Please use this identifier to cite or link to this item: https://apothesis.eap.gr/handle/repo/34757
Title: Αλγόριθμοι ασαφούς συσταδοποίησης
Authors: Γιαννάκης, Ζήνων
Advisor: Παπαδόπουλος, Βασίλειος
Keywords: συσταδοποίηση;ασαφής λογική;ασαφής συσταδοποίηση;αλγόριθμος ασαφών c-μέσων;clustering;fuzzy logic;fuzzy clustering;fuzzy c-means algorithm
Issue Date: 19-Nov-2016
Abstract: Η συσταδοποίηση (ανάλυση συστάδων) αποτελεί μια σημαντική μέθοδο εξόρυξης δεδομένων κατά τη διαδικασία ανακάλυψης γνώσης σε βάσεις δεδομένων. Ομαδοποιεί τα δεδομένα σε συστάδες, έτσι, ώστε αυτά που ανήκουν στην ίδια συστάδα να παρουσιάζουν τη μεγαλύτερη δυνατή ομοιότητα και αυτά που βρίσκονται σε διαφορετικές συστάδες να έχουν τη μικρότερη δυνατή ομοιότητα μεταξύ τους. Θεωρείται ως μη επιβλεπόμενη κατηγοριοποίηση, καθώς δεν υπάρχει κάποια προηγούμενη γνώση για το πλήθος και τη δομή των συστάδων, ενώ πραγματοποιείται με πολλούς αλγορίθμους, διαφορετικών ιδιοτήτων και αποδόσεων, οι οποίοι βελτιώνονται συνεχώς. Η ανάλυση συστάδων χρησιμοποιείται στις οικονομικές επιστήμες, στην αναγνώριση προτύπων, στην τεχνητή νοημοσύνη και αλλού. Η ασαφής συσταδοποίηση είναι μια τεχνική συσταδοποίησης που χρησιμοποιεί έννοιες της ασαφούς λογικής και της θεωρίας ασαφών συνόλων. Επεκτείνει την έννοια της (αυστηρής) συσταδοποίησης, θεωρώντας ότι κάθε αντικείμενο ανήκει σε κάθε συστάδα με κάποιον βαθμό συμμετοχής και προσφέροντας έτσι μια λεπτομερέστερη επεξεργασία. Στο πρώτο κεφάλαιο της διπλωματικής εργασίας ορίζεται και αναλύεται η έννοια της συσταδοποίησης. Αναπτύσσονται τα βήματα της διαδικασίας εύρεσης των συστάδων, παρουσιάζονται τα μέτρα ομοιότητας που απαιτούνται και, ανάλογα με τον τρόπο οργάνωσης των συστάδων, διακρίνονται οι κατηγορίες των μεθόδων συσταδοποίησης, καθώς και οι πιο αντιπροσωπευτικοί αλγόριθμοι αυτών των μεθόδων. Στο δεύτερο κεφάλαιο εισάγεται η έννοια της ασαφούς λογικής, δίνονται οι βασικοί ορισμοί και αναφέρονται οι πράξεις και οι ιδιότητες των ασαφών συνόλων. Το τρίτο κεφάλαιο περιγράφει τη διαδικασία της ασαφούς συσταδοποίησης. Εξετάζεται λεπτομερώς ο αλγόριθμος fuzzy c-means, ο οποίος ανιχνεύει σφαιρικές συστάδες με σχεδόν παρόμοιο μέγεθος, ενώ μελετώνται δύο παραλλαγές του, οι αλγόριθμοι Gustafson-Kessel και Gath-Geva, οι οποίοι, σε αντίθεση με τον fuzzy c-means, μπορούν να εντοπίζουν συστάδες διαφορετικών σχημάτων, προσαρμόζοντας τοπικά τη μετρική απόστασης που χρησιμοποιούν. Η διπλωματική εργασία ολοκληρώνεται με το πειραματικό μέρος, όπου εκτελείται ο αλγόριθμος fuzzy c-means σε ένα σύνολο συγκεντρώσεων αέριων ρύπων, ερμηνεύονται τα αποτελέσματα της έρευνας και παρουσιάζονται τα συμπεράσματα.
Appears in Collections:ΜΣΜ Διπλωματικές Εργασίες

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Fuzzy Clustering Algorithms.pdfΔιπλωματική εργασία10.59 MBUnknownView/Open


This item is protected by original copyright



Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.