二阶自然最近邻和多簇合并的密度峰值聚类算法

Second-order natural nearest neighbors and multi-clusters merge density peaks clustering algorithm
张紫丹
徐华
杨重阳
江南大学 人工智能与计算机学院, 江苏 无锡 214122

摘要

密度峰值聚类(density peaks clustering,DPC)算法基于局部密度和相对距离识别簇中心,忽视了样本所处环境对样本点密度的影响,因此不容易发现低密度区域的簇中心;DPC算法采用的单步分配策略的容错性差,一旦一个样本点分配错误,将导致后续一系列样本点分配错误。针对上述问题,提出二阶自然最近邻和多簇合并的密度峰值聚类算法(TNMM-DPC)。首先,引入二阶自然邻居的概念,同时考虑样本点的密度与样本点所处的环境,重新定义了样本点的局部密度,以降低类簇的疏密对类簇中心选择的影响;其次,定义了核心点集来选取初始微簇,依据样本点与微簇间的关联度对样本点进行分配;最后引入了邻居边界点集的概念对相邻的子簇进行合并,得到最终的聚类结果,避免了分配错误连带效应。在人工数据集和UCI数据集上,将TNMM-DPC算法与DPC及其改进算法进行了对比,实验结果表明,TNMM-DPC算法能够解决DPC算法所存在的问题,可以有效聚类人工数据集和UCI数据集。

基金项目

国家自然基金青年基金资助项目(62106088)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2023.04.0162
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2023年第40卷 第12期
所属栏目: 算法研究探讨
出版页码: 3559-3565
文章编号: 1001-3695(2023)12-006-3559-07

发布历史

[2023-07-05] 优先出版
[2023-12-05] 印刷出版

引用本文

张紫丹, 徐华, 杨重阳. 二阶自然最近邻和多簇合并的密度峰值聚类算法 [J]. 计算机应用研究, 2023, 40 (12): 3559-3565. (Zhang Zidan, Xu Hua, Yang Chongyang. Second-order natural nearest neighbors and multi-clusters merge density peaks clustering algorithm [J]. Application Research of Computers, 2023, 40 (12): 3559-3565. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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