روشها و الگوریتمهای خوشه بندی و خوشه بندی فازی

روشها و الگوریتمهای خوشه بندی و خوشه بندی فازی

دانلود پایان نامه خوشه بندی
دانلود پایان نامه خوشه بندی فازی
روشهای خوشه بندی
الگوریتمهای خوشه بندی فازی
کلاسترینگ
کلاسترینگ فازی
روشها و الگوریتمهای خوشه بندی و خوشه بندی فازی

رفتن به سایت اصلی

دانلود پایان نامه رشته کامپیوتر

روشها و الگوریتمهای خوشه بندی و خوشه بندی فازی

 

 

چکیده:

امروزه خوشه‌بندی به عنوان یک روش یادگیری بدون ناظر در کاربردهای بسیاری توانسته است ارزش خود را نشان دهد. در این مجموعه سعی شده تا حد امکان مطالب پایه‌ایِ خوشه‌بندی و مسائل مربوط به آن بیان شود. همچنین سعی شده است تا چندین روش و تکنیک مختلف و رایجِ خوشه بندی تشریح شود و ویژگی‌های هر یک بیان گردد. برای ارزیابی، سنجش و اعتبارسنجی خوشه‌های تولید شده که خود یکی از مسائل مهم و قابل گسترش در باب خوشه‌بندی است.

 

 

خوشه بندی یکی از شاخه های یادگیری بدون نظارت می باشد و فرآیند خودکاری است که در طی آن، نمونه ها به دسته هایی که اعضای آن مشابه یکدیگر می با شند تقسیم می شوند که به این دسته ها خوشه  گفته می شود. بنابراین خوشه مجموعه ای از اشیاء می باشد که در آن اشیاء با یکدیگر مشابه بوده و با اشیاء موجود در خوشه های دیگر غیر مشابه می باشند. برای مشابه بودن می توان معیارهای مختلفی را در نظر گرفت مثلا می توان معیار فاصله را برای خوشه بندی مورد استفاده قرار داد و اشیائی را که به یکدیگر نزدیکتر هستند را بعنوان یک خوشه در نظر گرفت که به این نوع خوشه بندی، خوشه بندی مبتنی بر فاصله  نیز گفته می شود.

 

 

 

کلمات کلیدی:

خوشه بندی

خوشه بندی فازی

روشهای خوشه بندی

الگوریتمهای خوشه بندی فازی

 

 

مقدمه:

برای درک بهترخوشه بندی فازی و الگوریتمهای مختلف آن لازم است تا ابتدا با مفهوم مجموعه های فازی و تفاوت آنها با مجموعه های کلاسیک آشنا شویم. در مجموعه های کلاسیک یک عضو از مجموعه مرجع یا عضوی از مجموعه A است یا عضو مجموعه A نیست. مثلا مجموعه مرجع اعداد حقیقی را در نظر بگیرید. عدد 2.5 عضو مجموعه اعداد صحیح نمی باشد حال آنکه عدد 2 عضو این مجموعه است. به زبان دیگر تعلق عدد 2.5 به مجموعه اعداد صحیح 0 است و تعلق عدد 2 به این مجموعه 1 است. در واقع می توان برای هر مجموعه یک تابع تعلق تعریف کرد که مقدار این تابع تعلق برای اعضای مجموعه  1 می باشد و برای بقیه 0. در مجموعه های کلاسیک مقدار این تابع تعلق یا 0 است یا 1.

 

 حال مجموعه انسان های جوان و پیر را در نظر بگیرید. سوالی که در اینجا مطرح می شود این است که آیا فردی با سن 25 جزء این مجموعه است یا خیر؟ سن 30 چطور؟ 35؟ همانطور که حدس زدید نمی توان بطور قطع و یقین مرزی برای انسان های جوان و پیر در نظر گرفت. دلیل آن هم این است که اگر فرضا 35 جوان محسوب شود 36 نیز می تواند جوان باشد و همینطور 37 و 38 و غیره . در واقع در اینجا با مفهوم عدم قطعیت  مواجه هستیم. ما خودمان نیز از عدم قطعیت در زندگی روزمره بارها استفاده کرده ایم مثلا هوای سرد، آب داغ و غیره. در واقع تمامی مثالهای بالا مثالهایی از مجموعه های فازی می باشند. تفاوت اصلی مجموعه های فازی و مجموعه های کلاسیک در این است که تابع تعلق مجموعه های فازی دو مقداری نیست (0 یا 1) بلکه می تواند هر مقداری بین 0 تا 1 را اختیار کند.

 

 حال مجموعه انسانهای جوان و پیر را در نظر بگیرید اگر 25 سال را سن جوانی در نظر بگیریم می توانیم به 25 تعلق 1 بدهیم و مثلا به 30 تعلق 0.8 و به 35 تعلق 0.75 و به 90 تعلق 0.1 را بدهیم. اگر اعضای یک مجموعه فازی تنها دارای تابع تعلق 0 و 1 باشند این مجموعه فازی یک مجموعه کلاسیک خواهد بود. نکته جالب توجه این است که مثلا سن 50 می تواند با تعلق 0.5 عضو مجموعه جوان باشد و با تعلق 0.5 عضو مجموعه پیر یعنی یک عضو مجموعه مرجع می تواند با درجه های تعلق مختلف عضو مجموعه های فازی تعریف شده روی مجموعه مرجع باشد.

 

 

 

فهرست مطالب

فصل اول:خوشه بندی

مقدمه‌ای بر خوشه‌بندی

خوشه‌بندی در مقابل طبقه‌‌بندی

یادگیری با نظارت در مقابل یادگیری بدون نظارت

کاربردها

مسائل درگیر با روش‌های خوشه‌بندی

خوشه‌بندی در مقابل چندی ‌سازی برداری

روش‌های خوشه‌بندی

روشهای خوشه‌بندی سلسله مراتبی

خوشه‌بندی با روش Single-Link

خوشه‌بندی با روش Complete-Link

خوشه‌بندی با روش Average-Link

دیگر روشهای خوشه بندی سلسله مراتبی

الگوریتم خوشه‌بندی پایین به بالای عمومی

روش خوشه‌بندی K-Means

خوشه‌بندی بر اساس چگالی

بررسی روشهای اعتبارسنجی خوشه‌ها

 

فصل دوم:خوشه بندی فازی

خوشه بندی چیست؟ 

شکل 1: خوشه بندی نمونه های ورودی 

شکل 2: خوشه بندی وسایل نقلیه 

هدف از خوشه بندی چیست؟ 

خوشه بندی فازی چیست؟ 

شکل 3: مجموعه داده پروانه ای 

شکل 4: خوشه بندی فازی داده 

الگوریتم خوشه بندی c میانگین: 

شکل 5 : توزیع یک بعدی نمونه ها 

شکل 6: خوشه بندی کلاسیک نمونه های ورودی 

شکل 7: خوشه بندی فازی نمونه ها 

جدول 1: معیارهای تشابه بر اساس توابع فاصله مختلف 

الگوریتم خوشه بندی c  میانگین برای داده های نویزی: 

الگوریتم خوشه بندی c میانگین با استفاده از نمونه های برچسب گذاری شده: 

الگوریتم خوشه بندی c میانگین مبتنی بر آنتروپی: 

الگوریتم خوشه بندی c میانگین مبتنی بر آنتروپی برای داده های نویزی: 

الگوریتم خوشه بندی c میانگین با استفاده از یادگیری وزن ویژگی ها: 

معیارهای کارایی: 

تابع ارزیابی ضریب افراز 

تابع ارزیابی آنتروپی افراز 

تابع Fukuyama and Sugeno 

تابع Xie and Beni 

تابع N.Zahid 

تابع M.Ramze Rezaee 

مراجع: 

 

 

  • مبانی نظری و پیشینه تحقیق اضطراب اجتماعی

    مبانی نظری و پیشینه تحقیق اضطراب اجتماعی مبانی نظری اضطراب اجتماعی ادبیات نظری اضطراب اجتماعی چارچوب نظری اضطراب اجتماعی فصل دوم پایان نامه اضطراب اجتماعی دانلود مبانی نظری اضطراب اجتماعی پیشینه اضطراب اجتماعی پیشینه تحقیق اضطراب اجتماعی پیشینه داخلی اضطراب…

  • حل مساله مسیریابی وسایل نقلیه با پنجره های زمانی با استفاده از الگوریتم ژنتیک

    حل مساله مسیریابی وسایل نقلیه با پنجره های زمانی با استفاده از الگوریتم ژنتیک الگوریتم ژنتیک مساله مسیریابی وسیله نقلیه حل مساله مسیریابی خودرو حل مساله مسیریابی وسایل نقلیه با پنجره های زمانی با استفاده از الگوریتم ژنتیک دانلود مقاله…

  • تأثیر تمرینات هیپ هاپ بر بهزیستی روان شناختی دانشجویان دختر غیرورزشکار

    تأثیر تمرینات هیپ هاپ بر بهزیستی روان شناختی دانشجویان دختر غیرورزشکار تمرینات هیپ هاپ بهزیستی روان شناختی دانشجویان دختر غیرورزشکار دانلود مقالات رشته تربیت بدنی دانلود مقالات تربیت بدنی سیستم همکاری در فروش فایل همکاری در فروش فایل فروش فایل…

  • بررسی اثر زاویه ریز شمع بر نتایج حاصل از تحلیل خاک مسلح شده توسط سیستم ریزشمع و ژئوگرید

    بررسی اثر زاویه ریز شمع بر نتایج حاصل از تحلیل خاک مسلح شده توسط سیستم ریزشمع و ژئوگرید خاکهای سست ریزشمع اثر زاویه ریز شمع تحلیل خاک مسلح شده سیستم ریزشمع و ژئوگرید میکروشمع میکروپایل بررسی اثر زاویه ریز شمع…

  • مطالعه ژئوشیمیایی و بررسی تطبیقی مخازن گازی بر اساس داده های راک اول ،بیومارکرها و ایزوتوپ کربن

    مطالعه ژئوشیمیایی و بررسی تطبیقی مخازن گازی بر اساس داده های راک اول ،بیومارکرها و ایزوتوپ کربن مخازن گازی روشهای ژئوشیمیایی حوضه رسوبی کپه داغ بررسی تطبیقی مخازن گازی ارزیابی ژئوشیمیایی مخازن گازی حوضه رسوبی کپه داغ بررسی شیمی خاک…

  • پروژه مالی شرکت توزیع برق همراه با ترازنامه

    پروژه مالی شرکت توزیع برق همراه با ترازنامه دانلود پروژه مالی دانلود پروژه مالی حسابداری دانلود پروژه مالی شرکت توزیع برق دانلود پروژه مالی حسابداری شرکت توزیع برق رفتن به سایت اصلی دانلود پروژه مالی شرکت توزیع برق همراه با…

  • مبانی نظری و پیشینه تحقیق مدیریت دانش در صنعت

    مبانی نظری و پیشینه تحقیق مدیریت دانش در صنعت مبانی نظری مدیریت دانش در صنعت دانلود مبانی نظری مدیریت دانش در صنعت پیشینه تحقیق مدیریت دانش در صنعت ادبیات نظری مدیریت دانش در صنعت فصل دوم پایان نامه مدیریت دانش…

  • چارچوب نظری و پیشینه پژوهش داده کاوی

    چارچوب نظری و پیشینه پژوهش داده کاوی مبانی نظری داده کاوی دانلود مبانی نظری داده کاوی پیشینه تحقیق داده کاوی ادبیات نظری داده کاوی فصل دوم پایان نامه داده کاوی مبانی نظری و پیشینه تحقیق داده کاوی ادبیات و مبانی…

  • پرسشنامه نقش فعالیت های روابط عمومی در توسعه شرکت

    پرسشنامه نقش فعالیت های روابط عمومی در توسعه شرکت پرسشنامه فعالیت های روابط عمومی پرسشنامه توسعه شرکت پرسشنامه توسعه شرکت با نقش فعالیت های روابط عمومی پرسشنامه اثربخشی فعالیت های روابط عمومی پرسشنامه عوامل موثر در اثربخشی فعالیت های روابط…

  • سبک رهبری و بهسازی منابع انسانی در سازمانهای آموزشی

    سبک رهبری و بهسازی منابع انسانی در سازمانهای آموزشی رهبری تحولی رهبری خدمتگزار بهسازی منابع انسانی سبک رهبری سبک رهبری مدیران دانلود تحقیق رشته مدیریت سبک رهبری در سازمانهای آموزشی بهسازی منابع انسانی در سازمانهای آموزشی سبک رهبری و بهسازی…