使用DBSCAN 来进行聚类运算

最新推荐文章于 2024-12-26 11:40:06 发布

炼丹师666

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分类专栏：机器学习案例算法

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本文介绍DBSCAN（具有噪声的基于密度的聚类方法），一种用于发现任意形状簇的算法，特别适用于处理空间数据和异常数据。通过示例代码展示了如何使用sklearn库中的DBSCAN模块进行聚类分析。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

使用DBSCAN 来进行聚类运算

DBSCAN（Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise，具有噪声的基于密度的聚类方法）是一种基于密度的空间聚类算法。该算法将具有足够密度的区域划分为簇，并在具有噪声的空间数据库中发现任意形状的簇，它将簇定义为密度相连的点的最大集合。

该算法是最常用的一种聚类方法[1,2]。该算法将具有足够密度区域作为距离中心，不断生长该区域,算法基于一个事实：一个聚类可以由其中的任何核心对象唯一确定[4]。该算法利用基于密度的聚类的概念，即要求聚类空间中的一定区域内所包含对象（点或其他空间对象）的数目不小于某一给定阈值。该方法能在具有噪声的空间数据库中发现任意形状的簇，可将密度足够大的相邻区域连接，能有效处理异常数据，主要用于对空间数据的聚类，优缺点总结如下[3,4]:

from sklearn import datasets
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
from sklearn.cluster import DBSCAN

iris = datasets.load_iris()
features = iris.data

scaler = StandardScaler()
features_std = scaler.fit_transform(features)

cluster = DBSCAN(n_jobs=-1)
model = cluster.fit(features_std)

model.labels_
array([ 0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0, -1, -1,  0,
        0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0, -1, -1,
        0,  0,  0,  0,  0,  0,  0, -1,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  1,
        1,  1,  1,  1,  1, -1, -1,  1, -1, -1,  1, -1,  1,  1,  1,  1,  1,
       -1,  1,  1,  1, -1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,
       -1,  1, -1,  1,  1,  1,  1,  1, -1,  1,  1,  1,  1, -1,  1, -1,  1,
        1,  1,  1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  1,  1,  1, -1,  1,  1, -1, -1,
       -1,  1,  1, -1,  1,  1, -1,  1,  1,  1, -1, -1, -1,  1,  1,  1, -1,
       -1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1,  1, -1,  1],
      dtype=int64)