模糊聚类分析的理论
模糊聚类分析
模糊聚类分析模糊聚类分析,也被称为模糊聚类或者软聚类,是一种数据分析的方法。
与传统的硬聚类不同,模糊聚类可以将每个观测对象划分到不同的聚类中心,从而更好地反映对象与聚类中心之间的相似性。
模糊聚类的思想源于模糊集理论,该理论引入了概率的概念,使得划定边界变得模糊化。
在传统的硬聚类方法中,每个对象只能属于一个聚类,而在模糊聚类中,每个对象的隶属度被划分为一个实数,表示对象属于每个聚类的程度。
模糊聚类的基本原理是通过最小化目标函数来优化聚类结果。
常见的目标函数包括模糊熵和模糊轮廓系数。
模糊熵用于衡量聚类的混乱程度,值越小表示聚类更好。
模糊轮廓系数则用于评价每个对象的聚类紧密度和分离度,系数范围为[-1, 1],越接近1表示聚类结果越好。
模糊聚类的算法有多种,其中最常用的是模糊C均值(FCM)算法。
FCM算法首先随机初始化聚类中心,然后迭代更新对象的隶属度和聚类中心,直到满足终止条件。
在更新过程中,对象的隶属度和聚类中心根据距离度量进行调整。
模糊聚类在各个应用领域都有广泛的应用。
例如,在市场细分中,模糊聚类可以根据消费者的购买偏好将其划分为不同的细分市场,有助于制定更准确的营销策略。
在医学影像分析中,模糊聚类可以帮助医生根据患者的病情将其归类为不同的疾病类型,有助于做出更准确的诊断。
当然,模糊聚类也存在一些问题和挑战。
首先,模糊聚类的计算复杂度高,特别是在处理大规模数据时。
其次,模糊聚类对初始参数的敏感性较高,不同的初始化可能导致不同的聚类结果。
此外,模糊聚类的结果通常难以解释和理解,需要结合领域知识进行进一步分析。
为了克服这些问题,研究者们一直在不断改进模糊聚类算法。
例如,一些研究探索了基于深度学习的模糊聚类方法,利用神经网络来提高聚类的准确性和效率。
此外,还有一些研究致力于开发新的目标函数和距离度量方法,以更好地满足实际问题的需求。
综上所述,模糊聚类是一种基于模糊集理论的数据分析方法,可以更好地刻画对象之间的相似性。
模糊数学——第10次课 基于模糊等价关系的聚类分析
故此时{x1, x3, x4, x5}为一类,{x2}为一类。
2014年6月26日
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选取 = 0.6,则此时R*的截矩阵变为
1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1
1 0.3 R* 0.8 0.5 0.5 0.4 0.8 0.5 0.5 1 0.2 0.4 0.4 0.2 1 0.5 0.3 0.4 0.5 1 0.6 0.4 0.3 0.6 1
1 0.4 R 0.8 0.5 0.5 0.4 0.8 0.5 0.5 1 0.4 0.4 0.4 0.4 1 0.5 0.5 0.4 0.5 1 0.6 0.4 0.5 0.6 1
当 当 当 当 当
1时,分类为{ x1 },{ x2 },{ x3 },{ x4 },{ x5 }; 0.8时,分类为{ x1 , x3 },{ x2 },{ x4 },{ x5 }; 0.6时,分类为{ x1 , x3 },{ x2 },{ x4 , x5 }; 0.5时,分类为{ x1 , x3 , x4 , x5 },{ x2 }; 0.4时,分类为{ x1 , x2 , x3 , x4 , x5 }.
2014年6月26日
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模糊聚类分析
例2:设有模糊相似矩阵
0.1 0.2 1 R 0.1 1 0.3 0.2 0.3 1 0.2 0.2 1 R R 0.2 1 0.3 R 2 0.2 0.3 1 0.2 0.2 1 2 2 R R 0.2 1 0.3 R 2 t ( R ). 0.2 0.3 1
模糊聚类的分析
模糊聚类的分析
模糊聚类是一种聚类分析的算法,它采用模糊的方法将数据点归类到不同的类别中,以减少聚类的误差。
模糊聚类是机器学习领域的一种流行的算法,它利用每个数据点的模糊属性来衡量其分布在不同类别中的相似度,使得它能够更加准确的进行聚类分析。
模糊聚类的基本原理是把数据点归类到不同的类别中,每个类别都有一系列模糊属性,每个数据点在不同类别中的分布由它们在每个属性上的值来决定。
模糊聚类的最终目标是找到类别与数据点之间的最佳拟合,从而得到最佳聚类结果。
模糊聚类的实现是通过计算每个数据点与每个类别的模糊相似
度来完成的,模糊相似度是基于数据点和每个类别的模糊属性,通过计算每个数据点与每个类别的模糊相似度,可以找到一个最佳的类别,把每个数据点归入该类别,这样就可以得到最优聚类结果。
模糊聚类方法可以用来解决多维数据集聚类分析的问题,它能够更准确的表示多维数据的特征,这使得它能够更准确的对数据进行聚类分析。
此外,模糊聚类方法还能够处理非均匀分布的数据,它能够有效的处理因类别数量和混乱的环境而难以聚类的数据。
模糊聚类的缺点主要在于它的计算速度较慢,因为它需要计算每个数据点与每个类别的模糊相似度,而这需要大量的计算,模糊聚类也无法用于对超大型数据集进行聚类分析,因为它的计算效率较低。
因此,模糊聚类是一种聚类分析算法,它利用模糊性来更准确的表示数据的特征,能够有效的处理多维和复杂的数据。
但是它的计算
效率较低,也不能用于对超大型数据集进行聚类分析,因此,在使用模糊聚类进行聚类分析时,需要考虑其效率和应用限制。
模糊聚类分析
1 2 m
x11 x21 xm1
x12 x22 xm 2
x1n x2 n xmn
2 .模糊聚类分析的一般步骤
实际问题中,不同的数据可能有不同的量 纲。为了使不同量纲的数据也能进行比较,需 要对数据进行适当的变换。根据模糊矩阵的要 求将数据压缩到区间 【0,1】。通常使用平移极差标准化: xik min{xik } 1im xik (k 1,2,, n) max{xik } min{xik }
取=0.8,得 :
~ R0.8 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1
X分为4类:{X1,,X3},{X2},{X4 }, { X5 }。
2 .模糊聚类分析的一般步骤
取=0.5,得 :
~ R0.5 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1
3 .应用实例
通过聚类分析,该矿决定在房柱法的基础 上增加采矿费用的投入,采用无底柱上向干式 充填采矿法。
谢
谢!
模糊聚类分析步骤可以分为:数据标准化、建立 模糊相似矩阵、聚类
2 .模糊聚类分析的一般步骤
2.1 数据标准化 设论域 X {x , x ,, x } 为被分类的对象,每个对像 又由n个指标表示其性状,即:xi (xi1, xi2 ,, xin ) (i 1,2,, m) 于是,得到原始数据矩阵为:
rij
m in (x
k 1
n
ik
, x jk )
1 2
(x
k 1
n
ik
模糊聚类分析
模糊聚类分析定义:根据具体的标准和性质对事物进行分类的方法称为聚类分析 根据模糊标准对事物进行分类的方法称为模糊聚类分析基本思想:根据分类对象之间的模糊相似程度来衡量相互的异同程度,进而实现模糊分类。
传统聚类分析VS 模糊聚类分析1. 传统聚类分析: 设有n 个对象12,,...nx x x,每个对象有m 种特性12,,...my y y。
1>首先对每个对象的特性进行数量化:用ijz代表第i 个对象的第j 个性质的数值。
则对象ix 的性质形成的一个向量()12,,...i i im z zz2>考察对象之间相近的程度:引入“欧式距离”和“夹角余弦”。
1欧式距离:设对象()()1212,,...,,,....i i im j j jm ijy x z zz z zz ==则欧式距离为:ijyx -=这与我们所熟知的向量的欧式距离是一样的!2夹角余弦:设α是对象ix和jy之间的夹角,0180α≤≤,则夹角余弦为:(),cos ijijy x yx α=其中:()11,...i j im jm ijy x z zz z =++ix=iy=有了这些基础认识之后,下面我们通过一个例子来说明传统聚类分析 设有5个对象125,,...x x x,不妨设每个对象只有一个性质,数量化后分别为1,2,4.5,6,8.现使用传统聚类法进行聚类。
1 欧式距离:5个对象,共有25c个欧式距离。
计算可得121x x-=133.5x x-= 145x x-= 157x x-= 232.5x x-= 244x x -= 256x x-=341.5x x-=35 3.5x x-=452x x-=根据聚类的思想,差异最小的对象属于一类 从而1x 和2x为一类,并记为1G2 将1G 看成新的对象,其特征值为1x 和2x 的平均值1.5。
此时对象为1345,,,G x x x 。
再次计算欧式距离。
可知34,x x之间的距离最小。
模糊聚类的原理和应用
模糊聚类的原理和应用1. 简介模糊聚类是一种聚类分析方法,它通过考虑数据点属于不同聚类的程度,使得数据点可以同时属于多个聚类。
与传统的硬聚类方法不同,模糊聚类能够更好地处理实际问题中的复杂性和不确定性。
本文将介绍模糊聚类的原理和应用。
2. 模糊聚类的原理在传统的硬聚类方法中,每个数据点只能隶属于一个聚类,而在模糊聚类中,每个数据点可以属于多个聚类,且属于不同聚类的程度可以从0到1之间的任意值。
这种程度被称为隶属度,用来表示数据点与聚类的关联程度。
模糊聚类的原理可以通过以下步骤来解释:1.初始化聚类中心:首先随机选择一些数据点作为聚类中心。
2.计算隶属度:计算每个数据点与每个聚类中心的隶属度,可以使用模糊C均值(FCM)算法来计算。
3.更新聚类中心:根据隶属度计算出每个聚类的中心点,更新聚类中心。
4.重复步骤2和3,直到聚类中心不再变化或达到预设的迭代次数。
模糊聚类的核心是通过计算隶属度来确定每个数据点对每个聚类的归属程度,从而实现多类别的聚类。
3. 模糊聚类的应用模糊聚类在许多领域中具有广泛的应用,包括数据挖掘、模式识别、图像处理和生物信息学等。
以下是几个常见的应用领域:3.1 数据挖掘在数据挖掘中,模糊聚类可以帮助找到数据集中的隐藏模式和关联规则。
通过将数据点划分到不同的聚类中,可以更好地理解数据的结构和特征。
模糊聚类还可以用作预测分析和聚类分析的基础。
3.2 模式识别在模式识别中,模糊聚类可以帮助将输入数据分类到模式类别中。
通过考虑隶属度,模糊聚类可以更好地处理模糊和不确定性的输入数据。
这在人脸识别、手写体识别等任务中非常有用。
3.3 图像处理在图像处理中,模糊聚类被广泛应用于图像分割和图像压缩等任务。
通过将图像像素划分到不同的聚类中,可以实现图像的分割和压缩。
模糊聚类还可以用于图像特征提取和图像检索等应用。
3.4 生物信息学在生物信息学中,模糊聚类被用于处理基因表达数据和蛋白质序列数据等。
模糊聚类分析方法
模糊聚类分析方法对所研究的事物按一定标准进行分类的数学方法称为聚类分析,它是多元统 计“物以类聚”的一种分类方法。
载科学技术、经济管理中常常要按一定的标准 (相似程度或亲疏关系)进行分类。
例如,根据生物的某些性状可对生物分类, 根据土壤的性质可对土壤分类等。
由于科学技术、经济管理中的分类界限往往不 分明,因此采用模糊聚类方法通常比较符合实际。
一、模糊聚类分析的一般步骤1、第一步:数据标准化[9](1)数据矩阵设论域U ={X i ,X 2,||l,X n }为被分类对象,每个对象又有m 个指标表示其性状,于是,得到原始数据矩阵为Xm 1X m2bI-Xnm」其中X nm 表示第n 个分类对象的第m 个指标的原始数据(2)数据标准化在实际问题中,不同的数据一般有不同的量纲,为了使不同的量纲也能进行 比较,通常需要对数据做适当的变换。
但是,即使这样,得到的数据也不一定在 区间[0,1]上。
因此,这里说的数据标准化,就是要根据模糊矩阵的要求,将数据 压缩到区间[0,1]上。
通常有以下几种变换: ① 平移•标准差变换X i = {x i1, X i2,川,X m }X i 1X2 1X n2 IHxik -(i 一 1,21 n, k_;HL 2mS k其中-1 n1 n_ 2xkxi , 2(xik~'兀)。
n i 4: n i 4经过变换后,每个变量的均值为 0,标准差为1,且消除了量纲的影响。
但是,再用得到的x k 还不一定在区间[0,1]上。
② 平移•极差变换显然有0乞x ik 乞1,而且也消除了量纲的影响 ③ 对数变换xk- lg x ik (i = 1,n , k; l [L 2 m取对数以缩小变量间的数量级。
2、第二步:标定(建立模糊相似矩阵)设论域U ={为公2,川,人} , X i ={为1必2,川,心},依照传统聚类方法确定相似 系数,建立模糊相似矩阵,x i 与X j 的相似程度用=R(X j ,X j )。
模糊聚类分析
模糊聚类分析引言模糊聚类分析是一种基于模糊理论的聚类方法,它可以处理数据中的不确定性和模糊性,并将数据点划分到不同的类别中。
相比于传统的硬聚类方法,模糊聚类能够更好地适应现实生活中复杂的数据分布和不完全的信息。
模糊聚类算法模糊聚类算法主要基于模糊C均值(FCM)算法和模糊子空间聚类(FSC)算法。
下面将分别介绍这两种算法的基本原理。
模糊C均值算法(FCM)模糊C均值算法是一种经典的模糊聚类算法,它通过最小化目标函数来找到数据集的最佳划分。
目标函数基于数据点到聚类中心的距离和每个数据点在每个聚类中心上的隶属度。
通过迭代优化隶属度矩阵和聚类中心,FCM算法可以得到最优的聚类结果。
模糊子空间聚类算法(FSC)模糊子空间聚类算法是一种基于模糊理论和子空间聚类的算法。
它考虑了数据在不同子空间中的不完全信息和模糊性,并利用这些信息进行聚类。
FSC算法首先将数据进行主成分分析,得到数据在每个子空间中的投影,然后通过优化模糊聚类目标函数来获得最佳的聚类结果。
模糊聚类的应用领域模糊聚类分析在许多领域都得到了广泛的应用。
下面以几个典型的应用领域为例进行介绍。
图像分割图像分割是计算机视觉领域中一个重要的问题,它的目标是将一个图像划分为不同的区域或物体。
传统的图像分割方法往往需要事先确定分割的类别和特征,而模糊聚类可以自动学习图像的特征并进行分割。
模糊聚类算法在图像分割中已经取得了一定的成果,并被广泛应用于医学图像分割、遥感图像分割等领域。
文本聚类文本聚类是将文本数据根据其语义和主题进行分类的任务。
模糊聚类可以考虑到文本中的模糊性和不确定性,能够更好地处理大规模文本数据并得到较为准确的聚类结果。
模糊聚类在文本挖掘、信息检索等领域有着广泛的应用。
生物信息学生物信息学是研究生物学的大规模数据集和生物信息的学科。
模糊聚类能够发现生物数据中的潜在结构和模式,从而帮助研究人员理解生物学中的复杂关系。
模糊聚类在基因表达数据分析、蛋白质序列分类等生物信息学研究中有重要的应用。
模糊聚类算法的原理和实现方法
模糊聚类算法的原理和实现方法模糊聚类算法是一种数据分类和聚类方法,它在实际问题中有着广泛的应用。
本文将介绍模糊聚类算法的原理和实现方法,包括模糊C均值(FCM)算法和模糊神经网络(FNN)算法。
一、模糊聚类算法的原理模糊聚类算法是基于模糊理论的一种聚类方法,它的原理是通过对数据进行模糊分割,将每个数据点对应到多个聚类中心上,从而得到每个数据点属于各个聚类的置信度。
模糊聚类算法的原理可以用数学公式进行描述。
设有n个数据样本点X={x1, x2, ..., xn},以及m个聚类中心V={v1, v2, ..., vm}。
对于每个数据样本点xi,令uij为其属于第j个聚类中心的置信度,其中j=1,2,..., m,满足0≤uij≤1,且∑uij=1。
根据模糊理论,uij的取值表示了xi属于第j个聚类中心的隶属度。
为了达到聚类的目的,我们需要对聚类中心进行调整,使得目标函数最小化。
目标函数的定义如下:J = ∑∑(uij)^m * d(xi,vj)^2其中,m为模糊度参数,d(xi,vj)为数据点xi与聚类中心vj之间的距离,常用的距离度量方法有欧氏距离和曼哈顿距离。
通过不断调整聚类中心的位置,最小化目标函数J,即可得到模糊聚类的结果。
二、模糊C均值(FCM)算法的实现方法模糊C均值算法是模糊聚类算法中最经典的一种方法。
其具体实现过程如下:1. 初始化聚类中心:随机选取m个数据点作为初始聚类中心。
2. 计算隶属度矩阵:根据当前聚类中心,计算每个数据点属于各个聚类中心的隶属度。
3. 更新聚类中心:根据隶属度矩阵,更新聚类中心的位置。
4. 判断是否收敛:判断聚类中心的变化是否小于设定的阈值,如果是则停止迭代,否则返回第2步。
5. 输出聚类结果:将每个数据点分配到最终确定的聚类中心,得到最终的聚类结果。
三、模糊神经网络(FNN)算法的实现方法模糊神经网络算法是一种基于模糊理论和神经网络的聚类方法。
其实现过程和传统的神经网络类似,主要包括以下几个步骤:1. 网络结构设计:确定模糊神经网络的层数和每层神经元的个数。
模糊聚类方法
模糊聚类方法模糊聚类是一种基于模糊集合理论的聚类算法,它在数据分析和模式识别中得到广泛应用。
与传统的硬聚类方法相比,模糊聚类能够更好地处理数据中的不确定性和模糊性,能够给出每个数据点属于不同聚类的概率,从而更全面地描述数据的特征。
一、模糊聚类的基本原理模糊聚类的基本原理是根据数据点之间的相似性将它们分成不同的聚类。
与传统的硬聚类方法不同,模糊聚类允许数据点属于多个聚类,且给出每个数据点属于不同聚类的权重。
通过引入隶属度函数,模糊聚类能够更好地处理数据的模糊性,给出更丰富的聚类结果。
二、模糊聚类的算法步骤模糊聚类的算法步骤一般包括以下几个方面:1. 初始化隶属度矩阵:隶属度矩阵用于描述每个数据点属于每个聚类的概率,一般通过随机初始化或者根据先验信息进行初始化。
2. 计算聚类中心:根据隶属度矩阵计算每个聚类的中心点,一般采用加权平均的方式计算。
3. 更新隶属度矩阵:根据当前的聚类中心,更新隶属度矩阵,使得每个数据点更准确地属于不同聚类。
4. 判断停止条件:根据一定的准则(如隶属度矩阵的变化程度或者目标函数的收敛性)判断是否达到停止条件,如果未达到,则返回第2步继续迭代。
5. 输出聚类结果:根据最终的隶属度矩阵,确定每个数据点最可能属于的聚类,输出聚类结果。
三、模糊聚类的优势相比传统的硬聚类方法,模糊聚类具有以下优势:1. 能够更好地处理数据的模糊性和不确定性。
在现实世界的数据中,往往存在一些边界模糊或者属于多个类别的情况,传统的硬聚类无法很好地处理这种情况,而模糊聚类能够给出每个数据点属于不同聚类的概率。
2. 能够更全面地描述数据的特征。
传统的硬聚类方法只能将数据点划分为一个聚类,而模糊聚类能够给出每个数据点属于不同聚类的权重,从而更全面地描述数据的特征。
3. 能够适应不同的聚类形状和大小。
传统的硬聚类方法通常假设聚类的形状是凸的,并且假设聚类的大小相等,但在实际应用中,聚类的形状和大小往往是不确定的,而模糊聚类能够更好地适应不同的聚类形状和大小。
模糊c均值聚类算法
模糊c均值聚类算法
模糊c均值聚类算法(Fuzzy C-Means Algorithm,简称FCM)是一种基于模糊集理论的聚类分析算法,它是由Dubes 和Jain于1973年提出的,也是用于聚类数据最常用的算法之
一。
fcm算法假设数据点属于某个聚类的程度是一个模糊
的值而不是一个确定的值。
模糊C均值聚类算法的基本原理是:将数据划分为k个
类别,每个类别有c个聚类中心,每个类别的聚类中心的模糊程度由模糊矩阵描述。
模糊矩阵是每个样本点与每个聚类中心的距离的倒数,它描述了每个样本点属于每个聚类中心的程度。
模糊C均值聚类算法的步骤如下:
1、初始化模糊矩阵U,其中每一行表示一个样本点,每
一列表示一个聚类中心,每一行的每一列的值表示该样本点属于该聚类中心的程度,U的每一行的和为
1.
2、计算聚类中心。
对每一个聚类中心,根据模糊矩阵U
计算它的坐标,即每一维特征值的均值。
3、更新模糊矩阵U。
根据每一个样本点与该聚类中心的距离,计算每一行的每一列的值,其中值越大,说明该样本点属于该聚类中心的程度就越大。
4、重复步骤2和步骤
3,直到模糊矩阵U不再变化,即收敛为最优解。
模糊C均值聚类算法的优点在于它可以在每一个样本点属于每一类的程度上,提供详细的信息,并且能够处理噪声数据,因此在聚类分析中应用十分广泛。
然而,其缺点在于计算量较大,而且它对初始聚类中心的选取非常敏感。
模糊聚类分析的理论(17页)
模糊聚类分析的理论模糊聚类分析是一种基于模糊数学理论的聚类方法,它允许数据点属于多个类别,并且每个类别都有一个模糊度。
这种方法在处理现实世界中的问题时非常有效,因为现实世界中的数据往往不是完全确定的,而是具有模糊性的。
模糊聚类分析的基本思想是将数据点分为若干个类别,使得每个数据点属于各个类别的程度不同。
这种程度可以用一个介于0和1之间的数来表示,0表示不属于该类别,1表示完全属于该类别。
这种模糊性使得模糊聚类分析能够更好地处理现实世界中的不确定性。
模糊聚类分析的理论基础是模糊集合论。
模糊集合论是一种扩展了传统集合论的数学理论,它允许集合的元素具有模糊性。
在模糊集合论中,一个元素属于一个集合的程度可以用一个隶属度函数来表示。
隶属度函数是一个介于0和1之间的数,它表示元素属于集合的程度。
模糊聚类分析的理论方法有很多种,其中最著名的是模糊C均值(FCM)算法。
FCM算法是一种基于目标函数的迭代算法,它通过最小化目标函数来得到最优的聚类结果。
目标函数通常是一个关于隶属度函数和聚类中心之间的距离的函数。
模糊聚类分析的理论应用非常广泛,它可以在很多领域中使用,例如图像处理、模式识别、数据挖掘等。
在图像处理中,模糊聚类分析可以用于图像分割、图像压缩等任务;在模式识别中,模糊聚类分析可以用于特征提取、分类等任务;在数据挖掘中,模糊聚类分析可以用于发现数据中的隐含规律、预测未来趋势等任务。
模糊聚类分析的理论还有很多需要进一步研究和发展的地方。
例如,如何提高模糊聚类分析的效率和准确性,如何处理大规模数据集,如何将模糊聚类分析与其他方法相结合等。
这些问题都需要进一步的研究和探索。
模糊聚类分析的理论是一种强大的聚类方法,它能够处理现实世界中的不确定性,并且具有广泛的应用前景。
通过不断的研究和发展,模糊聚类分析的理论将会更加完善,并且将会在更多的领域中得到应用。
模糊聚类分析的理论模糊聚类分析是一种基于模糊数学理论的聚类方法,它允许数据点属于多个类别,并且每个类别都有一个模糊度。
模糊聚类分析
查德 1965 年给出的定义:
定义:从论域 U 到闭区间0, 1 的任意一个映射:A :U 0, 1 ,对 任意u U ,u A Au , Au 0, 1 ,那么A 叫做 U 的一个模糊
子集, Au 叫做 u 的隶属函数,也记做A u 。
简单地可表达为:
设U是论域,称映射 A(x):U→[0,1]
39 C 以上的一人,x1 ;
如 果 规 定 37.5 C 以 下 的 不 算 发 烧 , 问 有 多 少 发 烧 病 人 ? 医 生 就 可 以 回 答 :
x1, x3, x4 , x5 ,但所谓“发烧”实际上是一个模糊概念,它存在程度上的不同,也就是
说要用隶属函数来描述。如果根据医师的经验规定,对“发烧”来说:
(1) AB AB; (2) ≤ A A; (3) (A∪B)= A∪B,(A∩B)= A∩B.
4、隶属函数的确定
1. 模糊统计方法 与概率统计类似,但有区别:若把概率
统计比喻为“变动的点”是否落在“不动的 圈”内,则把模糊统计比喻为“变动的圈” 是否盖住“不动的点”.
2. 指派方法 一种主观方法,一般给出隶属函数的解
一、模糊集及模糊关系
1、模糊问题的提出
在自然科学或社会科学研究中,存在着许多定义 不很严格或者说具有模糊性的概念。这里所谓的模 糊性,主要是指客观事物的差异在中间过渡中的不 分明性,如某一生态条件对某种害虫、某种作物的 存活或适应性可以评价为“有利、比较有利、不那 么有利、不利”;灾害性霜冻气候对农业产量的影 响程度为“较重、严重、很严重”,等等。这些通 常是本来就属于模糊的概念,为处理分析这些“模 糊”概念的数据,便产生了模糊集合论。
体温39 C 以上的隶属函数 x 1 ; 体温38.5 C 以上不到39 C 的隶属函数 x 0.9 ; 体温38 C 以上不到38.5 C 的隶属函数 x 0.7 ; 体温37.5 C 以上不到38 C 的隶属函数 x 0.4 ; 体温37.5 C 以下的隶属函数 x 0 ;
模糊聚类分析
模糊聚类分析----96845308-7160-11ec-a68e-7cb59b590d7d聚类分析就是将一个没有类别标记的样本集按照某种准则划分成若干个子集(类),使相似的样本尽可能归为一类,而不相似的样本尽可能划分到不同的类中。
由于在对样本集进行聚类的过程中,没有任何关于类别的先验知识,所以聚类分析属于无监督分类的范畴。
传统的聚类分析是一种硬划分,它严格地将每个待识别对象划分为一个类。
阶级划分的界限是明确的,具有非此即彼的性质。
在现实世界中,无论是一组对象根据其亲和力和相似性形成一个组,还是一个对象是否属于一个类别,其边界往往是不明确的,并且具有“这个和那个”的性质。
对于这种具有不确定性的聚类问题,模糊聚类分析提供了一种强有力的分析工具。
模糊聚类分析能够建立样本对于类别的不确定性描述,表达样本类属的中介性,已经成为聚类分析研究的主流。
粗略来讲,模糊聚类分析方法可分为两类:基于模糊等价关系的聚类方法和基于目标函数的聚类方法。
有时,这两类方法也结合起来使用。
一、数据预处理在模糊聚类分析中,我们称待分类的对象为样本。
要对样本进行合理的分类,首先应考虑样本的各种特性指标(观测数据)。
设有n个被分类对象,即样本集为x={x1,x2,…,xn}每一个xi有m个特性指标,即xi可表示为特性指标向量xi={xi1,xi2,…,xim}其中xij表示第i个样本的第j个特性指标。
于是,n个样本的特性指标矩阵为⎜⎜x21⎜M⎜⎜十、⎜n1x12lx1m⎜x22lx2m⎜xn2lxnm⎜⎜通常,我们也将样本集记为特性指标矩阵的形式,即x=(xij)n×m。
如果M个特征指标的维度和数量级不同,在运行过程中可能会突出一些大数量级特征指标的作用,而一些小数量级特征指标的作用可能会减少甚至被排除,导致每个特征指标的分类缺乏统一的尺度。
因此,为了消除不同特征指标单位和数量级的影响,当特征指标的维度和数量级不同时,通常会提前对各种指标值进行数据标准化(归一化),使每个指标值统一在一个共同的数值特征范围内。
模糊聚类的概念
模糊聚类的概念模糊聚类是一种基于模糊理论的聚类分析方法,它用于将具有相似特征的对象分成若干个不相交的类别,并且允许某个对象同时属于多个类别。
相比于传统的硬聚类方法,模糊聚类更能够灵活地处理数据的不确定性和模糊性。
模糊聚类的核心思想是通过计算每个数据点与聚类中心的相似度来决定其属于某个类别的程度。
相似度通常通过某种距离度量来衡量,常用的度量方法包括欧氏距离、曼哈顿距离和余弦相似度等。
通过不断迭代调整聚类中心,使得每个数据点与聚类中心的相似度不断增加,从而找到最优的聚类划分。
与传统的硬聚类方法相比,模糊聚类有以下几个优势。
首先,模糊聚类能够给出每个数据点属于每个类别的程度,而不仅仅是给出一个确定的类别。
这样的结果更符合实际情况,因为有些数据点可能具有多个属性,属于多个类别,而传统的硬聚类无法处理这种情况。
其次,模糊聚类能够更好地处理数据的噪声和不确定性。
对于存在噪声的数据,传统的硬聚类可能会将其归为一个错误的类别,而模糊聚类可以通过计算相似度的程度来减小这种错误的影响。
最后,模糊聚类能够自动确定聚类个数。
传统的硬聚类需要事先确定聚类个数,而模糊聚类能够根据数据的特性自动调整聚类中心的个数。
模糊聚类的算法主要分为以下几个步骤。
首先,选择合适的距离度量方法和定义模糊相似度的方法。
常用的距离度量方法有欧氏距离和曼哈顿距离,而模糊相似度的定义方法有模糊C均值和模糊谱聚类等。
其次,初始化聚类中心。
可以随机选择一些数据点作为初始聚类中心,或者按照某种规则选择一些样本作为初始聚类中心。
然后,计算每个数据点与聚类中心的相似度,并根据相似度重新调整每个数据点的隶属度。
随后,根据新的隶属度计算新的聚类中心,并判断是否满足停止准则。
如果满足停止准则,则停止迭代,算法结束;否则,返回第三步继续迭代。
迭代的停止准则通常是根据聚类中心的变化情况来确定的。
模糊聚类的应用非常广泛。
例如,模糊聚类可以用于图像分割,将图像中相似的像素分到同一个类别中,从而实现图像的分割和识别。
模糊数学中的模糊分类与模糊聚类
模糊数学中的模糊分类与模糊聚类模糊数学是一种旨在处理模糊或不确定信息的数学分支。
在日常生活中,我们经常会遇到无法明确划分的情况,例如对于颜色、温度、评价等概念,很难用确定的数值来量化描述。
为了更好地研究和解决这些模糊问题,模糊数学提供了一种有效的工具。
本文将重点介绍模糊数学中的模糊分类与模糊聚类两个主要概念。
一、模糊分类1.1 概述模糊分类是指将对象根据其模糊属性划分为不同的类别或群组。
与传统分类不同,模糊分类允许对象被同时归属于多个类别,而不是严格地属于某一个类别。
这一特点使得模糊分类能够更好地应对现实生活中的模糊性和不确定性。
1.2 模糊分类方法模糊分类的方法主要包括模糊关联、模糊决策树和模糊聚类等。
1.2.1 模糊关联模糊关联是通过建立一个关联矩阵来进行模糊分类的方法。
关联矩阵中的每个元素表示对象与类别之间的隶属度关系,该关系通常用一个介于0和1之间的实数值来表示。
通过对关联矩阵进行模糊运算,可以得到对象所属于不同类别的隶属度,从而实现模糊分类。
1.2.2 模糊决策树模糊决策树将传统决策树中的确切节点替换为模糊节点,从而实现对对象的模糊分类。
模糊节点表示对应分支的隶属度,可以有多个分支与之对应。
通过对模糊决策树进行模糊运算,可以得到对象所属于不同类别的隶属度,从而实现模糊分类。
二、模糊聚类2.1 概述模糊聚类是指将具有相似特征的对象自动聚合到一起形成群组的过程。
与传统聚类算法不同,模糊聚类允许对象被同时归属于多个群组,而不是严格地属于某一个群组。
这一特点使得模糊聚类能够更好地处理模糊性和不确定性。
2.2 模糊聚类方法模糊聚类的方法主要包括模糊C均值聚类、模糊聚类算法和模糊关联聚类等。
2.2.1 模糊C均值聚类模糊C均值聚类是一种常用的模糊聚类方法,它通过计算对象与聚类中心之间的隶属度关系来实现聚类。
该方法假设每个对象属于不同聚类的隶属度之和为1,通过迭代计算,可以得到每个对象所属于不同聚类的隶属度。
第4章 模糊聚类分析
第8讲 模糊关系(第四章 模糊关系与模糊聚类分析)一、模糊关系1.普通关系(1)直积(笛卡尔积,Descartes)定义4.1给定集合,A B ,由A 中元素和a B 中元素搭配起来的所有元素对构成的集合称为(,)a b b A B 与的直积,或笛卡尔(Descartes)乘积,记作A B ×,即{}(,)|,A B a b a A b B ×=∈∈ 类似地,可定义{}11(,,),1,,n n i i A A x x x A i n Δ××=∈= 211321111,R R R R R R R R R=×=×=×× (2)关系现实世界中存在各种各样的关系。
“父子关系”,“师生关系”,“数的大于等于关系”…,X Y 特点:涉及两个集合,y ,x X y Y ∀∈∈x ,与或者有关系,或者没关系,这就是普通关系。
,X Y X 定义4.2 给定论域,规定一个到的关系R X Y →Y R (记作),对任意y ,x X y Y ∈∈xRy x x ,与有关系,记作,与y c xR y 无关系记作,二者必居其一,且仅居其一。
R X 当时,X Y =称为上的关系。
对元素间的搭配施加某些限制,构成的集合就是A B ×的一个子集,这种联系就是所谓关系。
R X Y ⊆×定义 4.2 (等价定义)若',则称R X 为到的关系。
Y 例4.1 “大于等于“关系,记作“” ≥(,)x y R R ∀∈×,1, (,)0, x y x y x y ≥⎧≥=⎨<⎩例4.2 设表示教室里的全体男同学,Y 表示教室里的全体女同学。
X X Y ×表示什么?任意一个男同学和任意一个女同学组成的有序对构成的集合。
R ,则“同系”关系记为{}(,)|R x y x X y Y x y =∈∈,,且与同属一个系,显然R X Y ⊆×。
模糊聚类的分析
模糊聚类的分析模糊聚类是一种新兴的数据挖掘技术,它既可以结合经典聚类方法,又可以采用模糊逻辑理论。
模糊聚类把数据聚类的过程分解为两个阶段:测量和模糊聚类。
它的优点在于可以处理不确定的数据,并且对大量的数据有明显的优势。
模糊聚类是以模糊逻辑理论为基础的一种聚类方法。
与常规的聚类方法不同,模糊聚类的目的是把数据点归类到具有不同程度相似度的聚类中。
模糊聚类可以使用模糊逻辑,捕捉数据点之间不显著的相关性,而绕开实际相关矩阵中的障碍。
模糊聚类的核心过程主要有两种:测量和模糊聚类。
测量过程是模糊聚类中最重要的步骤,其目的是识别数据点之间的相似度。
模糊聚类过程的核心是构建模糊关联矩阵,它可以把数据点归类到不同的相似度类别中。
通常,模糊聚类的测量过程主要采用距离度量和角度度量来完成。
距离度量主要是指以欧氏距离、曼哈顿距离和切比雪夫距离为代表,能够直接测量数据点之间的距离;角度度量则是以余弦相似度为代表,能够衡量数据点之间的角度大小。
模糊聚类的聚类过程是把数据点归类到不同的聚类中。
这一步骤是根据距离或角度度量值来实现的,它把数据点归类到按照相似度排列的聚类中。
通常,模糊聚类的聚类过程主要由两个步骤组成:构建模糊关联矩阵(FCM)和求解模糊关联矩阵(FCM)。
模糊聚类有着很多优点:首先,它可以处理不确定性数据,它可以综合考虑模糊逻辑中不确定性的因素;其次,它对大数据有明显的优势,它可以对大规模的数据进行有效的聚类处理。
在聚类分析的实际应用中,模糊聚类的作用也正在发挥出来,它可以用于汽车维修、航空航行反演分析、银行信用风险分析、智能多媒体表达等多个领域中。
同时,模糊聚类也把聚类自身的边界变得更加模糊,让聚类结果更加灵活,同时也提高了聚类结果的可解释性。
综上所述,模糊聚类是一种新型的数据挖掘方法,它在聚类分析领域有着重要的意义,它的应用可以帮助我们把数据点归类到不同的相似度类别中,使得分析过程更加针对性和高效。
模糊聚类的原理
模糊聚类的原理
模糊聚类是一种特殊的聚类算法,它基于模糊理论,克服了传统聚类算法对样本的唯一归属性要求的局限。
其原理是将样本划分到多个不同的聚类中心,每个样本可以同时属于不同的聚类,且属于某个聚类的隶属度可以是一个介于0和1之间的模糊值。
在模糊聚类中,每个聚类通过一个聚类中心来表示。
对于每个样本,利用模糊集合理论计算它属于每个聚类的隶属度。
隶属度表示了样本与聚类中心的相似程度。
在模糊聚类中,样本可以同时属于多个聚类,而不需要将其割裂到唯一的一个聚类中。
这样做的好处是更好地反映了真实世界中对象相互间不确定的关系。
模糊聚类的过程可以概括为以下几个步骤:
1. 初始化聚类中心:选择初始的聚类中心,可以是随机选择或者通过其他聚类算法计算得到。
2. 计算隶属度:对于每个样本,计算它与每个聚类中心的隶属度。
隶属度一般基于距离度量来计算,如欧氏距离或者曼哈顿距离。
3. 更新聚类中心:根据每个样本的隶属度,重新计算每个聚类中心的位置。
4. 重复步骤2和步骤3,直到满足停止准则,如达到最大迭代
次数或者聚类中心不再发生变化。
最后,得到的聚类结果就是每个样本与每个聚类之间的隶属度矩阵。
根据隶属度的大小,可以将样本划分到最具有高隶属度的聚类中。
模糊聚类具有一定的优势,适用于处理真实世界中存在不确定性和模糊性的问题。
模糊聚类能够更好地描述样本与聚类之间的相互关系,弥补了传统聚类方法的局限性。
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模糊分析的理论、方法与应用研究摘要:二十世纪六十年代,产生了模糊数学这门新兴学科。
模糊数学作为一个新兴的数学分支,使过去那些与数学毫不相关或关系不大的学科(如生物学、心理学、语言学、社会科学等)都有可能用定量化和数学化加以描述和处理,从而显示了强大的生命力和渗透力,使数学的应用范围大大扩展。
模糊数学自身的理论研究进展迅速;模糊数学目前在自动控制技术领域仍然得到最广泛的应用,并在计算机仿真技术、多媒体辨识等领域的应用取得突破性进展;模糊聚类分析理论和模糊综合评判原理等更多地被应用于经济管理、环境科学以及医药、生物、农业、文体等领域,并取得很好效果。
关键词:模糊数学;应用;模糊评判;模糊聚类。
前言:聚类就是把具有相似性质的事物区分开加以分类。
聚类分析就是用数学方法研究和处理给定对象的分类,“人以群分,物以类聚”,聚类问题是一个古老的问题,是伴随着人类产生和发展不断深化的一个问题。
人类要认识世界就必须要区分不同的事物并认识事物间的,聚类就是把具有相似性质的事物区分开加以分类。
经典分类学往往是从单因素或有限的几个因素出发,凭经验和专业对事物分类。
这种分类具有非此即彼的特性,同一事物归属且仅归属所划定类别中的一类,这种分类的类别界限是清晰的。
随着着人们认识的深入,发现这种分类越来越不适用于具有模糊性的分类间题,如把人按身高分为“高个子的人’,“矮个子的人”,“不高不矮的人”。
如何判别特定的一个人的类别便产生了经典分类学解决不了的困难。
模糊数学的产生为上述软分类提供了数学基础,由此产生了模糊聚类分析。
我们把应用普通数学方法进行分类的聚类方法称为普通聚类分析,而把应用模糊数学方法进行分析的聚类分析称为模糊聚类分析。
1965年L. A. Zadeh创立了模糊集合论不久,E. H. Ruspinid于1969年引人了模糊划分的概念进行模糊聚类分析。
I. Gitman和M. D. Levine提出了单峰模糊集方法用于处理大数据集和复杂分布的聚类。
1974年J. C. Bezdek和J. C. Dunn 提出了模糊ISODATA聚类方法。
随着模糊数学传人我国,模糊聚类分析也传人了我国。
其应用领域已包括了天气预报、气象分析、模式识别、生物、医学、化学等诸多领域。
1.模糊理论的产生1.1模糊数学1.1.1模糊数学的背景精确数学是建立在经典集合论的基础之上,一个研究的对象对于某个给定的经典集合的关系要么是属于(记为“”),要么是不属于(记为“”),二者必居其一。
19世纪,由于英国数学家布尔(Bool)等人的研究,这种基于二值逻辑的绝对思维方法抽象后成为布尔代数,它的出现促使数理逻辑成为一门很有适用价值的学科,同时也成为计算机科学的基础。
但是,二值逻辑无法解决一些逻辑悖论,如著名的罗素(Russell)“理发师悖论”、“秃头悖论”、“克利特岛人说谎悖论”等等悖论问题。
传统数学所赖以存在的基石是普通集合论,是二值逻辑,而它是抛弃了事物的模糊性而抽象出来的,将人脑思维过程绝对化了,数学中普通集合描述的是“非此即彼”的清晰对象,而人脑还要识别那些“亦此亦彼”的模糊现象。
日常生活中各种“模糊性”现象比比皆是,逻辑悖论的发现以及海森堡(Heisenberg)测不准原理的提出导致了多值逻辑在20世纪二三十年代的诞生。
罗素在说到“所有的二值都习惯上假定使用精确符号,因此它仅适用于虚幻的存在,而不适用于现实生活,逻辑比其他学科使我们更接近于天堂”时就认识到了二值逻辑的不足。
波兰逻辑学家卢卡塞维克兹(Lukasiewicz)首次正式提出了三值逻辑体系,把逻辑真值的值域由{0,1}二值扩展到{0,1/2,1}三值,其中1/2表示不确定,后来他又把真值范围从{0,1/2,1}进一步扩展到[0,1]之间的有理数,并最终扩展为[0,1]区间。
1.1.2模糊数学的发展1965年,美国控制论专家、数学家查德发表了论文《模糊集合》,标志着模糊数学这门学科的诞生。
模糊数学的研究内容主要有以下三个方面:第一,研究模糊数学的理论,以及它和精确数学、随机数学的关系。
察德以精确数学集合论为基础,并考虑到对数学的集合概念进行修改和推广。
他提出用“模糊集合”作为表现模糊事物的数学模型。
并在“模糊集合”上逐步建立运算、变换规律,开展有关的理论研究,就有可能构造出研究现实世界中的大量模糊的数学基础,能够对看来相当复杂的模糊系统进行定量的描述和处理的数学方法。
在模糊集合中,给定范围内元素对它的隶属关系不一定只有“是”或“否”两种情况,而是用介于0和1之间的实数来表示隶属程度,还存在中间过渡状态。
比如“老人”是个模糊概念,70岁的肯定属于老人,它的从属程度是 1,40岁的人肯定不算老人,它的从属程度为 0,按照查德给出的公式,55岁属于“老”的程度为0.5,即“半老”,60岁属于“老”的程度0.8。
查德认为,指明各个元素的隶属集合,就等于指定了一个集合。
当隶属于0和1之间值时,就是模糊集合。
第二,研究模糊语言学和模糊逻辑。
人类自然语言具有模糊性,人们经常接受模糊语言与模糊信息,并能做出正确的识别和判断。
为了实现用自然语言跟计算机进行直接对话,就必须把人类的语言和思维过程提炼成数学模型,才能给计算机输入指令,建立和是的模糊数学模型,这是运用数学方法的关键。
查德采用模糊集合理论来建立模糊语言的数学模型,使人类语言数量化、形式化。
如果我们把合乎语法的标准句子的从属函数值定为1,那么,其他文法稍有错误,但尚能表达相仿的思想的句子,就可以用以0到1之间的连续数来表征它从属于“正确句子”的隶属程度。
这样,就把模糊语言进行定量描述,并定出一套运算、变换规则。
目前,模糊语言还很不成熟,语言学家正在深入研究。
人们的思维活动常常要求概念的确定性和精确性,采用形式逻辑的排中律,既非真既假,然后进行判断和推理,得出结论。
现有的计算机都是建立在二值逻辑基础上的,它在处理客观事物的确定性方面,发挥了巨大的作用,但是却不具备处理事物和概念的不确定性或模糊性的能力。
为了使计算机能够模拟人脑高级智能的特点,就必须把计算机转到多值逻辑基础上,研究模糊逻辑。
目前,模糊罗基还很不成熟,尚需继续研究。
第三,研究模糊数学的应用。
模糊数学是以不确定性的事物为其研究对象的。
模糊集合的出现是数学适应描述复杂事物的需要,查德的功绩在于用模糊集合的理论找到解决模糊性对象加以确切化,从而使研究确定性对象的数学与不确定性对象的数学沟通起来,过去精确数学、随机数学描述感到不足之处,就能得到弥补。
在模糊数学中,目前已有模糊拓扑学、模糊群论、模糊图论、模糊概率、模糊语言学、模糊逻辑学等分支。
1.1.3模糊数学的应用模糊数学是一门新兴学科,它已初步应用于模糊控制、模糊识别、模糊聚类分析、模糊决策、模糊评判、系统理论、信息检索、医学、生物学等各个方面。
在气象、结构力学、控制、心理学等方面已有具体的研究成果。
然而模糊数学最重要的应用领域是计算机职能,不少人认为它与新一代计算机的研制有密切的联系。
目前,世界上发达国家正积极研究、试制具有智能化的模糊计算机,1986年日本山川烈博士首次试制成功模糊推理机,它的推理速度是1000万次/秒。
1988年,我国汪培庄教授指导的几位博士也研制成功一台模糊推理机——分立元件样机,它的推理速度为1500万次/秒。
这表明我国在突破模糊信息处理难关方面迈出了重要的一步。
2.模糊理论的基本概念2.1模糊数学以数学手段分析与处理模糊性事物的学科。
模糊数学是研究和处理模糊性现象的数额学。
所谓模糊性,意指客观事物的差异在中介过度时所呈现的“亦此亦彼”的特性。
模糊数学中,归属度是建立模糊集合的基础,归属函数是描述模糊性的关键。
2.2模糊集合(Fuzzy Set)表示界限或边界不明确的特定集合,以特征函数来表示元素与集合间之归属程度,一般特征函数又称为归属函数(membership-function),其值界于﹝0,1﹞区间。
在自然和社会现象中,绝对性、两极化的突变是不存在的,两极化间的差异往往要经由一个“中介过度形式”來表征,即具“亦此亦彼”性。
需要定义集合与集合之间的基本运算和关系,以便日后将模糊集合应用于各种领域之中,所不同的只是因為,绝大多数的事物是无法以明确的二分逻辑法加以切割的。
2.3模糊关系在人们的实际生活与工作中,模糊性是无法避免的,现实世界存在元素间的关系,并非是简单的“是与否”或“有与无”的关系,而是有着不同程度的关系存在。
例如某家庭子女与父母外貌得相似关系,就很难以绝对地“像”与“不像”来表明或定义,只能评论他们“相像”的程度。
3.模糊理论的应用模糊理论一产生就在数学领域本身及其他领域得到了广泛的应用到世纪年代,已经形成了具有完整体系和鲜明特点的“模糊拓扑学”,框架日趋成熟的“模糊随机数学”,“模糊分析学”,“模糊逻辑理论”以及专著虽少但相关论文却非常丰富的“ 模糊代数理论”等。
这些理论的形成与发展极大地丰富和完善了模糊数学的内容。
模糊逻辑是模糊理论中的重要研究方向,它的最大成功是其在控制论中的应用。
但是,模糊逻辑在理论上的研究还远远不够深人,也没有形成自身独有的理论体系,其研究的思路基本上还是沿着二值逻辑的体系来展开的,所以难免要受到一些学者的怀疑或疑惑。
展开这类讨论无论是对模糊逻辑还是对模糊数学本身的发展都是非常有益的,这是模糊逻辑强大生命力的表现,同时也进一步促进这一领域学者从理论上更深人系统地研究相关的论题。
模糊技术已渗透到自然科学、社会科学及工程技术的几乎全部领域,像电力、电子、核物理、石油、化工、机械、冶金、能源、材料、交通、医疗、卫生、林业、农业、地质、地理、地震、建筑、水文、气象、环保、管理、法律、教育、心理、体育、军事和历史等领域,都有其成功应用的范例。
模糊技术将成为21世纪的核心技术。
4.模糊聚类分析在科学技术、经济管理中常常要按一定的标准(相似程度或亲疏关系)进行分类。
例如,根据生物的某些性状可对生物分类,根据土壤的性质可对土壤分类等。
对所研究的事物按一定标准进行分类的数学方法称为聚类分析,它是多元统计“物以类聚”的一种分类方法。
由于科学技术、经济管理中的分类界限往往不分明,因此采用模糊聚类方法通常比较符合实际。
4.1模糊聚类分析的一般步骤第一步:数据标准化A.数据矩阵设论域12{,,,}n U x x x = 为被分类对象,每个对象又有m 个指标表示其性状,即12{,,,}i i i im x x x x = (1,2,,i n = , 于是,得到原始数据矩阵为111212122212m m n n nm x x xx x x x x x ⎛⎫ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭。
其中nm x 表示第n 个分类对象的第m 个指标的原始数据。