Les techniques de regroupement et de classification sont utilisées dans les domaines suivants: apprentissage automatique, recherche d'informations, recherche d'images et tâches connexes.
Ces deux stratégies constituent les deux divisions principales des processus d’exploration de données. Dans le monde de l'analyse des données, ces éléments sont essentiels à la gestion des algorithmes. Plus précisément, ces deux processus divisent les données en ensembles. Cette tâche est extrêmement pertinente à l'ère de l'information, car il faut bien faciliter l'immense augmentation des données associée au développement..
Le regroupement et la classification aident notamment à résoudre des problèmes mondiaux tels que la criminalité, la pauvreté et les maladies grâce à la science des données..
Fondamentalement, le regroupement implique de regrouper des données en fonction de leurs similitudes. Il concerne principalement les mesures de distance et les algorithmes de classification qui calculent la différence entre les données et les divisent systématiquement..
Par exemple, les étudiants ayant des styles d'apprentissage similaires sont regroupés et enseignés séparément de ceux ayant des approches d'apprentissage différentes. Dans l'exploration de données, le regroupement est plus communément appelé «technique d'apprentissage non supervisé» car le regroupement est basé sur une caractéristique naturelle ou inhérente..
Il est appliqué dans plusieurs domaines scientifiques tels que les technologies de l'information, la biologie, la criminologie et la médecine..
Le clustering n'a pas de définition précise, c'est pourquoi il existe différents algorithmes de clustering ou modèles de cluster. Grosso modo, les deux types de regroupement sont durs et souples. Le clustering dur consiste à étiqueter un objet comme appartenant simplement à un cluster ou non. En revanche, la mise en cluster souple ou la mise en cluster floue spécifie le degré d'appartenance d'un élément à un groupe donné..
La validation ou l'évaluation des résultats de l'analyse par regroupement est souvent difficile à déterminer en raison de son inexactitude inhérente.
S'agissant d'une stratégie d'apprentissage non supervisée, l'analyse est simplement basée sur les fonctionnalités actuelles. ainsi, aucune réglementation stricte n'est nécessaire.
La classification consiste à attribuer des étiquettes aux situations ou classes existantes; d'où le terme «classification». Par exemple, les élèves présentant certaines caractéristiques d’apprentissage sont classés comme apprenants visuels..
La classification est également connue sous le nom de «technique d'apprentissage supervisé», dans laquelle les machines tirent des enseignements de données déjà étiquetées ou classifiées. Il est très applicable dans la reconnaissance de formes, les statistiques et la biométrie.
Pour analyser les données, un classificateur est un algorithme défini qui mappe de manière concrète une information à une classe spécifique. Par exemple, un algorithme de classification formerait un modèle pour déterminer si une cellule donnée est maligne ou bénigne..
La qualité d'une analyse de classification est souvent évaluée par le biais de la précision et du rappel, procédures métriques courantes. Un classifieur est évalué en ce qui concerne sa précision et sa sensibilité lors de l'identification du résultat.
La classification est une technique d'apprentissage supervisé car elle attribue des identités préalablement déterminées en fonction de caractéristiques comparables. Il déduit une fonction d'un ensemble de formation étiqueté.
La principale différence est que le clustering n'est pas supervisé et est considéré comme un «auto-apprentissage», alors que la classification est supervisée car elle dépend d'étiquettes prédéfinies..
Le clustering n'utilise pas de manière poignante des ensembles de formation, qui sont des groupes d'instances utilisés pour générer les regroupements, alors que la classification nécessite impérativement des ensembles de formation pour identifier des caractéristiques similaires..
Le clustering fonctionne avec des données non étiquetées car il n'a pas besoin de formation. D'autre part, la classification traite à la fois des données non étiquetées et étiquetées dans ses processus..
Regrouper des objets de groupe dans le but de réduire les relations et d'apprendre de nouvelles informations à partir de modèles cachés, tandis que la classification cherche à déterminer le groupe explicite auquel un objet appartient..
Bien que la classification ne spécifie pas ce qui doit être appris, le clustering spécifie l’amélioration requise car il souligne les différences en prenant en compte les similitudes entre les données..
Généralement, le clustering ne comprend qu'une phase (groupement) alors que la classification comporte deux étapes: formation (le modèle apprend à partir d'un jeu de données d'apprentissage) et test (la classe cible est prédite)..
La détermination des conditions aux limites est très importante dans le processus de classification par rapport au clustering. Par exemple, il est nécessaire de connaître la plage de pourcentage de «faible» par rapport à «modéré» et «élevé» pour établir la classification..
Par rapport à la classification, la classification est plus impliquée dans la prédiction car elle vise en particulier à identifier les classes cibles. Par exemple, cela peut être appliqué à la «détection des points clés du visage», car il peut être utilisé pour prédire si un témoin est en train de mentir ou non..
Étant donné que la classification se compose de plusieurs étapes, traite de la prévision et implique des degrés ou des niveaux, sa nature est plus compliquée que celle de la classification, qui consiste principalement à regrouper des attributs similaires.
Les algorithmes de clustering sont principalement linéaires et non linéaires, tandis que la classification comprend davantage d'outils algorithmiques tels que des classificateurs linéaires, des réseaux de neurones, l'estimation du noyau, des arbres de décision et des machines à vecteurs de support..
Clustering | Classification |
Données non supervisées | Données supervisées |
N'apprécie pas beaucoup les ensembles d'entraînement | Est-ce que les ensembles d’entraînement sont très appréciés? |
Fonctionne uniquement avec des données non étiquetées | Implique les données non étiquetées et étiquetées |
Vise à identifier les similitudes entre les données | Vise à vérifier où une donnée appartient |
Spécifie le changement requis | Ne spécifie pas l'amélioration requise |
A une seule phase | A deux phases |
Déterminer les conditions aux limites n'est pas primordial | Identifier les conditions aux limites est essentiel dans l'exécution des phases |
Ne traite généralement pas de prédiction | Traite de prédiction |
Utilise principalement deux algorithmes | Possède un certain nombre d'algorithmes probables à utiliser |
Le processus est moins complexe | Le processus est plus complexe |