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谱聚类算法计算公式

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谱聚类算法计算公式

谱聚类(Spectral Clustering)算法的计算公式如下: 1. 构建相似度矩阵W,一般选择高斯核函数计算样本点之间的相似度,公式如下:

Wi,j=e−xi−xj222

其中,xi和xj分别表示第i个和第j个样本点,为高斯核函数的参数。

2. 构建拉普拉斯矩阵L,一般有两种方式: (1) 随机游走型拉普拉斯矩阵,公式如下:

L=DWD

−12−12其中,D为度矩阵,其对角线元素为每个样本点的度。 (2) 对称型拉普拉斯矩阵,公式如下:

L=D−W

其中,D和W分别为度矩阵和相似度矩阵。

3. 对拉普拉斯矩阵L进行特征分解,得到L的特征向量矩阵U。

4. 对特征向量矩阵U进行k-means聚类或者谱聚类,将样本点划分到k个簇中。

谱聚类算法的主要思想是将原始数据映射到低维空间中,从而实现聚类。该算法具有较好的性能,并且可以处理非球形簇和噪声数据。

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