sklearn中的DBSCAN聚类方法参数说明

  • 发布日期:2019-10-25
  • 难度:简单
  • 类别:聚类分析、sklearn.cluster.DBSCAN参数说明
  • 标签:Python、sklearn.cluster.DBSCAN

1. 问题描述

基于Python第三方库sklearn,对sklearn.cluster.DBSCAN的参数进行说明。

2. 程序实现

In [2]:
#导入数据集语句
from sklearn.datasets.samples_generator import make_blobs
#调用该方法的一个具体实例
centers = [[1, 1], [-1, -1], [-1, 1]]
X, labels_true = make_blobs(n_samples=1000, centers=centers, cluster_std=0.4,random_state=0)
#导入DBSCAN聚类算法的语句
from sklearn.cluster import DBSCAN
#调用该方法的一个具体实例
db = DBSCAN(eps=0.3, min_samples=30).fit(X)

DBSCAN算法的主要参数包括:

  • eps: DBSCAN算法参数,即我们的ϵ-邻域的距离阈值,和样本距离超过ϵ的样本点不在ϵ-邻域内。默认值是0.5.一般需要通过在多组值里面选择一个合适的阈值。eps过大,则更多的点会落在核心对象的ϵ-邻域,此时我们的类别数可能会减少, 本来不应该是一类的样本也会被划为一类。反之则类别数可能会增大,本来是一类的样本却被划分开。。
  • min_samples: DBSCAN算法参数,即样本点要成为核心对象所需要的ϵ-邻域的样本数阈值。默认值是5. 一般需要通过在多组值里面选择一个合适的阈值。通常和eps一起调参。在eps一定的情况下,min_samples过大,则核心对象会过少,此时簇内部分本来是一类的样本可能会被标为噪音点,类别数也会变多。反之min_samples过小的话,则会产生大量的核心对象,可能会导致类别数过少。
  • metric:最近邻距离度量参数。可以使用的距离度量较多,一般来说DBSCAN使用默认的欧式距离(即p=2的闵可夫斯基距离)就可以满足我们的需求。
  • algorithm:最近邻搜索算法参数,算法一共有三种,第一种是蛮力实现,第二种是KD树实现,第三种是球树实现。对于这个参数,一共有4种可选输入,‘brute’对应第一种蛮力实现,‘kd_tree’对应第二种KD树实现,‘ball_tree’对应第三种的球树实现, ‘auto’则会在上面三种算法中做权衡,选择一个拟合最好的最优算法。
  • leaf_size:最近邻搜索算法参数,为使用KD树或者球树时, 停止建子树的叶子节点数量的阈值。这个值越小,则生成的KD树或者球树就越大,层数越深,建树时间越长,反之,则生成的KD树或者球树会小,层数较浅,建树时间较短。默认是30. 因为这个值一般只影响算法的运行速度和使用内存大小,因此一般情况下可以不管它。
  • p: 最近邻距离度量参数。只用于闵可夫斯基距离和带权重闵可夫斯基距离中p值的选择,p=1为曼哈顿距离, p=2为欧式距离。如果使用默认的欧式距离不需要管这个参数。

以上就是DBSCAN类的主要参数介绍,其实需要调参的就是两个参数eps和min_samples,这两个值的组合对最终的聚类效果有很大的影响。