はじめに iii |
第1章 Rの準備 1 |
1.1 Rのインストール 2 |
1.2 Rの基本操作 2 |
1.2.1 Rの起動と終了 2 |
1.2.2 Rの関数 5 |
1.2.3 ベクトルの演算 6 |
1.2.4 行列の演算 8 |
1.2.5 ファイル入出力 13 |
1.2.6 統計関係の関数 16 |
1.2.7 パッケージ 19 |
1.3 Rプログラミングの基礎 22 |
1.3.1 条件分岐と繰り返し 22 |
1.3.2 繰り返しの制御 25 |
1.3.3 関数の書き方 26 |
1.3.4 任意の引数とデフォルトの値 28 |
1.3.5 ファイルのロード 29 |
1.3.6 バッチ処理 30 |
第2章 クラスタリング入門 33 |
2.1 クラスタリングとは 34 |
2.2 クラスタリング手法の概要 35 |
2.3 クラスタリング結果の評価 37 |
2.3.1 クロス表 37 |
2.3.2 エントロピー(entropy) 38 |
2.3.3 純度(purity) 39 |
2.3.4 F尺度(F-measure) 40 |
2.3.5 精度(accuracy) 41 |
2.4 Rのプログラミングメモ 42 |
2.4.1 関数apply( ) 42 |
2.4.2 関数rowSums( )とcolSums( ) 43 |
2.4.3 無名関数 44 |
第3章 クラスタリングの準備 45 |
3.1 データのベクトル化 46 |
3.2 データ間の(非)類似度 48 |
3.3 本書で扱うデータセット 49 |
3.4 スパース行列の扱い 52 |
3.5 Rのプログラミングメモ 54 |
3.5.1 対角行列 54 |
3.5.2 ワンズベクトル 57 |
第4章 階層的手法 61 |
4.1 アルゴリズムと数値例 62 |
4.2 デンドログラム 70 |
4.3 Rによる解析 72 |
4.4 Rのプログラミングメモ 76 |
4.4.1 転置行列 76 |
4.4.2 関数as.~( ) 78 |
第5章 k-means 81 |
5.1 アルゴリズム 82 |
5.2 数値例 83 |
5.3 Rによる解析 88 |
5.4 Rのプログラミングメモ 92 |
5.4.1 関数sample( ) 92 |
5.4.2 関数duplicated( ) 93 |
5.4.3 並行して処理できる繰り返し 94 |
第6章 混合分布モデル 97 |
6.1 確率モデルによるクラスタリング 98 |
6.2 EMアルゴリズム 102 |
6.3 数値例 109 |
6.4 Rによる解析 113 |
6.5 Rのプログラミングメモ 117 |
6.5.1 関数which.max( )とwhich.min( ) 117 |
6.5.2 ベクトルのインデックスの取り出し 117 |
6.5.3 グラフの作成 118 |
第7章 スペクトラルクラスタリング 121 |
7.1 グラフ分割としてのクラスタリング 122 |
7.1.1 MCut 123 |
7.1.2 Ncut 127 |
7.2 数値例 129 |
7.3 Rによる解析 132 |
7.4 Rのプログラミングメモ 135 |
7.4.1 関数order( ) 135 |
7.4.2 行列の一部は行列 135 |
7.4.3 関数eigen( ) 137 |
第8章 次元縮約 139 |
8.1 高次元データから低次元データへ 140 |
8.1.1 特異値分解 140 |
8.1.2 LSI 142 |
8.1.3 pLSI 142 |
8.1.4 NMF 147 |
8.2 数値例 152 |
8.2.1 特異値分解 152 |
8.2.2 pLSI 154 |
8.2.3 NMF 157 |
8.3 Rによる解析 160 |
8.3.1 特異値分解 160 |
8.3.2 pLSI 161 |
8.3.3 NMF 164 |
8.4 Rのプログラミングメモ 166 |
8.4.1 複数の返り値 166 |
8.4.2 3次元配列 166 |
8.4.3 関数paste( ) 167 |
第9章 ファジィクラスタリング 169 |
9.1 アルゴリズム 170 |
9.2 数値例 173 |
9.3 Rによる解析 178 |
9.4 Rのプログラミングメモ 181 |
9.4.1 デバッグ 181 |
9.4.2 ソースの確認 183 |
9.4.3 関数help( ) 185 |
付録 式の証明 187 |
A.1 式(6.4)の証明 188 |
A.2 式(6.5)の証明 189 |
A.3 式(7.4)の証明 192 |
A.4 式(7.5)の証明 192 |
A.5 式(7.6)の証明 193 |
A.6 式(7.7)の証明 194 |
A.7 式(8.5)について 195 |
A.8 式(8.11)の証明 196 |
A.9 式(8.12)の証明 198 |
A.10 式(8.13)について 199 |
A.11 式(8.14)について 200 |
参考文献 201 |
索引 205 |