python 中余弦度量的 DBSCAN 错误

Question

我试图将 scikit-learn 库中的 DBSCAN 算法与余弦度量一起使用，但一直遇到错误。代码行是

db = DBSCAN(eps=1, min_samples=2, metric='cosine').fit(X)

其中 X 是 csr_matrix。错误如下：

Metric 'cosine' not valid for algorithm 'auto',

虽然文档说可以使用此指标。我尝试使用选项 algorithm='kd_tree' 和 'ball_tree' 但结果相同。但是，如果我使用 euclidean 或 l1 指标，则不会出现错误。

矩阵 X 很大，所以我不能使用预先计算的成对距离矩阵。

我使用 python 2.7.6 和 scikit-learn 0.16.1。我的数据集没有整行零，因此余弦度量定义明确。

Answer 1

sklearn 中的索引（可能 - 这可能会随着新版本而改变）无法加速余弦。

尝试algorithm='brute'。

有关您的 sklearn 版本可以加速的指标列表，请参阅球树支持的指标：

from sklearn.neighbors.ball_tree import BallTree
print(BallTree.valid_metrics)

Answer 2

如果你想要像余弦距离这样的归一化距离，你也可以先对你的向量进行归一化，然后再使用欧几里得度量。请注意，对于两个归一化向量 u 和 v，欧氏距离等于 sqrt(2-2*cos(u, v)) (see this discussion)

因此您可以执行以下操作：

Xnorm = np.linalg.norm(X,axis = 1)
Xnormed = np.divide(X,Xnorm.reshape(Xnorm.shape[0],1))
db = DBSCAN(eps=0.5, min_samples=2, metric='euclidean').fit(Xnormed)

距离将在 [0,2] 范围内，因此请务必相应地调整参数。

python 中余弦度量的 DBSCAN 错误

DBSCAN error with cosine metric in python

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