Files
SecondBrain/90 Library/03 Math/Статистика/Кластерный анализ/Агломеративные (иерархические) методы.md
T
2026-05-14 10:49:10 +03:00

4.8 KiB

status, type, tags, created, updated, title
status type tags created updated title
seed concept
math
mephi
statistics
cluster-analysis
2026-01-18 2026-05-07 Агломеративные (иерархические) Методы

Агломеративные (иерархические) Методы

Принцип работы агломеративных методов кластеризации заключается в последовательном объединении групп наиболее приближенных объектов, а потом всё более далеких друг от друга.

На первом шаге, каждый объект - отдельный класс. На каждом последующем, мы объединяем самые близкие классы в один. Алгоритм заканчивается, когда остается всего один класс.

Если ставится задача разбиения на несколько кластеров, то устанавливается пороговое значение расстояния \rho, превышение которого прекращает цикл.

Алгоритм

  1. Центрирование и нормирование значений исходных признаков
  2. Расчет матрицы расстояний между объектами (каждый объект - отдельный класс)
  3. Объединение двух ближайших классов
  4. Пересчет матрицы расстояний между классами (Расстояние между классами объектов)
  5. Повторение процедуры до достижения необходимого количества классов

Методы Связывания Классов

  1. Одиночная связь (метод ближайшего соседа) Расстояние между кластерами определяется, как расстояние между двумя наиболее близкими объектами в этих кластерах. Такие кластеры имеют тенденцию представляться в виде "цепочек".
  2. Полная связь (метод дальнего соседа) Наибольшее расстояние между двумя объектами из разных кластеров. (Но из этих "максимальных расстояний" выбираем минимальное)
  3. Невзвешенное попарное среднее Расстояние вычисляется как среднее расстояние между всеми парами объектов в двух классах.
  4. Взвешенное попарное среднее Аналогично невзвешенному, но предполагаются неравные размеры кластеров, поэтому размер кластера (т.е. число объектов в нем) используется в качестве весового коэффициента.
  5. Невзвешенный центроидный метод Расстояние м/у двумя кластерами определяется как расстояние между их центрами тяжести.
  6. Взвешенный центроидный метод Аналогично невзвешенному, но при вычислениях используются веса для учета разницы между кластерами.
  7. Метод Уорда Использует методы дисперсионного анализа для оценки расстояний между кластерами. Метод минимизирует сумму квадратов (SS) для любых двух кластеров, которые могут быть сформированы на каждом шаге. Метод эффективен, но стремиться к кластерам малого размера.

Связанные заметки

  • Постановка задачи Кластерного анализа — формальная постановка задачи разбиения
  • Расстояние между классами объектов — метрики, используемые в шаге объединения классов
  • Дивизимные методы — противоположный подход: от одного класса к N
  • Критерии определения оптимального числа классов — как выбрать порог остановки алгоритма