クラスタリング

Clustering

クラスタリング(Clustering)とは、ラベルなしのデータを類似性に基づいてグループ(クラスタ)に分割する教師なし学習の手法です。データの構造を発見し、パターンを理解するための探索的データ分析に広く活用されています。

クラスタリングの手法

分割型(k-means、k-medoids)、階層型(凝集型・分割型)、密度ベース(DBSCAN、OPTICS)、モデルベース(GMM)など、様々なアプローチがあります。データの特性やクラスタの形状に応じて適切な手法を選択します。

表:クラスタリングの要点まとめ
ひとことで言うと正解なしで、似たデータ同士を自動的にグループ分けする手法。
どこで使う顧客セグメンテーション、店舗のタイプ分け、商品の分類、異常検知。
注意点グループ数は人が決めることが多い。できたグループの意味づけも人の仕事。

クラスタ数の決定

クラスタ数の決定はクラスタリングにおける重要な課題です。エルボー法、シルエット分析、Gap統計量などの手法を用いて適切なクラスタ数を推定します。

図:クラスタリングの流れ
1データを数値化購買額・頻度など
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2スケールを揃える標準化しておく
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3距離で似た者を集める近いもの同士をまとめる
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4グループが完成3〜5個程度に分かれる
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5特徴を読み取る「優良層」などと命名

活用例

顧客セグメンテーション、画像セグメンテーション、異常検知、文書クラスタリング、遺伝子発現解析など、幅広い分野で応用されています。