一种基于特征属性的Web用户模糊聚类改进算法

为降低传统FCM算法的计算复杂性,提高Web用户聚类的效果,文中提出了一种改进的基于特征属性的Web用户模糊聚类算法。首先通过用户访问页面的次数和时间建立Web用户兴趣度矩阵,并根据商品的特征属性值将Web用户兴趣度矩阵映射为用户对特征属性的偏好矩阵,从而有效降低数据稀疏性;然后以此为数据集,对传统的FCM算法进行了改进,将聚类中心分为活动和稳定两种,忽略稳定聚类中的距离计算以降低计算复杂性。最后通过仿真实验证实了新算法的有效性和可行性。     

一种新的模糊聚类有效性指标

针对模糊C均值(FCM)算法聚类数需要预先设定的问题,提出了一种新的模糊聚类有效性指标。首先,计算簇中每个属性的方差,给方差较小的属性赋予较大的权值,给方差较大的属性赋予较小的权值,得到一种基于属性加权的FCM算法;然后,根据FCM改进算法得到的隶属度矩阵计算类内紧致性和类间分离性;最后,利用类内紧致性和类间分离性定义一个新的聚类有效性指标。实验结果表明,该指标可以找到符合数据自然分布的类的数目。基于属性加权的FCM算法可以识别不同属性的重要程度,增加聚类结果的准确率,使用FCM改进算法得到的隶属度矩阵定义的有效性指标,能够发现正确的聚类个数,实现聚类无监督的学习过程。     

基于熵与邻域约束的模糊C均值改进算法

针对模糊C均值(FCM)聚类算法没有考虑样本不同属性的重要程度、邻域信息等问题,提出一种基于熵与邻域约束的FCM算法。首先通过计算样本各属性的熵值来为各属性赋予权重,结合属性权重改进距离度量函数;随后根据邻域样本与中心样本间的距离计算邻域隶属度权重,加权得到邻域隶属度,利用邻域隶属度约束目标函数,修正隶属度迭代过程,最终达到提升FCM聚类算法性能的目的。理论分析和在人造数据集、多个UCI数据集的试验结果表明,改进后的算法在聚类效果、鲁棒性上均优于传统FCM算法、PCM算法、KFCM算法、KPCM算法和DSFCM算法,表明了本文算法的有效性。     

面向混合属性数据集的改进半监督FCM聚类方法

针对混合属性数据集聚类精度低的问题,本文提出一种基于改进距离度量的半监督模糊均值聚类（Fuzzy C-means,FCM）算法.首先,在数据集中针对类别属性进行预处理,并设置相应的相异度阈值;将传统聚类距离度量与改进的Jaccard距离度量结合,确定混合属性数据集的距离度量函数;最后,将所得距离度量函数与传统半监督FCM算法相结合,并在滚动轴承的不同复合故障数据的特征集中进行聚类.实验表明,该算法能在含无序属性的混合属性数据集的聚类中取得更好的聚类效果.     

基于特征选择的模糊聚类异常入侵行为检测

网络攻击连接具有行为的多变性和复杂性等特征,利用基于传统聚类的行为挖掘技术来构建异常入侵检测模型是不可行的。针对网络攻击行为的特点,提出了基于特征选择的模糊聚类异常入侵模型。首先通过层次聚类算法改善了FCM 聚类算法结果对初始聚类中心的敏感性,再利用遗传算法的全局搜索能力克服了其在迭代时易陷入局部最优的缺点,并将它们结合构成一种AGFCM 算法;然后采用信息增益算法对网络攻击连接数据集的特征属性进行排序,同时利用约登指数来删减数据集的特征属性以确定特征属性容量;最后利用低维特征属性集和改进的FCM 聚类算法构建了异常入侵检测模型。实验结果表明该模型对绝大多数的网络攻击类型具有很好的检测能力,为解决异常入侵检测模型的误警率和检测率等问题提供了一种可行的解决途径。     

基于兴趣度的Web用户访问模式分析

Web日志隐含了用户访问Web行为的动因和规律,如何有效地从中挖掘出用户访问模式是Web日志挖掘的重要研究内容.构造了User_ID-URL矩阵,矩阵元素为用户访问页面的兴趣度.应用经典的模糊C-均值聚类算法进行用户访问模式分析,通过在真实数据集上的实验,结果表明引入了用户兴趣度的日志挖掘算法是行之有效的.     

基于约简数据集的FCM聚类算法

为了解决模糊C-均值(FCM)聚类算法在使用欧氏距离计算样本与类中心点的距离时计算量大的问题,提出了一种基于属性约简的FCM聚类算法.该算法根据粗糙集理论对初始数据进行属性约简,消除数据对象中的冗余值,然后再对约简后的属性集进行模糊聚类.实验结果表明,该算法能有效减少FCM算法的距离函数计算量,在不降低聚类精度的前提下,提高了FCM算法的执行效率.     

一种混合均值聚类算法的实现

从K-Means聚类算法和FCM算法混合运行的角度来探讨聚类问题,针对FCM算法初始化隶属度矩阵的随机性问题,提出了一种混合均值聚类算法。在混合算法运行过程中,利用前者的聚类结果信息来初始化后者的初始中心,依此来计算FCM算法初始隶属度矩阵,通过FCM算法的运行,最终实现数据集的聚类目的。实验结果表明该混合均值算法比单纯使用FCM算法效果好。     

基于模糊多重集的Web页面与用户聚类算法研究

对 Web 页面和用户的聚类算法提出了一种CAFM聚类算法.在该算法中,把模糊多重集的概念引入到模糊聚类算法中,将反映用户浏览行为的页面点击次数、停留时间、用户偏好等因素用模糊多重集来综合刻画用户访问站点的兴趣度,再以此来建立模糊多重相似矩阵直接进行聚类.通过实例说明了算法的具体计算过程和可行性.     

基于模糊聚类的歌曲智能推荐方法研究

采用模糊聚类算法原理对歌曲进行分类,智能地为用户推荐其所喜爱的同类歌曲.主要方法是首先确定聚类算法对象的属性指标,然后将属性指标依次根据数据模型建立数据矩阵并将矩阵进行差异度分析,以计算对象之间的距离.差异度分析后将矩阵转化成模糊相似矩阵并得出动态聚类图,最后根据动态聚类图,把相似的歌曲放在相同的簇中间,较好的实现了歌曲的动态分类,改变了同类网站采用排行榜给用户推荐歌曲的传统模式.     

模糊C均值聚类算法在Web使用挖掘上的应用研究

Web日志中含有大量的用户浏览信息,从中将相似用户及相关页面进行聚类是建立自适应网站的必要前提.通过基本的预处理,实现了日志的数据净化、用户识别会话识别及数据规约,形成了用户访问页面的序列数据库,同时通过离散化技术计算出用户访问页面频度.在这些数据准备工作的基础上,构造了用户一页面关联矩阵,作为改进的模糊C均值聚类算法的输入,实现了相似用户及相关页面的聚类.实验表明改进的FCM算法的有效性.     

一种优化聚类的协同过滤推荐算法

针对传统的协同过滤推荐算法存在评分数据稀疏和推荐准确率偏低的问题,提出了一种优化聚类的协同过滤推荐算法。根据用户的评分差异对原始评分矩阵进行预处理,再将得到的用户项目评分矩阵以及项目类型矩阵构造用户类别偏好矩阵,更好反映用户的兴趣偏好,缓解数据的稀疏性。在该矩阵上利用花朵授粉优化的模糊聚类算法对用户聚类,增强用户的聚类效果,并将项目偏好信息的相似度与项目评分矩阵的相似度进行加权求和,得到多个最近邻居。融合时间因素对目标用户进行项目评分预测,改善用户兴趣变化对推荐效果的影响。通过在MovieLens 100k数据集上实验结果表明,提出的算法缓解了数据的稀疏性问题,提高了推荐的准确性。     

融合KL信息的多视图模糊聚类算法

现有多视图模糊C均值聚类（FCM）算法通常将一个多视图分解为多个单视图进行数据处理,导致视图数据聚类精度降低,从而影响全局数据划分结果。为实现高维数据和多视图数据的高效聚类,提出一种基于KL信息的多视图自加权模糊聚类算法。将多个视图信息及其权重进行拟合融入标准FCM算法,求解多个隶属度矩阵和质心矩阵。在此基础上,通过附加KL信息作为模糊正则项进一步修正共识隶属度矩阵并保持权重分布的平滑性,其中KL信息是视图隶属度与其共识隶属度的比值,最小化KL信息会使每个视图的隶属度偏向于共识隶属度以得到更好的聚类结果。实验结果表明,该算法相比于传统聚类算法具有更好的聚类效果和更快的收敛速度,尤其在3-Sources数据集上相比于MVASM算法的聚类精度、标准化互信息和纯度分别提升了7.46、15.34和5.48个百分点。     

改进FCM 的图像聚类方法

对传统FCM算法的隶属度函数进行了改进,改进后的算法有效降低了孤立点对图像数据聚类结果的影响。通过灰度-梯度共生矩阵对图像进行纹理特征提取,利用主分量分析法对提取后的图像高维特征进行降维处理,结合本文改进的FCM图像聚类算法对预处理后的图像数据进行聚类。实验证明,该方法具有较好的聚类效果,且能以较少的迭代次数达到全局最优。     

基于人口统计学的改进聚类模型协同过滤算法

针对传统基于用户的协同过滤推荐算法在大数据环境下存在评分高维稀疏性、推荐精度低的问题,提出一种基于人口统计学数据与改进聚类模型相结合的协同过滤推荐算法,以提高推荐系统精度和泛化能力。该方法首先通过用户人口统计学数据属性,结合用户-项目评分矩阵计算各个用户间的相似度;然后对用户、项目进行分层近邻传播聚类,根据用户对项目的评分数据计算用户或项目之间的相似性,产生目标用户或项目的兴趣近邻;最后根据兴趣最近邻进行推荐。对Epinions,MovieLents等数据集进行仿真实验,仿真的结果表明, 与传统的协同过滤算法相比, 提出的算法提高了推荐精度,为传统的协同过滤推荐算法提供了参考。     

改进Mini Batch K-Means时间权重推荐算法

传统的协同过滤算法存在数据稀疏、可扩展性弱和用户兴趣度偏移等问题,算法运行效率和预测精度偏低。针对上述问题,提出一种改进的Mini Batch K-Means时间权重推荐算法。采用Pearson相关系数改进Mini Batch K-Means聚类,利用改进的聚类算法对稀疏评分矩阵进行聚类,计算用户兴趣评分并完成对稀疏矩阵的填充。考虑用户兴趣随时间变化的影响,引入牛顿冷却时间权重计算相似度,并基于已填充评分矩阵进行相似度加权计算,得到项目最终评分。实验结果表明,与传统协同过滤算法相比,该算法的平均绝对误差下降了31.08%,准确率、召回率、F1值均有较大提升,具有较高的评分预测精确度和准确度。     

基于模糊C均值和改进的LSA的文档聚类研究

文中研究的是文档聚类的方法,即将给定文档集合中的文档进行分类,以达到准确聚类的目的.提出了一种将模糊C均值(FCM)和改进的LSA(Latent Semantic Analysis)相结合进行文档聚类的方法.采用改进的词语特征提取方法构建词-文档矩阵,对该词-文档矩阵进行奇异值分解,从传统的VSM向量空间中提取文本的潜在语义空间,进而将高维的文档向量映射为低维空间的语义向量,文档之间相似度的计算采用文档语义向量的余弦表示.然后采用模糊C均值根据上述计算文档相似度的结果对文档进行聚类.针对校园论坛中的文档数据进行聚类,该方法降低了处理的复杂度同时提高了相似度计算的准确性.实验结果表明该方法对目标文档的聚类有较好的效果,聚类准确性较高.     

基于LDA-FCM方法的Web服务发现聚类性能分析

为提高Web服务发现能力,需要进行Web数据的优化聚类处理,提出了基于LDA-FCM方法的Web服务发现聚类方法。利用LDA模型进行Web服务发现资源数据的重组和自适应调度,以提取Web服务发现的数据资源特征。依据数据特征确定其相似度,在FCM算法中,通过相似度计算隶属度,从而确定聚类中心,多次迭代后,实现Web服务发现聚类。实验结果表明,所提方法复杂度较低,具有较好的聚类精度,聚类执行时间较少,其查全率与查准率均较高。     

一种基于隶属度优化的演化聚类算法

针对FCM中数据点隶属度的计算是影响算法执行效率的主要因素,提出一种新的加速FCM算法(accelerated fuzzy C-means,AFCM),用于加速FCM及基于FCM的演化聚类算法.AFCM算法采用抽样初始化操作,产生较好的初始聚类中心,对于拥有较大隶属度的数据点,通过一步k-means操作更新模糊聚类中心,同时仅更新小隶属度来达到加速FCM算法的目的.为了验证所提出方法的有效性并提高聚类算法的效率,将AFCM应用于基于演化算法的模糊聚类算法.实验表明,此方法在保持良好的聚类结果前提下,能够减少大规模数据集上聚类算法的计算时间.     

基于模糊C均值算法的类合并聚类算法研究

针对FCM（Fuzzy C-Means）算法对于初始聚类中心敏感,并只适合于发现球状类型簇的缺陷,提出采用冗余聚类中心初始化的方法降低算法对初始聚类中心的依赖,并先暂时将大簇或者延伸形状的簇分割成用多个小类表示,再利用隶属度矩阵提供的信息合并相邻的小类为大类,对FCM算法进行改进。实验结果显示改进的FCM算法能够在一定程度上识别不规则的簇,并减小FCM算法对初始聚类中心的依赖。