scipy.cluster.hierarchy.

centroid#

scipy.cluster.hierarchy.centroid(y)[源代码]#

执行质心/UPGMC 链接。

关于输入矩阵、返回结构和算法的更多信息,请参阅 linkage

以下是常见的调用惯例

  1. Z = centroid(y)

    对压缩距离矩阵 y 执行质心/UPGMC 链接。

  2. Z = centroid(X)

    对观测矩阵 X 执行质心/UPGMC 链接,使用欧几里得距离作为距离度量。

参数:
yndarray

一个压缩距离矩阵。压缩距离矩阵是一个平面数组,包含距离矩阵的上三角。这是 pdist 返回的形式。或者,可以将 m 维观测向量集合作为 m 乘 n 数组传递。

返回:
Zndarray

包含层次聚类的链接矩阵。有关其结构的更多信息,请参阅 linkage 函数文档。

参见

linkage

用于高级生成层次聚类。

scipy.spatial.distance.pdist

成对距离度量

示例

>>> from scipy.cluster.hierarchy import centroid, fcluster
>>> from scipy.spatial.distance import pdist

首先,我们需要一个玩具数据集进行演示

x x    x x
x        x

x        x
x x    x x
>>> X = [[0, 0], [0, 1], [1, 0],
...      [0, 4], [0, 3], [1, 4],
...      [4, 0], [3, 0], [4, 1],
...      [4, 4], [3, 4], [4, 3]]

然后,从此数据集中获取一个缩合距离矩阵

>>> y = pdist(X)

最后,我们可以执行聚类

>>> Z = centroid(y)
>>> Z
array([[ 0.        ,  1.        ,  1.        ,  2.        ],
       [ 3.        ,  4.        ,  1.        ,  2.        ],
       [ 9.        , 10.        ,  1.        ,  2.        ],
       [ 6.        ,  7.        ,  1.        ,  2.        ],
       [ 2.        , 12.        ,  1.11803399,  3.        ],
       [ 5.        , 13.        ,  1.11803399,  3.        ],
       [ 8.        , 15.        ,  1.11803399,  3.        ],
       [11.        , 14.        ,  1.11803399,  3.        ],
       [18.        , 19.        ,  3.33333333,  6.        ],
       [16.        , 17.        ,  3.33333333,  6.        ],
       [20.        , 21.        ,  3.33333333, 12.        ]]) # may vary

连锁矩阵 Z 表示分枝图 - 参见 scipy.cluster.hierarchy.linkage 以获得其内容的详细说明。

我们可以使用 scipy.cluster.hierarchy.fcluster 查看给定距离阈值情况下每个初始点属于哪个簇

>>> fcluster(Z, 0.9, criterion='distance')
array([ 7,  8,  9, 10, 11, 12,  1,  2,  3,  4,  5,  6], dtype=int32) # may vary
>>> fcluster(Z, 1.1, criterion='distance')
array([5, 5, 6, 7, 7, 8, 1, 1, 2, 3, 3, 4], dtype=int32) # may vary
>>> fcluster(Z, 2, criterion='distance')
array([3, 3, 3, 4, 4, 4, 1, 1, 1, 2, 2, 2], dtype=int32) # may vary
>>> fcluster(Z, 4, criterion='distance')
array([1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1], dtype=int32)

此外, scipy.cluster.hierarchy.dendrogram 可用于生成分枝图的绘图。