1. Мета роботи
Навчитися розв’язувати задачу кластеризації методом -середніх — обчислювати відстані між об’єктами, відносити об’єкти до найближчих центроїдів, перераховувати центроїди та суму квадратів помилок (SSE) — і реалізувати цей алгоритм програмою, що читає дані з файлу CSV та записує результат категоризації у файл.
Виконавши роботу, студент повинен уміти:
- розрізняти кластеризацію й класифікацію та пояснювати, чому кластеризація — це навчання без учителя;
- обчислювати відстані між об’єктами (евклідову, манхеттенську, чебишову) і визначати, до якого центроїда об’єкт найближчий;
- виконувати ітерацію -середніх «руками»: побудувати таблицю відстаней, віднести кожну точку до найближчого центроїда й перерахувати центроїди як середні кластерів;
- обчислювати SSE розбиття й простежувати її монотонне спадання до збіжності (стабілізації центроїдів);
- розуміти нечітке віднесення (-середніх): обчислювати ступені приналежності об’єкта до кластерів;
- реалізувати алгоритм -means програмою, що приймає CSV з даними, і — на вищих рівнях — нормалізувати ознаки, робити кілька запусків з різною ініціалізацією та обирати число кластерів (метод ліктя, силует).
Робота закріплює Лекцію 9 — Задачі кластеризації. Метод -середніх. Уся потрібна теорія повторена в самодостатньому вигляді в методичних вказівках.