增强聚合聚类：利用强化学习进行聚类学习

简介：
本研究提出了一种基于强化学习的新颖聚类算法——增强聚合聚类，该方法能够有效提高数据聚类的质量和效率。通过智能探索与优化策略，系统地解决了传统聚类方法中参数难以调优、对初始条件敏感等问题。 为了克服传统聚类方法中的贪婪性问题，我们提出了一种基于强化学习的解决方案来改进凝聚聚类技术。这种方法通过将聚集聚类过程建模为马尔可夫决策过程（MDP）来进行优化，从而能够学习到更加非贪婪性的合并策略。 层次聚类通常采用一种“自下而上”的方法，在这种情况下每个观测值开始时都在单独的簇中，并随着层级上升逐渐进行合并操作。由于聚集聚类本质上是一个顺序决策问题——早期做出的选择会影响后期的结果，传统的链接标准无法通过简单地评估当前阶段集群间的相似度来解决问题。 因此，我们将聚类过程建模为马尔可夫决策过程（MDP），并利用强化学习技术对其进行求解。代理需要学会非贪婪的合并策略，以选择每个合并操作从而获得长期的优化奖励。具体来说，状态被定义为当前簇特征表示；动作则对应于将集群i和j进行合并。 我们采用Q学习算法来计算给定状态下执行特定行动的价值，并在训练阶段使用图像的真实标签作为反馈信号来评估代理行为的质量。而在测试过程中，则会尝试不同的数据集以验证该模型的有效性和泛化能力。