基因表达数据的并行双向聚类算法

基因表达数据的双向聚类问题是生物信息学中的一个重要的问题,通过对基因在各种不同实验条件下的表达数据进行双向聚类,可以分析和识别同类基因所共同拥有的基因功能以及转录调控元件.本文对基因表达数据进行双向聚类的问题进行了深入的研究.提出一种并行算法.该算法根据数据集合的大小对双向聚类质量的反单调性,由最小的数据集合开始逐步添加行或列,最终找到所有满足条件的聚类.实验结果表明,该算法处理速度快,聚类质量高,性能明显优于其它同类算法.     

基于自适应聚类的数据预处理算法Ⅰ

提出了KDD的一种逻辑模型。以数据库或数据仓库中的数据为例，根据先验知识或可能的挖掘目标，利用SQL命令滤除无关属性，形成基于某种概念分层的归纳数据库或汇总数据库。针对数据库中的属性，利用非监督学习算法，获取相应聚类，从而形成面向任务的目标数据子集，以保证数据挖掘结果的质量和有效性。     

基于密度聚类的签到轨迹大数据分层预处理研究

随着基于位置的社交网络的发展,时空-文本等轨迹数据量呈指数式增长,与此同时数据低质的问题日益显著。高质的签到数据可以使研究人员更好地从中挖掘丰富且有意义的知识,因此为了更有效地使用签到大数据,数据预处理必不可少。签到数据具有冗余度高、同时签到、时空签到跨度大等低质问题,导致不能直接使用现有的数据预处理流程和方法。针对签到数据特性,提出一套具有针对性的数据预处理流程。通过平均化处理消除了签到轨迹中存在的同时签到数据;通过学习基于熵的时间戳间隔阈值划分签到轨迹,解决签到轨迹时间跨度大的问题;利用基于密度聚类的方法实现签到轨迹分层,解决空间跨度大的问题。实验采用真实的签到轨迹数据,从离群点和分层效果两个方法对预处理效果进行评价,实现不同空间粒度的签到轨迹分离预处理,为后续的轨迹分析与挖掘奠定基础。     

基于自适应聚类的数据预处理算法I

提出了KDD的一种逻辑模型。以数据库或数据仓库中的数据为例 ,根据先验知识或可能的挖掘目标 ,利用SQL命令滤除无关属性 ,形成基于某种概念分层的归纳数据库或汇总数据库。针对数据库中的属性 ,利用非监督学习算法 ,获取相应聚类 ,从而形成面向任务的目标数据子集 ,以保证数据挖掘结果的质量和有效性     

面向大规模数据的分层近邻传播聚类算法

近邻传播(Affinity Propagation,AP)聚类具有不需要设定聚类个数、快速准确的优点,但无法适应于大规模数据的应用需求。针对此问题,提出了分层近邻传播聚类算法。首先,将待聚类数据集划分为若干适合AP算法高效执行的子集,分别推举出各个子集的聚类中心;然后对所有子集聚类中心再次执行AP聚类,推举出整个数据集的全局聚类中心;最后根据与这些全局聚类中心的相似度对聚类样本进行划分,从而实现对大规模数据的高效聚类。在真实和模拟数据集上的实验结果均表明,与AP聚类和自适应AP聚类相比,该方法在保证较好聚类效果的同时,极大地降低了聚类的时间消耗。     

基于FCM聚类算法的电力企业营销数据预处理研究

利用数据挖掘技术对电力企业数据进行处理使得处理过程更加简洁有效。分析了现有的数据预处理技术，研究了数据预处理中Z-score标准化和FCM聚类算法，设计了新的数据预处理流程，利用电力营销数据验证了数据预处理的有效性。     

基于模式聚类的数据预处理方法应用研究

在分析数据预处理的意义基础上，提出了一种基于最大距离算法的模式聚类的数据预处理方法。该方法不依赖于任何数学模型，通过对某造纸厂大量数据的仿真处理，研究表明本文提出的方法能在保留原始数据的有用信息的基础上剔除冗余数据，侦破过失误差，减少随机误差。     

基于聚类的数据预处理算法在击剑训练负荷分析系统中的应用

数据库及数据仓库极易受到噪声数据的侵扰,而噪声数据的存在,很大程度上影响了数据挖掘的速度和质量.本文在传统的划分聚类方法基础上提出了一种聚类算法,该算法通过在数据预处理阶段有效的平滑噪声数据,显著提高了学习算法的学习效率和收敛速度,从而提高数据挖掘结果的质量.最后给出了在击剑训练负荷分析系统中的应用,仿真试验表明该聚类算法取得了很好的效果,具有较高的应用价值.     

一种基于引力的分层聚类算法

传统的分层聚类算法在聚类过程中,仅使用样本间的距离作为相似度的唯一标准,其描述过于单一.考虑到宇宙中星系的形成过程本质也是一种聚类过程.星系之间吸引力是靠万有引力作用.将万有引力思想引入分层聚类中,提出一种基于引力的层次聚类算法HCBG(Hierarchical Clustering Base Gravity),从样本间的距离和类簇的大小两个方面更加精确地刻画相似度.把分层聚类的过程看成样本点之间依据"万有引力"自发吸引的过程.采用UCI机器学习数据库的Iris,Wine和Glass数据集,实验结果表明,提出的HCBG算法的聚类结果比经典的基于距离的层次聚类HC(Hierarchical Clustering)提高5%～10%左右.     

基于MapReduce并行化计算的大数据聚类算法

面对大数据规模庞大且计算复杂等问题,基于MapReduce框架采用两阶段渐进式的聚类思想,提出了改进的K-means并行化计算的大数据聚类方法。第一阶段,该算法通过Canopy算法初始化划分聚类中心,从而迅速获取粗精度的聚类中心点;第二阶段,基于MapReduce框架提出了并行化计算方案,使每个数据点围绕其邻近的Canopy中心进行细化的聚类或合并,从而对大数据实现快速、准确地聚类分析。在MapReduce并行框架上进行算法验证,实验结果表明,所提算法能够有效地提升并行计算效率,减少计算时间,并提升大数据的聚类精度。     

一种基于遗传算法的分裂式层次化聚类算法

针对聚类中自适应确定聚类个数、目标函数灵活定义及优化的近似计算等问题,综合了分裂式层次化聚类算法能根据相似度阈值自适应地确定聚类个数的特点及二进制遗传聚类算法具有较强的搜索近似最优解能力及目标函数定义灵活的特点,提出了一种基于遗传算法的分裂式层次化聚类方法。实验结果表明,该算法具有较好的聚类性能。     

基于树编辑距离的层次聚类算法

为了识别犯罪嫌疑人伪造和篡改的虚假身份,利用树编辑距离计算个体属性相似性,证明了树编辑距离的相关数学性质,对属性应用层次编码方法,提出了一种新的基于树编辑距离的层次聚类算法HCTED(Hi-erarchical Clustering Algorithm Based on Tree Edit Distance)。新算法通过树编辑操作使用最少的代价计算属性相似性,克服了传统聚类算法标称型计算的缺陷,提高了聚类精度,通过设定阈值对给定样本聚类。实验证明了新方法在身份识别上的准确性和有效性,讨论了不同参数对实验结果的影响,对比传统聚类算法,HCTED算法性能明显提高。新算法已经应用到警用流动人口分析中,取得了良好效果。     

基于K-Means的文本层次聚类算法研究

提出了一种基于K-Means的文本层次聚类算法。它结合凝聚层次聚类和K Means算法的特点,减少凝聚层次法在凝聚过程中的错误,提高了聚类质量。实验结果表明,该算法的聚类质量优于层次聚类法。     

改进的层次K均值聚类算法

针对传统K均值聚类方法采用聚类前随机选择聚类个数K而导致的聚类结果不理想的问题,结合空间中的层次结构,提出一种改进的层次K均值聚类算法。该方法通过初步聚类,判断是否达到理想结果,从而决定是否继续进行更细层次的聚类,如此迭代执行,从而生成一棵层次型K均值聚类树,在该树形结构上可以自动地选择聚类的个数。标准数据集上的实验结果表明,与传统的K均值聚类方法相比,提出的改进的层次聚类方法的确能够取得较优秀的聚类效果。     

基于层次聚类的孤立点检测方法

孤立点检测是数据挖掘过程的重要环节,提出了基于层次聚类的孤立点检测（ODHC）方法。ODHC方法基于层次聚类结果进行分析,对距离矩阵按簇间距离从大到小检测孤立点,可检测出指定离群程度的孤立点,直到达到用户对数据的集中性要求。该方法适用于多维数据集,且算法原理直观,用户友好,对孤立点的检测准确率较高。在iris、balloon等数据集上的仿真实验结果表明,ODHC方法能有效地识别孤立点,是一种简单实用的孤立点检测方法。     

基于衰减滑动窗口数据流聚类算法研究

数据流具有数据流量大、流量连续且快速、难以存储和恢复等特性,其挖掘质量和效率是检验挖掘算法的重要标准.传统的数据流聚类挖掘算法是基于界标窗口、滑动窗口和衰减窗口模型,其算法的聚类质量较差,时间复杂度高等不足,就此类问题,研究一种滑动衰减窗口的数据流聚类算法,并对算法进行了设计与实现,有效的改善传统数据流算法聚类质量和时间效率的问题.仿真实验结果表明了该算法的有效性,达到了较满意的效果.     

一种基于层次聚类的全局孤立点识别方法*

现有的孤立点检测算法在通用性、有效性、用户友好性及处理高维大数据集的性能还不完善,为此提出一种快速有效的基于层次聚类的全局孤立点检测方法。该方法基于层次聚类的结果,根据聚类树和距离矩阵可视化判断数据孤立程度,并确定孤立点数目。从聚类树自顶向下,无监督地去除孤立点。仿真实验验证了方法能快速有效识别全局孤立点,具有用户友好性,适用于不同形状的数据集,可用于大型高维数据集的孤立点检测。     

基于层次划分的密度优化聚类算法

针对传统的聚类算法对数据集反复聚类,且在大型数据集上计算效率欠佳的问题,提出一种基于层次划分的最佳聚类数和初始聚类中心确定算法——基于层次划分密度的聚类优化(CODHD)。该算法基于层次划分,对计算过程进行研究,不需要对数据集进行反复聚类。首先,扫描数据集获得所有聚类特征的统计值;其次,自底向上地生成不同层次的数据划分,计算每个划分数据点的密度,将最大密度点定为中心点,计算中心点距离更高密度点的最小距离,以中心点密度与最小距离乘积之和的平均值为有效性指标,增量地构建一条关于不同层次划分的聚类质量曲线;最后,根据曲线的极值点对应的划分估计最佳聚类数和初始聚类中心。实验结果表明,所提CODHD算法与预处理阶段的聚类优化(COPS)算法相比,聚类准确度提高了30%,聚类算法效率至少提高14.24%。所提算法具有较强的可行性和实用性。     

植入引导式层次聚类Mashup服务推荐算法*

针对传统Mashup服务推荐算法在关键字聚合搜索和网络构建等方式中计算复杂度过高的问题,提出一种基于语义标签的植入引导式层次聚类Mashup服务推荐算法。首先,为提高聚类算法的收敛精度,提高算法运行效率来满足大型数据搜索对算法简化的需求,采用数据预处理和植入易于获取具有代表性的样本数据对聚类进行引导,防止层次聚类算法顶层集分类失败导致的算法聚类失败。其次,利用改进的聚类算法结合实际的Mashup服务数据库,设计了植入引导式层次聚类Mashup服务推荐算法。最后,通过通过仿真对比表明,基于语义的植入式半监督层次聚类Mashup服务推荐算法的精度要好于对比算法,验证所提算法的有效性。