一种增量式MinMax k-Means聚类算法

针对MinMax k-means算法易产生空解、 收敛速度慢和计算效率低的问题, 提出一种增量式MinMax k-means聚类算法. 该算法从给定的初始聚类个数开始, 以固定步长递增式产生新的聚类中心, 采用基于数据均衡的快速分裂方法产生增量聚类中心, 从而避免了传统增量聚类中心选择中遍历数据、k-means聚类算法运行次数过多导致的大计算量问题. 与MinMax k-means及相关算法的对比实验结果表明, 该算法在计算效率和求解精度上均优于对比算法, 有效改善了MinMax k-means聚类对初始化中心敏感和易产生空解的问题.     

基于生成对抗网络的低分化宫颈癌病理图像分类

使用生成对抗网络(GAN)扩充宫颈癌病理图像的数据集以提高计算机辅助诊断的准确率.首先,使用GAN进行细胞质部分图像生成;其次,使用两次k-means聚类对生成图像进行筛选;最后,使用Inception-V3模型对数据集进行分类训练.结果表明,在测试集相同的情况下,该方法可以将总体分类准确率提升约2.5%,尤其对低分化宫颈癌病理图像有显著效果.通过GAN解决了组织病理学图像无方向性、内容复杂、前景目标规则性差等问题,证明了该方法的有效性及发展潜力.     

粗糙核k-means聚类算法

通过研究核聚类算法,以及粗糙集,提出了一个新的用于聚类分析的粗糙核聚类方法。通过mercer核映射把输入空间中的样本映射到Hilbert空间,使样本空间中没有显现的特征在特征空间中突现出来,在这种样本差异加大的基础上,结合粗糙集的思想,把样本分别划到相应聚类中心的上、下近似中,上、下近似中的样本按照一定的比例来共同决定新的聚类中心。这样不但聚类精度大大提高,而且算法收敛速度也较快。仿真实验的结果表明该算法的可行性和有效性。     

基于遗传算法的混合属性聚类初始点选择研究

k-prototypes是处理包含数值属性和分类属性混合数据主要的聚类算法,但由于对初始点的随机选择极易使聚类结果陷入局部最优,导致聚类结果的偏差.为改善聚类结果对初始点的依赖,采用遗传算法对初始点进行全局最优搜索.改进后的方法有更高的稳定性和对大数据集更快的收敛速度.数据集仿真结果表明改进算法正确、有效.     

A preliminary study of optimal variable weighting in k-means clustering

Recently, algorithms for optimally weighting variables in non-hierarchical and hierarchical clustering methods have been proposed. Preliminary Monte Carlo research has shown that at least one of these algorithms cross-validates extremely well.The present study applies a k-means, optimal weighting procedure to two empirical data sets and contrasts its cross-validation performance with that of unit (i.e., equal) weighting of the variables. We find that the optimal weighting procedure cross-validates better in one of the two data sets. In the second data set its comparative performance strongly depends on the approach used to find seed values for the initial k-means partitioning.The authors would like to acknowledge the support of the Citibank Fellowship from the Sol C. Snider Entrepreneurial Center at the Wharton School. The authors would like to express their appreciation to J. Douglas Carroll and Abba M. Kreiger for comments on an earlier version of the paper.     

Using an Improved Clustering Method to Detect Anomaly Activities

In this paper, an improved k-means based clustering method （IKCM） is proposed. By refining the initial cluster centers and adjusting the number of clusters by splitting and merging procedures, it can avoid the algorithm resulting in the situation of locally optimal solution and reduce the number of clusters dependency. The IKCM has been implemented and tested. We perform experiments on KDD-99 data set. The comparison experiments with H-means＋also have been conducted. The results obtained in this study are very encouraging.     

基于聚类分析的油气成因类型判别

油气成因类型的确定是油气成藏研究的重要基础，常规的定性描述与经验公式存在一定的局限。聚类分析从数学模型入手，通过相似统计量来衡量地质样品或分析指标间的相关性。通过介绍了树状聚类、逐步聚类和双向聚类的原理和方法，并分别应用于油气成因类型研究中，结果表明聚类分析适合多要求下的成因判别，克服了常规方法的局限，判别结果清楚、正确。     

聚簇的分布式SVM算法优化

针对分层并行SVM算法采用完全随机划分方法生成的子样本集与原始样本集的分布情况存在偏差的问题,提出分布式k-means聚簇的导向随机划分方法。该方法并非将上一层的训练结果直接作为下一层的输入,而是使用k-means聚簇算法聚成下一层节点数N的不同簇,然后把每一簇样本再随机划分成N份,从每一簇中随机取出一份重新组合成下一层训练的N个子样本集,进而保证子样本集与原始样本集的分布情况具有相似性。结果表明,该方法既能有效提高学习能力,又能减少多次训练模型的抖动。     

一种基于改进的RBF神经网络的铁水脱硫预报模型

脱硫过程是炼钢生产中一个十分重要的环节。脱硫效果的好坏，直接关系到炼钢生产能否保质保量地进行，而这又取决于对脱硫过程的控制，其关键是脱硫剂的加入量。因而必须建立脱硫过程模型，实时和高精度地预报脱硫剂的加入量。而脱硫过程又是一个非常复杂的工艺过程，采用传统的方法建立的模型无法保证稳定和高精度的脱硫效果。笔者提出了一种基于改进的RBF神经网络的铁水脱硫预报模型及其具体设计方法，并在炼钢厂进行了实际投运。结果表明，该模型性能良好，这同时说明了设计方法的有效性和实用性。     

Isomap在基因表达谱数据聚类分析中的应用

基因表达谱数据的聚类分析对于研究基因功能和基因调控机制有重要意义。基于非线性降维算法等容特征映射 ,提出了一种新的大规模基因表达谱数据聚类算法 ,该方法改进了样本向量之间的距离度量 ,用测地距离代替传统的欧式距离 ,有助于挖掘高维数据内在的几何结构。将该算法应用于两个公开的基因表达数据集 ,并用一种新的评价方法Normalized Cut将聚类结果与其他聚类方法的结果进行了比较。结果表明 ,该文的聚类算法优于其他聚类算法 ,聚类结果具有明显的生物学意义 ,并能对数据的类别数作出较好的预测和评估