样本轮廓系数(原理、sklearn.metrics.silhouette_score、silhouette_samples参数介绍)

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一、轮廓系数含义:
轮廓系数(Silhouette Coefficient),是聚类效果好坏的一种评价方式。

最佳值为1,最差值为-1。接近0的值表示重叠的群集。负值通常表示样本已分配给错误的聚类,因为不同的聚类更为相​​似

二、计算步骤:
1)对于簇中的每个向量,分别计算它们的轮廓系数。

对于其中的一个点 i 来说:

计算 簇内不相似度a(i) :i向量到同簇内其他点不相似程度的平均值,体现凝聚度

计算 簇间不相似度b(i) :i向量到其他簇的平均不相似程度的最小值,体现分离度

那么第i个对象的轮廓系数就为:

S(i)=b(i)−a(i)max{​a(i),b(i)}

(

)
=

(

)


(

)



{


(

)
,

(

)
}

所有样本的s i 的均值称为聚类结果的轮廓系数,定义为S,是该聚类是否合理、有效的度量。聚类结果的轮廓系数的取值在【-1,1】之间,值越大,说明同类样本相距约近,不同样本相距越远,则聚类效果越好。

三、sklearn.metrics.silhouette_score 介绍及参数含义
详细参考scikit-learn官网

此函数返回所有样本的平均轮廓系数。要获取每个样本的值,请使用silhouette_samples

sklearn.metrics.silhouette_score(X, labels, metric='euclidean', sample_size=None, random_state=None)
参数
X:数组[n_samples_a,n_samples_a](如果metric ==“ precomputed”),否则为[n_samples_a,n_features] 样本之间的成对距离数组或特征数组。

labels:数组,形状= [n_samples] 每个样品的预测标签。
metric : 计算要素阵列中实例之间的距离时使用的度量。默认是euclidean(欧氏距离)。

如果metric是字符串,则必须是允许的选项之一metrics.pairwise.pairwise_distances。如果X是距离数组本身,请使用metric="precomputed"。

return 样本平均轮廓系数
可参考实例:Demo of DBSCAN clustering algorithm

四、silhouette_samples参数介绍
此函数返回所有样本的轮廓系数。

sklearn.metrics.silhouette_samples(X, labels, etric='euclidean')
参数 X:数组[n_samples_a,n_samples_a](如果metric ==“ precomputed”),否则为[n_samples_a,n_features] 样本之间的成对距离数组或特征数组。
labels:数组,形状= [n_samples] 每个样品的预测标签。
metric : 计算要素阵列中实例之间的距离时使用的度量。默认是euclidean(欧氏距离)。

如果metric是字符串,则必须是允许的选项之一metrics.pairwise.pairwise_distances。如果X是距离数组本身,请使用metric="precomputed"。

return 每个样本的轮廓系数
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原文链接:https://blog.csdn.net/maple05/article/details/110454075

posted on 2024-02-27 17:49  独上兰舟1  阅读(283)  评论(2编辑  收藏  举报