似性识别观察到簇来在数据中找到模式。

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数据科学家们必须知道 5 种聚类算法

聚类是一种关于数据点分组机器学习技术。给出一组据点,我们可以使用聚类算法将每个数据点分类到特定组中。...理论上,同一组据点具有似的属性或特征,而不同组中据点具有相当不同属性或特征(即类内差异小,类间差异大)。...所以它具有线性复杂度 O(n)。 当然,K-Means 也有两个缺点。首先,你必须选择有分类组数目(如聚 3 类,则 K=3)。...因此,如果一个数据点位于两个重叠中间,我们可以简单地定义它类,将其归类类 1 概率百分之 x,类 2 概率百分之 y。...将要组合两个群被选为平均联系最小群。即根据我们选择距离度量,这两个群集之间距离最小,因此是似的,应该结合起来。 重复步骤 2 直到我们到达树根部,即我们只有一个包含所有数据点聚类。

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50 个数据可视化图表

抖动图(Jittering with stripplot) 通常,多个据点具有完全相同 X 和 Y 值。结果,多个点绘制会重叠并隐藏。...避免这种情况,请将数据点稍微抖动,以便您可以直观地看到它们。 使用 seaborn stripplot() 很方便实现这个功能。 5....边缘箱形图(Marginal Boxplot) 边缘箱图与边缘直方图具有似的用途。然而,箱线图有助于精确定位 X 和 Y 中位数、第 25 和第 75 百分位。 8....因此,手动提供每个框中观察数量可以帮助克服这个缺点。 例如,左边两个具有相同大小框,即使它们值分别是 5 和 47。因此,写入该组中观察数量是必要。 27....条形图(Bar Chart) 条形图是基于计数或任何给定指标可视化项目的经典方式。在下面的图表中,我每个项目使用了不同颜色,但您通常可能希望所有项目选择一种颜色,除非您按组对其进行着色。

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如何比较两个多个分布:从可视化到统计检验方法总结

在 x 轴(收入)每个点,我们绘制具有相等或更低值据点百分比。...该检验原假设是两组具有相同分布,而备择假设是一组比另一组具有更大(或更小)值。 与上面我们看到其他检验不同,Mann-Whitney U 检验对异常值不可知。 检验过程如下。...合并所有数据点并对它们进行排名(按升序或降序排列) 计算 U₁ = R₁ - n₁(n₁ + 1)/2,其中 R₁ 是第一组据点秩和,n₁ 是第一组据点数量。 类似地计算第二组 U₂。...原因在于这两个分布具有似的中心但尾部不同,并且卡方检验测试了整个分布相似性,而不仅仅是中心,就像我们在之前检验中所做那样。...F检验 对于多个流行检验方法是 F 检验。F 检验比较不同组间变量方差。这种分析也称为方差分析。

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总结了50个最有价值数据可视化图表

抖动图(Jittering with stripplot) 通常,多个据点具有完全相同 X 和 Y 值。结果,多个点绘制会重叠并隐藏。...避免这种情况,请将数据点稍微抖动,以便您可以直观地看到它们。 使用 seaborn stripplot() 很方便实现这个功能。 5....边缘箱形图(Marginal Boxplot) 边缘箱图与边缘直方图具有似的用途。然而,箱线图有助于精确定位 X 和 Y 中位数、第 25 和第 75 百分位。 8....因此,手动提供每个框中观察数量可以帮助克服这个缺点。 例如,左边两个具有相同大小框,即使它们值分别是 5 和 47。因此,写入该组中观察数量是必要。 27....条形图(Bar Chart) 条形图是基于计数或任何给定指标可视化项目的经典方式。在下面的图表中,我每个项目使用了不同颜色,但您通常可能希望所有项目选择一种颜色,除非您按组对其进行着色。

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50个最有价值数据可视化图表(推荐收藏)

抖动图(Jittering with stripplot) 通常,多个据点具有完全相同 X 和 Y 值。结果,多个点绘制会重叠并隐藏。...避免这种情况,请将数据点稍微抖动,以便您可以直观地看到它们。 使用 seaborn stripplot() 很方便实现这个功能。 ? 5....边缘箱形图(Marginal Boxplot) 边缘箱图与边缘直方图具有似的用途。然而,箱线图有助于精确定位 X 和 Y 中位数、第 25 和第 75 百分位。 ? 8....因此,手动提供每个框中观察数量可以帮助克服这个缺点。 例如,左边两个具有相同大小框,即使它们值分别是 5 和 47。因此,写入该组中观察数量是必要。 ? 27....条形图(Bar Chart) 条形图是基于计数或任何给定指标可视化项目的经典方式。在下面的图表中,我每个项目使用了不同颜色,但您通常可能希望所有项目选择一种颜色,除非您按组对其进行着色。 ?

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【统计学基础】从可视化到统计检验,比较两个多个变量分布方法总结

从图中可以看到,收入核密度似乎在实验组中具有更高方差,但是各组平均值却是相似的。...该检验原假设是两组具有相同分布,而备择假设是一组比另一组具有更大(或更小)值。 与上面我们看到其他检验不同,Mann-Whitney U 检验对异常值不可知。 检验过程如下。...合并所有数据点并对它们进行排名(按升序或降序排列) 计算 U₁ = R₁ - n₁(n₁ + 1)/2,其中 R₁ 是第一组据点秩和,n₁ 是第一组据点数量。 类似地计算第二组 U₂。...原因在于这两个分布具有似的中心但尾部不同,并且卡方检验测试了整个分布相似性,而不仅仅是中心,就像我们在之前检验中所做那样。...F检验 对于多个流行检验方法是 F 检验。F 检验比较不同组间变量方差。这种分析也称为方差分析。

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如何比较两个多个分布:从可视化到统计检验方法总结

在 x 轴(收入)每个点,我们绘制具有相等或更低值据点百分比。...该检验原假设是两组具有相同分布,而备择假设是一组比另一组具有更大(或更小)值。 与上面我们看到其他检验不同,Mann-Whitney U 检验对异常值不可知。 检验过程如下。...合并所有数据点并对它们进行排名(按升序或降序排列) 计算 U₁ = R₁ - n₁(n₁ + 1)/2,其中 R₁ 是第一组据点秩和,n₁ 是第一组据点数量。 类似地计算第二组 U₂。...原因在于这两个分布具有似的中心但尾部不同,并且卡方检验测试了整个分布相似性,而不仅仅是中心,就像我们在之前检验中所做那样。...F检验 对于多个流行检验方法是 F 检验。F 检验比较不同组间变量方差。这种分析也称为方差分析。

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五种聚类方法_聚类分析是一种降维方法吗

聚类是一种关于数据点分组机器学习技术。给出一组据点,我们可以使用聚类算法将每个数据点分类到特定组中。...理论上,同一组据点具有似的属性或特征,而不同组中据点具有相当不同属性或特征(即类内差异小,类间差异大)。...所以它具有线性复杂度O(n)。 当然,K-Means也有两个缺点。首先,你必须选择有分类组数目(如聚3类,则K=3)。...作为一个例子,我们将使用平均关联,它将两个集群之间距离定义第一个集群中据点与第二个集群中据点之间平均距离。 在每次迭代中,我们将两个群集合并成一个群集。...将要组合两个群被选为平均联系最小群。即根据我们选择距离度量,这两个群集之间距离最小,因此是似的,应该结合起来。 重复步骤2直到我们到达树根部,即我们只有一个包含所有数据点聚类。

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SAS用K-Means 聚类最优k值选取和分析

“聚类是将数据集分为几组过程,其中包括相似的据点”。聚类是一种无监督机器学习,在您拥有未标记数据时使用。 比如: 坐在餐馆用餐者。假设餐厅中有两个桌子。...桌子1中的人可能彼此相关,可能是一组家庭成员或同事。 类似的,桌子2中的人可能彼此相关。但是,当比较坐在两个桌子的人时,他们是完全不同,可能根本没有关联。 聚类也以相同方式工作。...一个聚类中据点与另一聚类中据点完全不同。同一聚类中所有点都相同或彼此相关。 聚类具有不同算法。最受欢迎是K-均值聚类。 什么是K均值聚类?...K-Means是一种聚类算法,其主要目标是将相似的元素或数据点分组一个聚类。 K-均值中“ K”代表簇。 距离量度将确定两个元素之间相似性,并将影响簇形状。...输入:样本集D,簇数目k,最大迭代次数N; 输出:簇划分(k个簇,使平方误差最小); 算法步骤: (1)每个聚类选择一个初始聚类中心; (2)将样本集按照最小距离原则分配到邻近聚类; (3)使用每个聚类样本均值更新聚类中心

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机器学习十大热门算法

逻辑回归 逻辑回归(Logistic regression)与线性回归类似,但它是用于输出二进制情况(即,当结果只能有两个可能值)。...超平面与最近类点之间距离称为边距。最优超平面具有最大边界,可以对点进行分类,从而使最近据点与这两个类之间距离最大化。 例如,H1 没有将这两个类分开。但 H2 有,不过只有很小边距。...KNN 通过在整个训练集中搜索 K 个似的实例,即 K 个邻居,并为所有这些 K 个实例分配一个公共输出变量,来对对象进行分类。...该算法根据每个数据点特征,将每个数据点迭代地分配给 K 个组中一个组。它为每个 K- 聚类(称为质心)选择 K 个点。基于相似度,将新据点添加到具有最近质心聚类中。...神经网络本质上是一组带有权值边和节点组成相互连接层,称为神经元。在输入层和输出层之间,我们可以插入多个隐藏层。人工神经网络使用了两个隐藏层。除此之外,还需要处理深度学习。

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机器学习必知必会 10 大算法!

02 逻辑回归 逻辑回归(Logistic regression)与线性回归类似,但它是用于输出二进制情况(即,当结果只能有两个可能值)。...超平面与最近类点之间距离称为边距。最优超平面具有最大边界,可以对点进行分类,从而使最近据点与这两个类之间距离最大化。 例如,H1 没有将这两个类分开。但 H2 有,不过只有很小边距。...KNN 通过在整个训练集中搜索 K 个似的实例,即 K 个邻居,并为所有这些 K 个实例分配一个公共输出变量,来对对象进行分类。...该算法根据每个数据点特征,将每个数据点迭代地分配给 K 个组中一个组。它为每个 K- 聚类(称为质心)选择 K 个点。基于相似度,将新据点添加到具有最近质心聚类中。...神经网络本质上是一组带有权值边和节点组成相互连接层,称为神经元。在输入层和输出层之间,我们可以插入多个隐藏层。人工神经网络使用了两个隐藏层。除此之外,还需要处理深度学习。

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机器学习必知必会10大算法!

02 逻辑回归 逻辑回归(Logistic regression)与线性回归类似,但它是用于输出二进制情况(即,当结果只能有两个可能值)。...超平面与最近类点之间距离称为边距。最优超平面具有最大边界,可以对点进行分类,从而使最近据点与这两个类之间距离最大化。 例如,H1 没有将这两个类分开。但 H2 有,不过只有很小边距。...KNN 通过在整个训练集中搜索 K 个似的实例,即 K 个邻居,并为所有这些 K 个实例分配一个公共输出变量,来对对象进行分类。...该算法根据每个数据点特征,将每个数据点迭代地分配给 K 个组中一个组。它为每个 K- 聚类(称为质心)选择 K 个点。基于相似度,将新据点添加到具有最近质心聚类中。...神经网络本质上是一组带有权值边和节点组成相互连接层,称为神经元。在输入层和输出层之间,我们可以插入多个隐藏层。人工神经网络使用了两个隐藏层。除此之外,还需要处理深度学习。

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推荐|数据科学家需要了解5大聚类算法

理论上,同一组据点具有似的性质或(和)特征,不同组数据点具有高度不同性质或(和)特征。聚类属于无监督学习,也是在很多领域中使用统计数据分析一种常用技术。本文将介绍常见5大聚类算法。...4.我们在步骤1-3中会使用很多个滑动窗口,直到所有的点都位于一个窗口内为止。当多个滑动窗口重叠时,保留包含最多点窗口,然后根据其所在窗口,将数据点进行聚类。...因此,如果一个数据点位于两个重叠聚类中间,我们可以简单地将其定义类,即有X%概率属于1类和Y%概率属于2类。 合成聚类算法-AHC 合成聚类算法分为两大类:自上而下或自下而上。...然后,我们选择一个度量测量两个聚类之间距离。在本例中,我们使用平均连接,它将两个聚类间距离定义第一个数据集中据点和第二个聚类中数据点之间平均距离。...2.每迭代一次,将两个聚类合并成为一个,作为平均连接最小聚类。根据我们选择聚类度量,这两个聚类间距离最小,因此相似,则应该合并起来。

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使用高斯混合模型建立更精确聚类

那么,让我们从正式定义核心思想开始: 聚类是指根据相似数据点属性或特征将它们分组在一起。...例如,如果我们有一组收入和支出,我们可以把他们分成以下几组: 赚得多,花得多 赚得多,花得少 赚得少,花得少 赚得少,花得多 ? 这些组中每一个都拥有一个相似的特征,在某些情况下特别有用。...用简单的话说: 聚类背后思想是将数据点分组在一起,这样每个单独簇拥有似的点。 有各种各样聚类算法。流行聚类算法之一是k-means。...这是因为聚类中心体是使用平均值迭代更新。 现在,考虑下面这个点分布不是圆形例子。如果我们对这些数据使用k-means聚类,你认为会发生什么?它仍然试图以循环方式对数据点进行分组。这不是很好。...均值(μ1、μ2、μ3)和方差分别(σ1、σ2、σ3)值。对于给定一组据点,我们GMM将识别属于这些分布每个数据点概率。 等一下,概率? 你没看错!

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聚类算法,k-means,高斯混合模型(GMM)

聚类是一种机器学习技术,它涉及到数据点分组。给定一组据点,我们可以使用聚类算法将每个数据点划分为一个特定组。...理论上,同一组据点应该具有似的属性和/或特征,而不同组中据点应该具有高度不同属性和/或特征。聚类是一种无监督学习方法,是许多领域中常用统计数据分析技术。...二分k-means算法:首先将整个数据集看成一个簇,然后进行一次k-means(k=2)算法将该簇一分二,并计算每个簇误差平方和,选择平方和最大簇迭代上述过程再次一分二,直至簇达到用户指定k...直观来说,图中数据 明显分为两簇,因此只用一个高斯分布来拟和是不太合理,需要推广到用多个 高斯分布叠加来对数据进行拟合。第二张图是用两个高斯分布叠加来拟合得到结果。...可以这样理解数据生成过程,假设一个简单情况,即只有两个一维标准高斯分布分模型N(0,1)和N(5,1),其权重分别为0.7和0.3。

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K-Means(K均值)、GMM(高斯混合模型),通俗易懂,先收藏了!

聚类是一种机器学习技术,它涉及到数据点分组。给定一组据点,我们可以使用聚类算法将每个数据点划分为一个特定组。...理论上,同一组据点应该具有似的属性和/或特征,而不同组中据点应该具有高度不同属性和/或特征。聚类是一种无监督学习方法,是许多领域中常用统计数据分析技术。...直观来说,图中数据 明显分为两簇,因此只用一个高斯分布来拟和是不太合理,需要推广到用多个 高斯分布叠加来对数据进行拟合。第二张图是用两个高斯分布叠加来拟合得到结果。...可以这样理解数据生成过程,假设一个简单情况,即只有两个一维标准高斯分布分模型N(0,1)和N(5,1),其权重分别为0.7和0.3。...共同完善此项目

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Plos Comput Biol: 降维分析中十个重要tips!

对于具有负二项分布计数,例如测序序列计数,可使用一个反双曲正弦变换或类似的方法。对于高通量数据,样本归一化和方差稳定化是有效和充分预处理步骤。...一个模拟例子来说明,如图2所示。在矩形图(图2A)和正方形图(图2B)中,长径比与PC1和PC2坐标的方差不一致;结果是将数据点明显地分组顶部和底部集群(不正确)。...使用外部协变量简单和最常见方法是将它们包含在DR可视化中——将它们值编码图形上相应点颜色、形状、大小甚至透明度。...Tip 9:利用多域数据 有时同一组样本收集了不止一组测量值;如经常会遇到涉及多个领域数据高通量基因组研究。对于相同生物样本有基因达、miRNA、蛋白质组学和DNA甲基化数据可以收集。...Tip 10:检查结果稳健性并量化不确定性 对于一些数据集,PCA PCs是不明确,即两个多个连续PCs可能有非常相似的方差,对应特征值几乎完全相同,如图8所示。

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