加权视图K均值聚类:提升多视图数据处理效果
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更新于2024-08-14
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“加权视图多视图K均值聚类是针对数据多视图特性的一种聚类方法,旨在利用不同视图中的互补信息进行更有效的聚类。该方法由Hong Yu等人提出,通过考虑各视图的重要性差异,避免盲目组合不同视图的信息导致聚类效果下降。同时,为了降低异常值的影响,该方法采用了l2,1范数来计算数据点与聚类中心之间的距离。通过交替迭代更新策略,寻找最优解。实验表明,这种方法在真实世界数据集上的性能优于其他方法。”
加权视图多视图K均值聚类是一种处理多源数据的机器学习技术,特别适用于那些可以从多个角度或特征进行描述的数据集。在现实生活中,许多实例如社交媒体用户、图像或文本,都可以用多种方式(即多个视图)来表示。这些不同的视图提供了对同一实例的多维度理解,但每个视图的可靠性、重要性和信息含量可能有所不同。
传统的K均值聚类算法简单地将所有特征合并在一起,可能忽视了不同视图间的差异,从而降低了聚类质量。为了克服这个问题,加权视图多视图K均值方法引入了一个权重机制,允许根据各个视图的贡献度来调整它们在聚类过程中的影响。这种权重的确定通常基于数据的统计特性、视图的相关性或者预定义的领域知识。
异常值在数据集中常常存在,它们可能会扭曲聚类结果。为了解决这个问题,论文采用了l2,1范数,这是一种对角占优矩阵的稀疏表示,可以有效地检测并抑制异常值的影响。相比于常用的欧几里得距离(l2范数),l2,1范数在计算距离时更倾向于忽略异常值,使得聚类结果更为稳健。
算法的核心是交替迭代更新策略,这是一种优化方法,通过反复迭代更新数据点的分配和聚类中心的位置,直到达到某种收敛条件。在每一轮迭代中,首先根据当前的聚类中心计算每个数据点到各聚类中心的l2,1距离,然后根据这些距离和视图权重重新分配数据点,接着更新聚类中心。这个过程不断重复,直到聚类分配不再显著改变或达到预设的最大迭代次数。
实验部分,作者对比了提出的加权视图多视图K均值方法与其他多视图聚类算法在多个真实世界数据集上的表现。结果显示,提出的算法在保持聚类结构的准确性、鲁棒性和稳定性方面具有优势,验证了其有效性和适用性。
关键词:多视图聚类、l2,1范数、加权、K均值。这四个关键词概括了该研究的主要内容,即利用l2,1范数处理异常值,通过加权机制整合多视图信息,并基于K均值框架进行聚类。
2021-03-13 上传
2021-05-16 上传
2022-04-05 上传
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