k-均值聚类算法的研究与改进

《k-均值聚类算法的研究与改进》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代号：10536学号：0810803582密级：公开长沙理工大学硕士学位论文K一均值聚类算法的研究与改进学位申请人姓名欧隧委导!J币姓名及职称堕堕塾壑培养单位篓鲨里三盔堂专业名称盐篁垫廛旦垫查论文提交日期；Q!!生圣旦论文答辩日期兰Q!!生墨旦答辩委员会主席奎生基数援ResearchandImprovementonK-MeansClusteringAlgorithmOUChenweiB．E．(UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina)2006Athesissubmittedinpartialsatisfa

2、ctionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringlnComputerApplicationTechnology●lnChangshaUniversityofScience＆TechnologySupervisorProfessorChenXiMarch，2011长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明

3、确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：庄是9飞李日期：厶、’年岁月曲日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于l、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密冈。‘(请在以上相应方框内打“4”)作者签名：导师签名：毒啦奎伊戢日期：洳t1年岁月如Et日期：710t～年5-月如日摘要随

4、着计算机技术的飞快发展，人们每天都会面临诸如文本、图像、音频、视频等各种形式的数据，这些数据的数量是极其庞大的，如何快速有效地从这些海量数据中提炼出其间所隐含的有价值的信息，成为人们十分关注且亟待解决的问题。数据挖掘(DataMining，DM)由此而诞生。它为人们解决这个问题提供了许多卓有成效的方法和工具。聚类分析就是其中最为重要的方法之一，它是数据挖掘技术的重要组成部分。随着近年来对聚类分析技术的研究逐渐深入，其重要性已越来越得到人们的认可。近年来，无论在理论方面还是在实际应用方面，聚类分析技术的研究都取得了丰硕的成果。目前，聚类分析技术已在机器学习、模式识别、

5、图像处理、文本分类、市场营销及统计科学等领域得到了广泛的应用。根据数据类型、聚类目的及应用的不同，目前已有的聚类算法大致可以分为以下几种：划分的算法、层次的算法、基于网格的算法、基于密度的算法以及基于模型的算法。其中，研究最为成熟最为经典的就是基于划分的K一均值聚类算法。本文深入研究和分析了K一均值聚类算法的优缺点，并针对其聚类结果易受初始中心影响的特点，对K一均值聚类算法进行了改进。本文所做的主要工作有：1．针对K一均值聚类算法对初始聚类中心存在依赖性的缺陷，本文提出一种新的选取K一均值聚类算法初始聚类中心的方法，实验表明，该方法可有效解决由于初始聚类中心选取的过

6、于邻近而导致聚类结果不稳定的问题，提高了聚类结果的有效性和稳定性。2．针对K一均值聚类算法存在对初始中心的选择敏感且易陷入局部最优解的缺点，本文将全局寻优能力强的差分进化算法引入聚类中。本文提出了一种改进的差分进化算法，并将改进的差分进化算法和K一均值聚类算法相结合，较好地解决了K一均值聚类算法初始中心的优化问题，实验表明，该方法有效提高了聚类质量和收敛速度。关键词：聚类算法；K一均值算法；差分进化算法ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofcomputertechnology,peoplefaceallkindsofdata,suchas

7、textdata,imagedata,audiodata,videodataandSOon．Thequantityofthesekindsofdataisverylarge．Howtoquicklyandeffectivelygainimplicitandvaluableinformationfromthesemassdatahasbeenaproblemthathasgotmuchattentionandshouldbeensolvedurgently．Datamining(DM)hasappearedinthissituation．Ithasprovided