k邻近改进的证据积累聚类提升算法

0 下载量 137 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 556KB PDF 举报
改善k个最近邻居的证据积累聚类是一项针对Ensemble Clustering问题的重要算法改进。证据积累聚类(Evidence Accumulation Clustering, EAC)作为一种经典方法,其基本思想是通过分析对象之间的局部共现关系来构建聚类。然而,EAC的核心步骤——构建共关联(Co-association, CA)矩阵,可能会受到异常值(outliers)的影响,导致结果的不准确性和鲁棒性下降。 在过去十年里,研究人员提出了多种EAC的扩展方法,通过采用不同的技术策略来增强其性能。这些改进通常集中在处理数据中的噪声、提高模型的稳定性和适应性上。在这个新的研究中,作者提出了一种创新的方法,即通过探索每个对象的k个最近邻(k-Nearest Neighbors, KNN),来优化传统的CA矩阵。 该方法的主要观点是,两个对象之间的共现性不应仅依赖于它们自身的属性,而应该考虑它们在特征空间中的邻域关系。通过引入k-NN信息,可以更有效地过滤掉异常值的影响,因为相似的对象在邻近区域内的行为和模式通常更为一致。这种方法可能涉及以下几个关键步骤: 1. **数据预处理**:首先对原始数据进行清洗和标准化,以便准确计算k-NN关系。 2. **构建k-NN图**:使用距离度量(如欧氏距离或余弦相似度)构建对象间的邻接网络,反映它们在特征空间中的紧密程度。 3. **k-NN共现矩阵**:基于k-NN图,计算每个对象与其k个最近邻的共现频次,形成一个更稳健的CA矩阵,其中包含了对象间更丰富的局部关联信息。 4. **证据更新与融合**:在EAC算法中,利用这些新的CA矩阵更新每个对象的证据,并通过加权平均或动态融合方式整合多源信息,以得到更准确的聚类结果。 5. **鲁棒性和抗干扰**:由于k-NN策略排除了孤立的异常点,整个聚类过程变得更加抗干扰,提高了模型的鲁棒性。 6. **评估与验证**:作者可能还会通过实验和比较不同设置下的性能指标(如轮廓系数、Calinski-Harabasz指数等)来验证改进方法的有效性。 这项研究为证据积累聚类提供了一个有力的改进,通过考虑k-NN关系,增强了共现矩阵的质量,从而提升EAC在实际应用中的性能和稳定性。这不仅有助于解决Ensemble Clustering中的挑战,也为其他依赖于局部共现的机器学习算法提供了有益的启示。