Fuzzy Clustering

模糊C均值聚类算法可有效解决遥感信息的不确定性和混合像元的划分。文中基于MATLAB平台，采用模糊C均值聚类对遥感影像进行分类，并运用混淆矩阵对分类结果进行了精度评定。实验结果表明，基于模糊C均值聚类使得分类后的图像很好地区分了地物类别，取得了较好效果。

此代码用于基于自动直方图的模糊C均值(AHFCM)聚类，该聚类在以下文章中提出并解释： http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924271614002056

数据聚类是数据分析和数据挖掘领域的一个核心概念，它涉及将相似的数据项目分组在一起的过程，基于项目之间的相似度或差异度的度量。聚类分析对于探索性数据分析非常有用，可以帮助生成对数据的假设。数据聚类的过程可以被分为多个阶段，包括数据准备和属性选择、相似度度量选择、算法和参数选择、聚类分析以及结果验证。 在数据准备和属性选择阶段，需要对数据进行清洗、转换，并从中选择对聚类分析有意义的属性。例如，通过标准化处理大型特征，可以减少偏见。特征选择是将选定的特征存储在向量中，以便用作相似度或差异度的度量。特征向量可以包含连续值或二进制值，例如在某些情况下，品牌、类型、尺寸范围、宽度、重量和价格可以构成特征向量。维度缩减和采样在处理高维数据时特别重要，可以使用主成分分析（PCA）、多维尺度分析（MDS）、FastMap等算法将数据投影到低维空间。 对于大型数据集，可以通过较小的随机样本进行聚类，同时采样也用于某些算法的种子设定。在相似度度量方面，通常使用各种距离度量方法，如明可夫斯基度量，这是基于栅格上距离的常识概念。这些度量方法对于紧凑孤立的群集效果良好，但如果数据集中存在“大规模”特征，可能会对这些特征赋予过大的权重。在聚类之前进行缩放或标准化可以缓解这种情况。马氏距离考虑了特征之间的线性相关性，并在距离计算中包含协方差矩阵，使得如果特征向量来自同一分布，则该距离退化为欧几里得距离。如果协方差矩阵是对角的，则称为标准化欧几里得距离。余弦距离计算两个特征向量之间的夹角的余弦值，在文本挖掘中经常使用，尤其是在特征向量非常大但稀疏的情况。皮尔逊相关系数是一种衡量两个随机变量线性相关程度的度量。 层次聚类是聚类算法的一种，它通过计算距离矩阵并迭代地合并最相似的聚类来构建一个聚类层次结构。层次聚类可以是自底向上的凝聚方法，也可以是自顶向下的分裂方法。聚类算法的参数选择对于聚类质量至关重要。在聚类分析完成后，需要对结果进行验证，以确保聚类是有意义的，并且满足数据分析的目标。聚类的用途广泛，例如在市场细分、社交网络分析、图像分割等领域都有应用。聚类分析还与其他技术结合使用，如与分类算法相结合来改进机器学习模型的性能。

使用回归树算法和 ANFIS 训练生成模糊推理系统 (FIS)。

在Java编程中，StringBuffer和JDBC（Java Database Connectivity）是两个非常重要的概念，特别是在处理大量数据和数据库操作时。将探讨如何结合StringBuffer来实现JDBC的模糊查询。 StringBuffer是Java中的一个类，提供了字符串操作的功能，尤其在多线程环境中。与String类不同，StringBuffer是线程安全的，因此在频繁修改字符串时，StringBuffer比String更高效。 在JDBC中，我们通常使用PreparedStatement来执行SQL语句，包括模糊查询。模糊查询通常涉及到SQL的LIKE关键字，配合通配符%来查找部分匹配的数据。PreparedStatement允许我们预编译SQL语句，提高执行效率并防止SQL注入攻击。 下面是一个结合StringBuffer和JDBC进行模糊查询的示例： import java.sql.Connection; import java.sql.DriverManager; import java.sql.PreparedStatement; public class FuzzyQueryExample { public static void main(String[] args) { // 1. 加载数据库驱动 String url = \"jdbc:mysql://localhost:3306/mydb\"; String user = \"username\"; String password = \"password\"; // 2. 建立数据库连接 Connection conn = null; try { Class.forName(\"com.mysql.jdbc.Driver\"); conn = DriverManager.getConnection(url, user, password); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }

通过LEACH算法，将均匀分布在空间中的节点进行分簇，基于MATLAB平台。该算法通过选择簇头节点并将其余节点分配到相应的簇，以优化网络性能和延长网络寿命。

针对不确定对象的有效和高效聚类的启发式方法在数据挖掘领域，聚类分析是核心技术之一。它通过分析数据对象的属性，将具有相似属性的对象分成同一类群。然而，在现实世界的数据中，对象的位置往往存在不确定性，可以通过概率密度函数（pdf）来描述。探讨的是不确定对象的聚类问题，这些对象的位置具有不确定性。现有的剪枝算法存在一个新性能瓶颈，导致每次迭代时为每个不确定对象分配候选簇的开销。为此，提出了新的启发式方法来识别边界案例的对象，并将它们重新分配到更好的簇中。文中提到的关键技术是UK-means算法，其在传统的K-means算法基础上扩展，能够处理不确定对象的聚类问题。如果考虑平方欧几里得距离，UK-means算法（不使用剪枝技术）简化为K-means算法，运行速度更快，但聚类结果会有所不同。为解决这个问题，提出了一种近似UK-means算法，通过启发式识别边界情况的对象并将它们重新分配。此外，提出了三种用于表示簇代表的模型（均值模型、不确定模型和启发式模型），用于计算对象与簇代表之间的预期平方欧几里得距离。这些模型能更好地比较不确定对象的聚类效果。文章的主要贡献包括：1.分析现有剪枝算法，发现性能瓶颈；2.证明UK-means算法可以简化为K-means算法且速度更快；3.提出近似UK-means算法以高效识别边界对象；4.提供三种簇代表模型，实验验证聚类结果差异降低至70%。实验结果显示，近似UK-means算法的平均执行时间仅多出25%，显著减少K-means算法聚类结果的差异，这些发现对数据挖掘研究人员和实践者具有重要参考价值。

FCM聚类，实现图像分割，包括相关图片和MATLAB程序，可以自行运行并验证其有效性。所有资源可供下载学习。

AP聚类算法的源代码，基于MATLAB程序，有较详细解说。此代码实现了基于聚类的方法，通过图的结构和相似度计算，进行有效的数据分组。

模糊自适应PID单级旋转倒立摆稳定控制Simulink