详细描述Optimal Neighborhood Kernel Clustering (ONKC)算法步骤过程
时间: 2023-12-13 16:25:44 浏览: 60
Optimal Neighborhood Kernel Clustering (ONKC)算法是一种基于核方法的聚类算法,其步骤过程如下:
1. 初始化:首先,我们需要选择一个合适的核函数并且设定一个聚类数目k,接着将每个数据点随机分配到k个簇中,并且计算每个点与其它所有点之间的相似度(核矩阵)。
2. 簇分配:对于每个数据点i,计算其与其它所有点之间的相似度,并且将其分配到最相似的簇中。更具体地,每个点i被分配到簇j的概率为:
p(i,j) = exp(-gamma * sim(i,j)) / sum(exp(-gamma * sim(i,k)))
其中sim(i,j)是点i与点j之间的相似度,gamma是一个控制相似度衰减速度的参数,sum(exp(-gamma * sim(i,k)))是所有簇中点i的相似度之和。
3. 簇协同更新:对于每个簇j,我们需要计算一个新的簇中心,以及一个新的核函数(权重矩阵)。更具体地,对于每个簇j,我们需要最小化下面的目标函数:
Jj = sum(w(i,j) * sim(i,j)) + alpha * sum(sum(w(i,j) * w(k,j) * sim(i,k)))
其中w(i,j)是点i被分配到簇j的概率,sim(i,j)是点i与簇中心j之间的相似度,alpha是一个平衡簇内相似度和簇间相似度的参数,sum(sum(w(i,j) * w(k,j) * sim(i,k)))是所有簇内点与点之间的相似度之和。
通过求解上述目标函数,我们可以得到最优的簇中心和权重矩阵。
4. 迭代更新:重复执行步骤2和步骤3,直到簇分配结果不再发生变化为止。
5. 输出结果:输出最终的簇分配结果和簇中心。
总的来说,ONKC算法通过不断迭代优化簇中心和权重矩阵,以最小化簇内点之间的相似度,从而得到最优的聚类结果。
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