как получить поддеревья дендрограммы, сделанные scipy.cluster.hierarchy
У меня возникла путаница в отношении этого модуля (scipy.cluster.hierarchy) … и все еще есть некоторые!
Например, у нас есть следующая дендрограмма:
- Несколько экземпляров scipy.integrate.ode
- Как я могу «разделить» на два значения?
- scipy не оптимизирует и возвращает «Желаемая ошибка не всегда достигается из-за потери точности»
- Расположение элементов в массиве numpy
- Интерполяция значений при масштабировании
Мой вопрос в том, как я могу извлечь цветные поддеревья (каждый из них представляет кластер) в хорошем формате, скажем, в формате SIF? Теперь код для получения сюжета выше:
import scipy import scipy.cluster.hierarchy as sch import matplotlib.pylab as plt scipy.randn(100,2) d = sch.distance.pdist(X) Z= sch.linkage(d,method='complete') P =sch.dendrogram(Z) plt.savefig('plot_dendrogram.png') T = sch.fcluster(Z, 0.5*d.max(), 'distance') #array([4, 5, 3, 2, 2, 3, 5, 2, 2, 5, 2, 2, 2, 3, 2, 3, 2, 5, 4, 5, 2, 5, 2, # 3, 3, 3, 1, 3, 4, 2, 2, 4, 2, 4, 3, 3, 2, 5, 5, 5, 3, 2, 2, 2, 5, 4, # 2, 4, 2, 2, 5, 5, 1, 2, 3, 2, 2, 5, 4, 2, 5, 4, 3, 5, 4, 4, 2, 2, 2, # 4, 2, 5, 2, 2, 3, 3, 2, 4, 5, 3, 4, 4, 2, 1, 5, 4, 2, 2, 5, 5, 2, 2, # 5, 5, 5, 4, 3, 3, 2, 4], dtype=int32) sch.leaders(Z,T) # (array([190, 191, 182, 193, 194], dtype=int32), # array([2, 3, 1, 4,5],dtype=int32)) Итак, теперь вывод fcluster() дает кластеризацию узлов (по их идентификаторам), а описанные здесь leaders() должны возвращать 2 массива:
-
первый содержит узлы-лидеры кластеров, сгенерированных Z, здесь мы видим, что у нас есть 5 кластеров, а также на графике
-
а второй – идентификаторы этих кластеров
Поэтому, если этот leader () вернется соответственно. L и M: L[2]=182 и M[2]=1 , то кластер 1 возглавляет идентификатор узла 182, который не существует в наборе наблюдений X, в документации говорится: «… тогда это соответствует неэлементный кластер ». Но я не могу это получить …
Кроме того, я преобразовал Z в дерево через sch.to_tree(Z) , который вернет простой в использовании древовидный объект, который я хочу визуализировать, но какой инструмент я должен использовать в качестве графической платформы, которая управляет такими типами в качестве входных данных?
One Solution collect form web for “как получить поддеревья дендрограммы, сделанные scipy.cluster.hierarchy”
Отвечая на часть вашего вопроса относительно манипуляции с деревом …
Как объяснено в другом ответе , вы можете прочитать координаты ветвей, считывающих icoord и dcoord из объекта tree. Для каждой ветви координаты задаются слева направо.
Если вы хотите вручную построить дерево, вы можете использовать что-то вроде:
def plot_tree( P, pos=None ): icoord = scipy.array( P['icoord'] ) dcoord = scipy.array( P['dcoord'] ) color_list = scipy.array( P['color_list'] ) xmin, xmax = icoord.min(), icoord.max() ymin, ymax = dcoord.min(), dcoord.max() if pos: icoord = icoord[pos] dcoord = dcoord[pos] color_list = color_list[pos] for xs, ys, color in zip(icoord, dcoord, color_list): plt.plot(xs, ys, color) plt.xlim( xmin-10, xmax + 0.1*abs(xmax) ) plt.ylim( ymin, ymax + 0.1*abs(ymax) ) plt.show()
Где, в вашем коде, plot_tree(P) дает:
Функция позволяет вам выбрать только несколько ветвей:
plot_tree(P, range(10))
Теперь вы должны знать, какие ветви на участке. Возможно, fcluster() немного неясен, а другой способ найти, какие ветви для построения, основанные на минимуме и максимальном допуске на расстояние, будут напрямую использовать вывод linkage() ( Z в случае OP):
dmin = 0.2 dmax = 0.3 pos = scipy.all( (Z[:,2] >= dmin, Z[:,2] <= dmax), axis=0 ).nonzero() plot_tree( P, pos )
Рекомендуемые ссылки:
- Как работает уплотненная матрица расстояний? (pdist)
- как построить и аннотировать иерархические кластерные дендрограммы в scipy / matplotlib