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次元削減クラスタリング分析

高次元を2次元に圧縮して可視化クラスター分析 の2つは サンプルの類似度の分析 の代表的なものです。

このページの次元削減クラスタリング分析というのは、両方の合わせ技です。

ベクトル量子化の事前分析として

クラスター分析 の応用に、 ベクトル量子化 があります。

ベクトル量子化は、 ベクトル量子化平均法ベクトル量子化回帰分析ベクトル量子化ロジスティック回帰分析 に応用できるのですが、「作ったクラスターが、どのようなものかがわからない。」、という説明可能性の面での弱点があります。

これらの方法の前に、次元削減クラスタリング分析をすると、説明可能性が改善します。 また、「クラスターの数は何個が良いのか?」ということを調べる方法にもなります。

手順

手順は、下記の3段階です。

高次元を2次元に圧縮して可視化

まず、 高次元を2次元に圧縮して可視化 です。 2次元データにしてしまいます。
Decision Tree

「サンプルA、B、Cは同じグループ」といった分析は、これでできます。

グループに分かれることはわかるのですが、「グループのそれぞれの特徴は?」ということは2次元データを見てもわかりません。

2次元散布図を使ったクラスター分析

次が、 2次元散布図を使ったクラスター分析 です。 2次元散布図で確認できるので、クラスタリングの出来栄えや、どのような形のクラスターなのかが分析できます。

この段階では、「グループに分かれる」という目で見て分かることを、色付けすることまでができます。
Decision Tree

クラスタリングの原因分析

クラスタリングの原因分析 ラベル分類 の手法なら、決定木以外でも使えなくはないのですが、決定木には、 「目的変数が質的変数で、しかも、多クラスでも良い」、「分析結果の説明性がある」という特徴があるので、このアプローチには便利です。

クラスター分析の結果(クラスターの番号等)を目的変数にして、 クラスター分析で使ったデータを説明変数にして、 決定木 を実行します。

すると、クラスターがどのように分けられているのかが、決定木の結果からわかります。
Decision Tree

ソフト

R

Rによる実施例は、 Rによる次元削減クラスタリング分析 のページにあります。

R-EDA1

R-EDA1 では、次元圧縮を選んでから、クラスタリングにチェックを入れると、決定木分析まで出て来ます。
Decision Tree



順路 次は クラスター分析による外れ値の検出

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