这个问题是关于如何从一个未知中心点数量的数据集中创建一个K-最近邻图(KNNG),这与K均值聚类不同。
假设你有一个观测数据集,存储在一个数据矩阵X[n_samples, n_features]
中,每行是一个观测或特征向量,每列是一个特征。现在假设你想使用sklearn.neighbors.kneighbors_graph计算X中点的(加权)k-邻居图。
对于每个样本,选择邻居数量的基本方法是什么?当你有大量观测数据时,哪些算法扩展性好?
我看到下面这种暴力方法,但当样本数据集变大时,它表现不佳,而且你必须为n_neighbors_max
选择一个好的起始上限。这个算法有名字吗?
def autoselect_K(X, n_neighbors_max, threshold): # 获取每个观测之间的欧几里得距离 D = sklearn.metrics.pairwise.euclidean_distances(X, X) chosen_k = n_neighbors_max for k in range(2, n_neighbors_max): k_avg = [] # 遍历距离矩阵的每一行 for row in D: # 从最小距离到最大距离排序行 sorted_row = numpy.sort(row) # 计算最小的k+1个距离的平均值 k_avg.append(numpy.mean(sorted_row[0:k])) # 找到平均值的中位数 kmedian_dist = numpy.median(k_avg) if kmedian_dist >= threshold: chosen_k = k break # 返回要使用的最近邻数量 return chosen_k
回答:
- 从你的代码来看,你似乎在寻找基于最近邻的分类结果。在这种情况下,你对距离矩阵的搜索类似于暴力搜索,这违背了最近邻算法的目的。
或许你寻找的是NNClassifier。这里有https://scikit-learn.org/stable/modules/generated/sklearn.neighbors.KNeighborsClassifier.html
- 关于选择最近邻的数量,这取决于你的数据的稀疏性。将最近邻视为一种限定搜索范围的方式是有帮助的,而不是查看所有样本。它允许你将搜索范围缩小到前N(最近邻)个样本。然后,你可以在这N个样本上应用特定领域的技术来获得所需的结果。