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一.前述

密度聚类是一种能降噪的算法。

二.相关概念

先看些抽象的概念(官方定义)

1.

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_聚类

:对象O的是与O为中心,【机器学习】---密度聚类从初识到应用_聚类_02为半径的空间,参数

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_聚类_03

,是用户指定每个对象的领域半径值。2.MinPts(领域密度阀值):对象的

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_个人网站_04

的对象数量。3.核心对象:如果对象O

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_个人网站_05

的对象数量至少包含MinPts个对象,则该对象是核心对象。4.直接密度可达:如果对象p在核心对象q的

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_个人网站_06

内,则p是从q直接密度可达的。5.密度可达:在DBSCAN中,p是从q(核心对象)密度可达的,如果存在对象链,使得

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_个人网站_07

,【机器学习】---密度聚类从初识到应用_持续更新_08【机器学习】---密度聚类从初识到应用_持续更新_09从关于【机器学习】---密度聚类从初识到应用_持续更新_10和MinPts直接密度可达的,即【机器学习】---密度聚类从初识到应用_个人网站_11【机器学习】---密度聚类从初识到应用_聚类_12

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_持续更新_13

内,则【机器学习】---密度聚类从初识到应用_聚类_14【机器学习】---密度聚类从初识到应用_持续更新_15密度可达。6.密度相连:如果存在对象

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_持续更新_16

,使得对象

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_聚类_17

都是从q关于和MinPts密度可达的,则称

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_聚类_18

是关于【机器学习】---密度聚类从初识到应用_持续更新_19和MinPts密度相连的。

PS:是不是很抽象 ,所以官方定义永远是官方定义确实理解不了。然后再看些非官方定义,其实就大概明白了。

先上图:

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_个人网站_20

解释下:这里有几个关键的概念。

领域其实就是某一个半径内,假设半径为5,我们先看P点以半径为5画的圆中包含3个点,而q点以半径为5画7个点  7>5,所以q就叫做核心对象。q不是核心对象。理解就是这么简单,再看看什么叫密度可达,见下图:

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_持续更新_21

0点以半径为5画圆与p点以半径为5画圆有交集,即O点以半径为5的领域内有以P为中心店半径为5的领域内的点,则O密度可达P,O也密度可达q(在边界交点也算)。

从o点能密度可达p,也能密度可达q,则p,q叫密度相连。

再比如:

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_持续更新_22

q密度可达p1,p1密度可达p,则q密度可达p(间接的也是密度可达)!!!!

这里需要两个参数注意下:r半径,m阈值,即以r为半径内所包含的点,只有大于m阈值的点才能叫核心对象。

簇就是密度相连的最大的集合。即一个簇就是最大的密度相连的集合。

如果一个点不是核心对象,也就意味着不能密度可达,所以就是噪声点。(通俗理解就是一个点都不能画圆,怎么会有密度可达呢?)

比如下图:

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_个人网站_23

就是噪声点。

PS:总结下规律:

给定的m不够簇就会变多,比如下图:m分别是5,3,2

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_持续更新_24

 

解释:当是5的时候,圈红的边缘点不是核心对象,所以不能画圆,所以不会密度可达。当是2的时候,半径内的值大于阈值所以是核心对象,那么这堆数据有可能密度相连,形成一个簇。这也就是簇变多的原因。

r半径太大就会聚类到一起:如下图

【机器学习】---密度聚类从初识到应用_持续更新_25

 

 所以Finally总结:要大一起大,要小一起小,参数这是最合适的。比如2,6图是合适的,4个簇。

 未完待续,持续更新中。。。。。。。。。。。。