模糊c均值聚类算法matlab代码
时间: 2023-05-17 13:00:43 浏览: 241
局部模糊c均值聚类算法的matlab代码.zip
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模糊C均值聚类(Fuzzy C-means Clustering)算法在模式识别和数据挖掘中是一种比较常用的聚类算法。该算法基于最小均方误差的原则,通过对每个样本点进行隶属度计算来进行聚类。在聚类过程中,每个样本点可被归入多个聚类中。
Matlab代码实现模糊C均值聚类算法:
1、 初始化参数:隶属度矩阵U,聚类中心矩阵C,迭代次数k,终止误差tolerance。
2、 对每个样本点计算其对每个聚类中心的隶属度。
3、 根据隶属度和样本点的权值,更新聚类中心。
4、 对于每个样本点计算其隶属度的变化量,如果小于tolerance则停止迭代,否则继续迭代。
5、 返回聚类结果。
Matlab代码:
```matlab
function [C, U, objFun] = fcm(data, cluster_n, m, tolerance, max_iter)
% 输入参数:data为样本数据,cluster_n为聚类中心数量,m为隶属度常数,tolerance为终止误差,max_iter为最大迭代次数。
% 输出参数:C为聚类中心矩阵,U为隶属度矩阵,objFun为目标函数的值。
[n, m] = size(data);
U = rand(n, cluster_n);
U = bsxfun(@rdivide, U, sum(U,2));
C = rand(cluster_n, m);
iter = 0;
objFun = zeros(max_iter, 1);
while iter < max_iter
U2 = U .^ m;
C = U2' * data ./ sum(U2)';
dist = repmat(sum(data.^2, 2), 1, cluster_n) + repmat(sum(C.^2, 2)', n, 1) - 2 * data * C';
objFun(iter+1) = sum(sum((dist.^2).*U2));
if iter > 0
if abs(objFun(iter+1) - objFun(iter)) < tolerance
break;
end
end
d = dist .^ (-2/(m-1));
U = d ./ repmat(sum(d, 2), 1, cluster_n);
iter = iter + 1;
end
objFun(iter+1:end) = [];
```
该代码实现了模糊C均值聚类算法的主要步骤,通过对输入参数的设定计算出聚类中心和隶属度矩阵。
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