Аноним

Локальный поиск для задачи о k-медианах и задачи о размещении объектов: различия между версиями

Материал из WEGA
м
Строка 5: Строка 5:
Кластеризация представляет собой разновидность ''обучения без учителя'', при котором задача заключается в «обучении» полезным образцам на наборе данных <math>\mathcal{D} \;</math> размера n. Ее можно также рассматривать как схему сжатия данных, в которой большой набор данных представляется при помощи меньшего набора «представителей». Подобная схема характеризуется путем задания следующих параметров:
Кластеризация представляет собой разновидность ''обучения без учителя'', при котором задача заключается в «обучении» полезным образцам на наборе данных <math>\mathcal{D} \;</math> размера n. Ее можно также рассматривать как схему сжатия данных, в которой большой набор данных представляется при помощи меньшего набора «представителей». Подобная схема характеризуется путем задания следующих параметров:


1. Метрика ''расстояния'' '''d''' между элементами набора данных. Эта метрика должна удовлетворять неравенству треугольника: <math>d(i, j) \le d(j, k) + d(k, i) \;</math> для любых трех элементов <math>i, j, k \in \mathcal{D} \;</math>. Кроме того, '''d'''(i, j) = '''d'''(j, i) для всех <math>i, j \in S \;</math>, '''d'''(i, i) = 0. Интуитивно понятно, что если расстояние между двумя элементами меньше, то они больше похожи друг на друга. Элементами обычно являются точки в некотором евклидовом пространстве Rd высокой размерности. В качестве метрик расстояния чаще всего применяются евклидова метрика и расстояние Хэмминга, а также косинусная метрика, измеряющая угол между векторами, представляющими элементы.
1. Метрика ''расстояния'' '''d''' между элементами набора данных. Эта метрика должна удовлетворять неравенству треугольника: '''d'''(i, j) <math>\le</math> '''d'''(j, k) + '''d'''(k, i) для любых трех элементов <math>i, j, k \in \mathcal{D} \;</math>. Кроме того, '''d'''(i, j) = '''d'''(j, i) для всех <math>i, j \in S \;</math>, '''d'''(i, i) = 0. Интуитивно понятно, что если расстояние между двумя элементами меньше, то они больше похожи друг на друга. Элементами обычно являются точки в некотором евклидовом пространстве Rd высокой размерности. В качестве метрик расстояния чаще всего применяются евклидова метрика и расстояние Хэмминга, а также косинусная метрика, измеряющая угол между векторами, представляющими элементы.


2. Результатом (выходными данными) процесса кластеризации является разбиение данных. В данной главе рассматривается кластеризация на основе центров. В ней результатом является множество меньшего размера C Rd, состоящее из центров, которые наилучшим образом представляют входное множество данных S Rd . Как правило, имеет место соотношение |C| |D|. Каждый элемент j 2 D отображается на ближайший центр или аппроксимируется ближайшим центром i 2 C, из чего следует d(i; j) _ d(i0; j) for all i0 2 C. Обозначим за _ : D ! C это отображение. Оно является интуитивно понятным, поскольку более близкие (схожие) элементы будут отбражаться на один и тот же центр.
2. Результатом (выходными данными) процесса кластеризации является разбиение данных. В данной главе рассматривается кластеризация ''на основе центров''. В ней результатом является множество меньшего размера <math>C \subset \mathcal{R}^d</math>, состоящее из центров, которые наилучшим образом представляют входное множество данных <math>S \subset \mathcal{R}^d</math>. Как правило, имеет место соотношение <math>|C| \ll |\mathcal{D}|</math>. Каждый элемент <math>j \in \mathcal{D}</math> отображается на ближайший центр или аппроксимируется ближайшим центром i 2 C, из чего следует d(i; j) _ d(i0; j) for all i0 2 C. Обозначим за _ : D ! C это отображение. Оно является интуитивно понятным, поскольку более близкие (схожие) элементы будут отображаться на один и тот же центр.


3. Мера качества кластеризации, зависящая от желаемого выходного результата. Существует несколько широко используемых мер для оценки качества кластеризации. Для каждой из мер кластеризации, описанных ниже, задача заключается в выборе такого C, что |C| = k и целевая функция f (C) минимизирована.
3. Мера качества кластеризации, зависящая от желаемого выходного результата. Существует несколько широко используемых мер для оценки качества кластеризации. Для каждой из мер кластеризации, описанных ниже, задача заключается в выборе такого C, что |C| = k и целевая функция f (C) минимизирована.
4430

правок