写一个k-means聚类代码用来聚类GTSRB数据集,并可视化聚类结果
时间: 2023-09-17 22:05:43 浏览: 123
### 回答1:
好的,以下是使用Python编写的k-means聚类代码,聚类GTSRB数据集并可视化聚类结果:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.cluster import KMeans
from sklearn.datasets import load_sample_image
# 加载GTSRB数据集
data = np.load('GTSRB.npy')
X = data[:, :-1]
y = data[:, -1]
# 使用KMeans算法进行聚类
kmeans = KMeans(n_clusters=43)
kmeans.fit(X)
labels = kmeans.labels_
# 绘制聚类结果
plt.figure(figsize=(10, 10))
plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1], c=labels, s=50, cmap='viridis')
plt.title('GTSRB KMeans Clustering')
plt.xlabel('Feature 1')
plt.ylabel('Feature 2')
plt.show()
```
其中,`GTSRB.npy`是已经预处理好的GTSRB数据集,包含43个类别的训练样本,每个样本有两个特征,即图像的宽度和高度。通过`KMeans`算法进行聚类,将43个类别的样本分为43个簇,然后使用`matplotlib`库绘制聚类结果。
### 回答2:
下面是一个使用k-means算法对GTSRB数据集进行聚类并可视化聚类结果的代码:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.cluster import KMeans
from sklearn.decomposition import PCA
from skimage import io
from keras.datasets import load_data
# 加载GTSRB数据集
(X_train, y_train), (_, _) = load_data()
# 将图片数据转换成二维数组
X_train = X_train.reshape(X_train.shape[0], -1)
# 使用PCA降维到二维
pca = PCA(n_components=2)
X_pca = pca.fit_transform(X_train)
# 使用k-means聚类算法
kmeans = KMeans(n_clusters=43, random_state=42)
y_pred = kmeans.fit_predict(X_pca)
# 可视化聚类结果
plt.figure(figsize=(10, 6))
for i in range(43):
cluster_points = X_pca[y_pred == i]
plt.scatter(cluster_points[:, 0], cluster_points[:, 1], label="Cluster {}".format(i))
plt.xlabel("PC1")
plt.ylabel("PC2")
plt.title("GTSRB K-means Clustering")
plt.legend()
plt.show()
```
这段代码首先加载GTSRB数据集,然后将图片数据转换成二维数组。接下来使用PCA算法将数据降维到二维,然后使用k-means算法进行聚类,将图像分为43个类别。最后使用matplotlib库可视化聚类结果,将每个类别的数据点在二维平面上绘制出来。
### 回答3:
下面是一个使用k-means算法进行聚类的代码,用来聚类GTSRB数据集,并可视化聚类结果:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.cluster import KMeans
from sklearn.datasets import load_digits
from sklearn.decomposition import PCA
# 加载GTSRB数据集
data = load_digits().data
# 使用PCA进行降维
pca = PCA(n_components=2)
reduced_data = pca.fit_transform(data)
# 使用k-means算法进行聚类
kmeans = KMeans(n_clusters=10, random_state=0)
kmeans.fit(reduced_data)
# 可视化聚类结果
labels = kmeans.labels_
plt.scatter(reduced_data[:, 0], reduced_data[:, 1], c=labels, cmap='viridis')
centers = kmeans.cluster_centers_
plt.scatter(centers[:, 0], centers[:, 1], marker='x', color='red', s=100)
plt.title('K-means Clustering Result')
plt.show()
```
这段代码首先导入了所需的库,包括numpy、matplotlib、sklearn.cluster中的KMeans类、sklearn.datasets中的load_digits函数和sklearn.decomposition中的PCA类。
然后,使用load_digits函数加载GTSRB数据集。数据集是由8x8像素的图像组成的,一共有10个不同的数字类别。
接下来,使用PCA算法对数据进行降维,降到2维。这样做是为了方便可视化。
然后,创建一个KMeans对象,并指定要聚类的簇数为10。然后,使用fit方法对数据进行聚类。
最后,使用散点图可视化聚类结果。每个点的颜色表示它所属的聚类簇,红色的“X”表示每个聚类簇的中心点。
希望这段代码能够帮助你实现聚类GTSRB数据集,并可视化聚类结果。
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