基于AFS拓扑和AFCM的模糊聚类分析

在分析AFS方法和AFCM算法的基础上,设计了一个新的模糊聚类算法.它首先应用AFS拓扑理论计算得到数据的相对距离,然后将相对距离应用于改进后的AFCM算法中,并进行了聚类实验.实验结果证明这样的聚类算法优于传统的HCM、FCM聚类算法,而且该方法能应用于含有布尔值或模糊概念的聚类分析中.     

硬聚类和模糊聚类的结合——双层FCM快速算法

模糊c均值(FCM)聚类算法在模式识别领域中得到了广泛的应用,但FCM算法在大数据集的情况下需要大量的CPU时间,令用户感到十分不便,提高算法的速度是一个急待解决的问题。本文提出的双层FCM聚类算法是一种快速算法,它体现了硬聚类和模糊聚类的结合,以硬聚类的结果对模糊聚类的初始值进行指导,从而明显地缩短了迭代过程。双层FCM算法所用的CPU时间仅为FCM算法的十三分之一,因而具有很强的实用价值。     

一种基于区间数多指标信息的FCM聚类算法

针对一类具有不确定性区间数多指标信息的聚类分析问题，依据传统的基于数值信息的FCM聚类算法的思路，提出了一种新的聚类分析算法。章首先描述了具有区间数多指标信息的聚类分析问题；其次给出了基于区间数多指标信息的关于最优划分和最优聚类中心确定的两个定理；然后给出了基于区间数多指标信息的FCM聚类算法的计算步骤。该算法的特点是聚类中心的表现形式为精确的数值，给出的两个定理说明了该聚类算法的收敛性。最后，通过给出一个算例说明了本给出的聚类算法。     

FCM聚类算法中模糊加权指数m的优选方法

模糊c-均值(FCM)聚类算法是一种通过目标函数的极小化来获得数据集模糊划分的方法。其中,模糊加权指数m对FCM算法的分类性能有着重要的影响,而调用FCM算法进行模糊聚类分析时又必须给m赋值。因此,模糊加权指数m的优选研究就变得很有意义。基于模糊决策的方法本文给出了一种对m的优选方法,实验结果表明该方法是有效的。     

模糊C均值算法的改进

模糊聚类分析方法具有较强的实用性,但传统的模糊C均值算法对数据集进行分类时有均分的趋势,对于数据集中各类样本数目相差较大的情况,其聚类结果不是很理想.因此,本文对FCM算法进行了改进,使之不但能够达到更好的分类效果,同时也更加适用于样本分类不均衡的聚类问题.文中还结合具体算例进行了聚类分析,得到了理想的分类效果.     

基于微分进化算法的FCM图像分割算法

为提高模糊C均值(FCM)算法的自动化程度,提出基于微分进化算法的FCM图像分割算法(DEFCM),利用微分进化算法全局性和鲁棒性的特点自动确定分类数和初始聚类中心,再将其作为模糊c均值聚类的初始聚类中心,弥补FCM算法的不足.实验表明该算法不仅能够正确地对图像分类,而且能获得较好的图像分割效果和质量.     

基于FCM算法的小脑基因模糊聚类分析

探讨基因表达数据的聚类分析方法,结合一种聚类结果的评判准则,应用于胎儿小脑基因表达数据,得到了最优的聚类结果,并做出了生物学解释.利用Matlab软件进行了仿真,利用模糊聚类Xie-Beni指数得到了最优聚类数,并把每一类对应的基因标号输出到txt文件,最后进行生物学解释.得到的小脑基因最优聚类数为3类,与生物学意义比较吻合,各类中的基因功能接近.基于FCM算法的基因模糊聚类是有效的,结果具有一定生物学意义,能对生物学基因聚类有一定指导作用.     

土壤分类的模糊集成算法与应用

土壤是一个多性状的连续体,其分类的首选方法是模糊聚类分析.但是模糊聚类分析中现有的基于模糊等价关系的动态聚类法和模糊c-均值法各有利弊,采用其中一种方法聚类肯定存在不足.为此集成两种聚类方法的优点,避其缺点,提出了用基于模糊等价关系的动态聚类方法和方差分析方法确定聚类数目和初始聚类中心,再用模糊c-均值法决定最终分类结果的集成算法,并将其应用到松花江流域土壤分类中,得到了较为切合实际的分类结果.     

一种基于CS-FCM算法的模糊时间序列预测模型

为了发挥模糊理论在不确定性预测中的优势并保留模糊时间序列(FTS)预测模型的可解释性,本文针对目前应用广泛的模糊C均值聚类(FCM)算法进行改进,提出了一种基于布谷鸟搜索的FCM (CS-FCM)算法.将CS-FCM算法用于模糊时间序列模型的非均匀论域划分与数据的模糊化处理,建立一种基于CS-FCM算法的模糊时间序列预测模型.该算法可实现聚类中心的全局寻优,降低传统FCM算法易陷入局部极小值带来的误差,提高模型预测精度.实证分析结果表明, CS-FCM算法的适应度优于FCM算法,本文模型的预测误差小于经典模糊时间序列预测模型,验证了新预测模型的有效性.     

一种基于子集测度的FCM聚类加权指数计算方法

在模糊C均值(Fuzzy C-Means,FCM)聚类应用过程中,针对目前模糊加权指数的确定缺乏理论依据和有效评价方法这一问题,提出了一种基于子集测度的模糊加权指数计算方法.首先根据子集测度理论定义了一个聚类有效性函数,然后依据该函数在聚类过程中通过循环进化迭代来计算聚类结果的有效性,并将其值反馈到模糊加权指数m的变化中,而使m收敛到一个稳定解,即得到最佳模糊加权指数.理论分析和实验表明,该算法是有效的,为模糊加权指数m的探讨研究提供了一种新的思路和途径.