• 제목/요약/키워드: Hierarchical Clustering

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A Survey of Advances in Hierarchical Clustering Algorithms and Applications

  • Munshi, Amr
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제22권5호
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    • pp.17-24
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    • 2022
  • Hierarchical clustering methods have been proposed for more than sixty years and yet are used in various disciplines for relation observation and clustering purposes. In 1965, divisive hierarchical methods were proposed in biological sciences and have been used in various disciplines such as, and anthropology, ecology. Furthermore, recently hierarchical methods are being deployed in economy and energy studies. Unlike most clustering algorithms that require the number of clusters to be specified by the user, hierarchical clustering is well suited for situations where the number of clusters is unknown. This paper presents an overview of the hierarchical clustering algorithm. The dissimilarity measurements that can be utilized in hierarchical clustering algorithms are discussed. Further, the paper highlights the various and recent disciplines where the hierarchical clustering algorithms are employed.

On hierarchical clustering in sufficient dimension reduction

  • Yoo, Chaeyeon;Yoo, Younju;Um, Hye Yeon;Yoo, Jae Keun
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제27권4호
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    • pp.431-443
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    • 2020
  • The K-means clustering algorithm has had successful application in sufficient dimension reduction. Unfortunately, the algorithm does have reproducibility and nestness, which will be discussed in this paper. These are clear deficits for the K-means clustering algorithm; however, the hierarchical clustering algorithm has both reproducibility and nestness, but intensive comparison between K-means and hierarchical clustering algorithm has not yet been done in a sufficient dimension reduction context. In this paper, we rigorously study the two clustering algorithms for two popular sufficient dimension reduction methodology of inverse mean and clustering mean methods throughout intensive numerical studies. Simulation studies and two real data examples confirm that the use of hierarchical clustering algorithm has a potential advantage over the K-means algorithm.

Empirical Comparisons of Clustering Algorithms using Silhouette Information

  • Jun, Sung-Hae;Lee, Seung-Joo
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제10권1호
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    • pp.31-36
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    • 2010
  • Many clustering algorithms have been used in diverse fields. When we need to group given data set into clusters, many clustering algorithms based on similarity or distance measures are considered. Most clustering works have been based on hierarchical and non-hierarchical clustering algorithms. Generally, for the clustering works, researchers have used clustering algorithms case by case from these algorithms. Also they have to determine proper clustering methods subjectively by their prior knowledge. In this paper, to solve the subjective problem of clustering we make empirical comparisons of popular clustering algorithms which are hierarchical and non hierarchical techniques using Silhouette measure. We use silhouette information to evaluate the clustering results such as the number of clusters and cluster variance. We verify our comparison study by experimental results using data sets from UCI machine learning repository. Therefore we are able to use efficient and objective clustering algorithms.

An Agglomerative Hierarchical Variable-Clustering Method Based on a Correlation Matrix

  • Lee, Kwangjin
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제10권2호
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    • pp.387-397
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    • 2003
  • Generally, most of researches that need a variable-clustering process use an exploratory factor analysis technique or a divisive hierarchical variable-clustering method based on a correlation matrix. And some researchers apply a object-clustering method to a distance matrix transformed from a correlation matrix, though this approach is known to be improper. On this paper an agglomerative hierarchical variable-clustering method based on a correlation matrix itself is suggested. It is derived from a geometric concept by using variate-spaces and a characterizing variate.

AMI로부터 측정된 전력사용데이터에 대한 군집 분석 (Clustering load patterns recorded from advanced metering infrastructure)

  • 안효정;임예지
    • 응용통계연구
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    • 제34권6호
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    • pp.969-977
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    • 2021
  • 본 연구에서는 Hierarchical K-means 군집화 알고리즘을 이용해 서울의 A아파트 가구들의 전력 사용량 패턴을 군집화 하였다. 차원을 축소해주면서 패턴을 파악할 수 있는 Hierarchical K-means 군집화 알고리즘은 기존 K-means 군집화 알고리즘의 단점을 보완하여 최근 대용량 전력 사용량 데이터에 적용되고 있는 방법론이다. 본 연구에서는 여름 저녁 피크 시간대의 시간당 전력소비량 자료에 대해 군집화 알고리즘을 적용하였으며, 다양한 군집 개수와 level에 따라 얻어진 결과를 비교하였다. 결과를 통해 사용량에 따라 패턴이 군집화 됨을 확인하였으며, 군집화 유효성 지수들을 통해 이를 비교하였다.

Priority Queue 를 이용한 Hierarchical Clustering (Centroid Linkage) 성능 개선 (A Performance Improvement Study On Hierarchical Clustering (Centroid Linkage) Using A Priority Queue)

  • 전용권;윤성로
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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    • pp.1837-1838
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    • 2010
  • 기존 hierarchical clustering 은 Time complexity 와 space complexity 가 Large data set 을 clustering 하기에는 적당하지 못하며 이것을 일반 PC 의 메모리 내에서 해결하는데 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 어려움을 극복하기 위해 기존 Hierarchical clustering 중 Centroid Linkage 에 새로운 Algorithm 을 제안하여 보다 적은 메모리를 사용하고 빠르게 처리하는 방법을 제안하고자 한다.

DNA 마이크로어레이 데이타의 클러스터링 알고리즘 및 도구 개발 (Development of Clustering Algorithm and Tool for DNA Microarray Data)

  • 여상수;김성권
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제30권10호
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    • pp.544-555
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    • 2003
  • DNA 마이크로어레이 실험으로 나오는 데이타는 아주 많은 양의 유전자 발현 정보를 담고 있기 때문에 적절한 분석 방법이 필요하다. 대표적인 분석 방법은 계층적 클러스터링(hierarchical clustering) 방법이다. 본 논문에서는 계층적 클러스터링의 결과로 나오게 되는 덴드로그램(dendrogram)에 대해서 후처리(post-Processing)를 시행함으로써 DNA 마이크로어레이 데이타 분석을 더 용이하게 해주는 리프오더링(leaf-ordering)에 대해서 연구하였다. 먼저, 기존의 리프오더링 알고리즘들을 분석하였고, 리프오더링 알고리즘의 새로운 접근 방식을 제안하였다. 또한 이에 대한 성능을 실험하고 분석하기 위해서 계층적 클러스터링과 몇 가지 리프오더링 알고리즘들, 그리고 제안된 접근 방식을 직접 구현한 HCLO (Hierarchical Clustering & Leaf-Ordering Tool)에 대해서 소개하였다.

Selection of Cluster Topic Words in Hierarchical Clustering using K-Means Algorithm

  • Lee Shin Won;Yi Sang Seon;An Dong Un;Chung Sung Jong
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 학술대회지
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    • pp.885-889
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    • 2004
  • Fast and high-quality document clustering algorithms play an important role in providing data exploration by organizing large amounts of information into a small number of meaningful clusters. Hierarchical clustering improves the performance of retrieval and makes that users can understand easily. For outperforming of clustering, we implemented hierarchical structure with variety and readability, by careful selection of cluster topic words and deciding the number of clusters dynamically. It is important to select topic words because hierarchical clustering structure is summarizes result of searching. We made choice of noun word as a cluster topic word. The quality of topic words is increased $33\%$ as follows. As the topic word of each cluster, the only noun word is extracted for the top-level cluster and the used topic words for the children clusters were not reused.

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합성곱 오토인코더 기반의 응집형 계층적 군집 분석 (Agglomerative Hierarchical Clustering Analysis with Deep Convolutional Autoencoders)

  • 박노진;고한석
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.1-7
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    • 2020
  • Clustering methods essentially take a two-step approach; extracting feature vectors for dimensionality reduction and then employing clustering algorithm on the extracted feature vectors. However, for clustering images, the traditional clustering methods such as stacked auto-encoder based k-means are not effective since they tend to ignore the local information. In this paper, we propose a method first to effectively reduce data dimensionality using convolutional auto-encoder to capture and reflect the local information and then to accurately cluster similar data samples by using a hierarchical clustering approach. The experimental results confirm that the clustering results are improved by using the proposed model in terms of clustering accuracy and normalized mutual information.

상대적 계층적 군집 방법을 이용한 마이크로어레이 자료의 군집분석 (Microarray data analysis using relative hierarchical clustering)

  • 우숙영;이재원;전명식
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제25권5호
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    • pp.999-1009
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    • 2014
  • 계층적 군집 분석은 분석 결과를 덴드로그램으로 쉽게 표시할 수 있어서 방대한 양의 마이크로어레이 자료를 탐색하기에 유용하며, 군집된 결과를 이용하여 생물학적 현상을 이해하는데 도움을 준다. 하지만, 계층적 군집방법은 두 군집간의 절대값 거리만을 고려하여 병합하기 때문에 군집 간의 상대적 비유사성은 설명하지 못하는 단점이 있다. 본 연구에서는 상대적 계층적 군집 방법을 소개하고, 마이크로어레이 자료와 같이 다양한 군집의 모양을 가진 모의실험 자료들과 실제 마이크로어레이 자료를 사용하여 상대적 계층적 군집방법과 기존의 계층적 군집 방법을 비교하였다. 두 계층적 군집 방법의 질적 평가는 오분류율, 동질성, 이질성 지표를 이용하여 수행하였다.