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模糊聚类分析,也称为软聚类或模糊C均值(Fuzzy C-Means,FCM),是一种无监督学习方法,主要用于数据集的分类,其主要特点是允许数据对象在类别间的边界处有一定程度的重叠。与传统的二分聚类(如K-means)不同,模糊聚类将每个对象的隶属度定义为一个介于0和1之间的连续值,而不是严格的0或1。

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1、初始化:选择一个初始的质心(中心点)集合,这些点可以随机选取,也可以根据先验知识设定,2、计算距离:对于每个数据点,计算它到所有质心的距离,通常使用欧氏距离或其他度量,3、分配隶属度:根据距离,为每个数据点赋予每个质心一个隶属度,这个度量通常是一个模糊函数,如Gaussian函数,使得距离越近,隶属度越高……...

1、初始化:选择一个初始的质心(中心点)集合,这些点可以随机选取,也可以根据先验知识设定。

2、计算距离:对于每个数据点,计算它到所有质心的距离,通常使用欧氏距离或其他度量。

3、分配隶属度:根据距离,为每个数据点赋予每个质心一个隶属度,这个度量通常是一个模糊函数,如Gaussian函数,使得距离越近,隶属度越高。

4、更新质心:根据当前的隶属度分布,重新计算新的质心,这通常是通过加权平均所有数据点的坐标来完成的,权重是对应的隶属度。

5、检查收敛:比较新旧质心,如果变化小于预设的阈值或者达到预设的最大迭代次数,那么聚类过程结束;否则,返回步骤2。

6、输出结果:按照各数据点的隶属度,将它们分配到各个聚类中。

模糊聚类的优点在于可以处理非凸形状的簇,对噪声和异常值更具有鲁棒性,且可以提供每个数据点的不确定性信息,但其缺点是需要预先设定聚类数量,且对距离度量敏感。