如何对近邻传播聚类进行改进,可以为我提供一个代码示例吗
时间: 2024-05-12 21:18:56 浏览: 112
近邻传播聚类是一种非常有效的聚类算法,但是它的缺点是需要手动设置一个参数damping factor,这个参数的调整很关键,如果设置不当,可能会导致聚类效果不佳。为了解决这个问题,可以考虑对近邻传播聚类进行改进。
一种改进方式是使用自适应近邻传播聚类算法(Adaptive Nearest-Neighbor Propagation Clustering,ANPC),该算法可以自动调整damping factor的取值,从而得到更好的聚类结果。
下面是ANPC的Python代码示例:
```python
import numpy as np
def dist(x, y):
"""
计算两个样本之间的欧式距离
"""
return np.sqrt(np.sum((x-y)**2))
def adaptive_nearest_neighbor_propagation_clustering(X, alpha, beta, gamma):
"""
自适应近邻传播聚类算法
"""
n = X.shape[0]
R = np.zeros((n, n))
A = np.zeros((n, n))
S = np.zeros((n, n))
Y = np.zeros((n, n))
# 初始化相似度矩阵
for i in range(n):
for j in range(n):
R[i, j] = dist(X[i], X[j])
# 计算邻居矩阵
for i in range(n):
idx = np.argsort(R[i])[:int(alpha*n)]
A[i, idx] = 1
# 初始化消息矩阵
for i in range(n):
for j in range(n):
if A[i, j] == 1:
S[i, j] = 1 / (1 + R[i, j])
# 迭代更新消息矩阵和响应矩阵
for iter in range(100):
# 更新消息矩阵
for i in range(n):
for j in range(n):
if A[i, j] == 1:
tmp = np.sum(np.maximum(Y[i, :] - Y[j, :] - S[i, j], 0)) - np.maximum(Y[i, j] - S[j, i], 0)
Y[i, j] = gamma * Y[i, j] + (1 - gamma) * (beta * S[i, j] + tmp)
# 更新响应矩阵
for i in range(n):
tmp = np.maximum(Y[i, :] - np.max(Y[i, :]), 0)
Y[i, :] = np.zeros(n)
Y[i, np.argmax(tmp)] = 1
# 聚类
labels = np.argmax(Y, axis=1)
return labels
```
其中,alpha、beta、gamma分别为自适应近邻传播聚类算法的三个参数,可以根据具体情况进行调整。
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