【机器学习】聚类算法中的距离度量有哪些及公式表示?

简介: 聚类算法中常用的距离度量方法及其数学表达式,包括欧式距离、曼哈顿距离、切比雪夫距离、闵可夫斯基距离、余弦相似度等多种距离和相似度计算方式。

聚类算法中的距离度量有哪些?

1.欧式距离
$$D = \sqrt{\sum_{k=1}^n(x_{k} - y_{k})}$$

2.曼哈顿距离
$$D = \sum_{k=1}^n|x_{k}-y_{k}| $$

3.切比雪夫距离
$$D = max_{k}(|x_{k}-y_{k}|)$$

4.闵可夫斯基距离
$$D = \sqrt[p]{\sum_{k=1}^n|x_{k}-y_{k}|^p}$$ ​
闵氏距离不是一种距离,而是一组距离的定义,是对多个距离度量公式的概括性的表述。

其中p是一个变参数

  • 当p=1时,就是曼哈顿距离

  • 当p=2时,就是欧氏距离

  • 当p→∞时,就是切比雪夫距离

5.余弦相似度

1.png

6.皮尔逊相似度

皮尔逊相关系数就是把两组数据标准化处理之后的向量夹角的余弦

2.png

7.Jaccard相似度

3.png

8.汉明距离

汉明距离是一个概念,它表示两个(相同长度)字对应位不同的数量

比如:1011101 与 1001001 之间的汉明距离是 2

9.马氏距离
$$D(X_i,X_j) = \sqrt{(X_i-X_j)^TS^{-1}(X_i-X_j)} $$ ​
其中S-1是多维随机变量的协方差矩阵

10.修正的余弦相似度

11.加权的汉明距离

12.相关距离

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