京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
R语言基于模型的聚类方法处理
说明
与使用启发式方法而非依赖某个形式化模型的层次聚类和K均值聚类不同,基于模型的聚类算法假设存在多种数据模型,并使用EM算法来判断可能性最大的数据模型作为对数据处理进行聚簇处理的依据。
操作
使用customer数据库
mb = Mclust(customer)
fitting ...
|==============================================================================================================================| 100%
> plot(mb)
Model-based clustering plots:
1: BIC
2: classification
3: uncertainty
4: density
Selection:
选择“1”得到不同成分的BIC值:

选择“2”显示不同特征值的分类结果:

选择“3”,显示根据不同特征组合的分类不确定性:

选择4,得到不同的密度估计值

密度估计值
选择0,退出绘图菜单。
最后,使用summary函数获得似然性最大的模型以及聚簇的个数:
summary(mb)
----------------------------------------------------
Gaussian finite mixture model fitted by EM algorithm
----------------------------------------------------
Mclust VII (spherical, varying volume) model with 5 components:
log.likelihood n df BIC ICL
-218.6891 60 29 -556.1142 -557.2812
Clustering table:
1 2 3 4 5
11 8 17 14 10
原理
基于模型的聚类算法没有采用启发方法来构建簇,而是采用基于概率的方法,算法假设样例数据分布服从某个未知的概率分布,并试图从数据找出这个分布。有限混合模型是一类常见基于模型的方法,单个模型被分配一个线性权重再组合得到模型的结果,因而有限混合模型能够提供一个灵活的模型框架来解释数据分布概率。
假设数据y = (y1,y2,…,yn)包括n个独立多元观测值,G是模型成分的个数,有限混合模型似然公式:

其中f(k)与O(k)是混合模型中第k个模型的密度与参数,T(K)是观测样本属于第K个模型的概率。
基于模型的聚类算法处理过程可以分成以下几个步骤:
1.算法确定好模型的数量以及概率分布类型
2.构建一个有限混合模型并计算每个模型类别的后验概率
3,最后将样本观测值分配到概率最大的类别中
本节展示了如何使用基于模型的聚类算法完成数据的划分。由BIC图我们可以知道模型的BIC值,通过这个值我们可以选择簇的个数,分类结果示意图和分类不确定性示意图分别展示了根据不同的维度组合得到的组合得到的簇结果和分类不确定性。密度图显示了密度估计值的等高线图。
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
在数据处理的全流程中,数据呈现与数据分析是两个紧密关联却截然不同的核心环节。无论是科研数据整理、企业业务复盘,还是日常数 ...
2026-03-06在数据分析、数据预处理场景中,dat文件是一种常见的二进制或文本格式数据文件,广泛应用于科研数据、工程数据、传感器数据等领 ...
2026-03-06在数据驱动决策的时代,CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的核心价值,早已超越单纯的数据清洗与统计分析,而是通过数据 ...
2026-03-06在教学管理、培训数据统计、课程体系搭建等场景中,经常需要对课时数据进行排序并实现累加计算——比如,按课程章节排序,累加各 ...
2026-03-05在数据分析场景中,环比是衡量数据短期波动的核心指标——它通过对比“当前周期与上一个相邻周期”的数据,直观反映指标的月度、 ...
2026-03-05数据治理是数字化时代企业实现数据价值最大化的核心前提,而CDA(Certified Data Analyst)数据分析师作为数据全生命周期的核心 ...
2026-03-05在实验检测、质量控制、科研验证等场景中,“方法验证”是确保检测/分析结果可靠、可复用的核心环节——无论是新开发的检测方法 ...
2026-03-04在数据分析、科研实验、办公统计等场景中,我们常常需要对比两组数据的整体差异——比如两种营销策略的销售额差异、两种实验方案 ...
2026-03-04在数字化转型进入深水区的今天,企业对数据的依赖程度日益加深,而数据治理体系则是企业实现数据规范化、高质量化、价值化的核心 ...
2026-03-04在深度学习,尤其是卷积神经网络(CNN)的实操中,转置卷积(Transposed Convolution)是一个高频应用的操作——它核心用于实现 ...
2026-03-03在日常办公、数据分析、金融理财、科研统计等场景中,我们经常需要计算“平均值”来概括一组数据的整体水平——比如计算月度平均 ...
2026-03-03在数字化转型的浪潮中,数据已成为企业最核心的战略资产,而数据治理则是激活这份资产价值的前提——没有规范、高质量的数据治理 ...
2026-03-03在Excel办公中,数据透视表是汇总、分析繁杂数据的核心工具,我们常常通过它快速得到销售额汇总、人员统计、业绩分析等关键结果 ...
2026-03-02在日常办公和数据分析中,我们常常需要探究两个或多个数据之间的关联关系——比如销售额与广告投入是否正相关、员工出勤率与绩效 ...
2026-03-02在数字化运营中,时间序列数据是CDA(Certified Data Analyst)数据分析师最常接触的数据类型之一——每日的营收、每小时的用户 ...
2026-03-02在日常办公中,数据透视表是Excel、WPS等表格工具中最常用的数据分析利器——它能快速汇总繁杂数据、挖掘数据关联、生成直观报表 ...
2026-02-28有限元法(Finite Element Method, FEM)作为工程数值模拟的核心工具,已广泛应用于机械制造、航空航天、土木工程、生物医学等多 ...
2026-02-28在数字化时代,“以用户为中心”已成为企业运营的核心逻辑,而用户画像则是企业读懂用户、精准服务用户的关键载体。CDA(Certifi ...
2026-02-28在Python面向对象编程(OOP)中,类方法是构建模块化、可复用代码的核心载体,也是实现封装、继承、多态特性的关键工具。无论是 ...
2026-02-27在MySQL数据库优化中,索引是提升查询效率的核心手段—— 面对千万级、亿级数据量,合理创建索引能将查询时间从秒级压缩到毫秒级 ...
2026-02-27