Методы бикластеризации для анализа интернет-данных

       

Описание модели DR-бимножеств


Бимножеством будем называть пару

Описание модели DR-бимножеств
, принадлежащую декартовому произведению
Описание модели DR-бимножеств

.

Частным случаем бимножеств являются формальные понятия. Приведем определения, которые помогут провести обобщение формальных понятий до бимножеств.

Определение 2.20   Обозначим через

Описание модели DR-бимножеств

число нулевых значений объекта

Описание модели DR-бимножеств

на признаках из

Описание модели DR-бимножеств

, т.е.

Описание модели DR-бимножеств

. Сходным образом через

Описание модели DR-бимножеств

определим число нулевых значений признака y на объектах из

Описание модели DR-бимножеств

.

Теперь формальные понятия можно ввести с помощью леммы.

Лемма 2.1   Бимножество (X,Y) является формальным понятием контекста K тогда и только тогда, когда выполняются следующие условия:

Описание модели DR-бимножеств
    или, аналогично 
Описание модели DR-бимножеств

(2.1)

Описание модели DR-бимножеств
    и 
Описание модели DR-бимножеств

(2.2)

Отношение "быть более частным" (отношение "специализации") в модели вводится иначе, чем это принято для решеток понятий. А именно, требование антимонотонности для содержания понятия заменяется требованием монотонности.

Определение 2.21   Отношение "быть более частным" определяется следующим образом:

Описание модели DR-бимножеств

тогда и только тогда, когда

Описание модели DR-бимножеств

и

Описание модели DR-бимножеств
. Ограничение
Описание модели DR-бимножеств

называется антимонотонным в смысле отношения

Описание модели DR-бимножеств

тогда и только тогда, когда

Описание модели DR-бимножеств

таких, что

Описание модели DR-бимножеств
. Двойственным образом,
Описание модели DR-бимножеств

называется монотонным в смысле отношения

Описание модели DR-бимножеств

тогда и только тогда, когда

Описание модели DR-бимножеств
. Заметим, что
Описание модели DR-бимножеств

означает, что бимножество

Описание модели DR-бимножеств

удовлетворяет ограничению

Описание модели DR-бимножеств
.

Ограничение на минимальный размер компонент бимножества выглядит следующим образом

Описание модели DR-бимножеств

. Такое ограничение монотонно по отношению

Описание модели DR-бимножеств

.

С помощью монотонного ограничения на допустимое число нулей, приходящихся на признак или объект, можно контролировать число нулей внутри бимножества, сохраняя при этом строгую связь между компонентами бимножества.

Определение 2.22   Пусть даны бимножество

Описание модели DR-бимножеств

и положительное целое число

Описание модели DR-бимножеств

, тогда

Описание модели DR-бимножеств

называется плотными тогда и только тогда, когда оно удовлетворяет антимонотонному ограничению

Описание модели DR-бимножеств

и

Описание модели DR-бимножеств

Необходимо извлекать такие бимножества

Описание модели DR-бимножеств

, для которых объекты

Описание модели DR-бимножеств

(соответственно, признаки

Описание модели DR-бимножеств
) имеют большую плотность единичных значений на признаках из
Описание модели DR-бимножеств


(соответственно на объектах из
Описание модели DR-бимножеств
), чем на других признаках, т.е. на
Описание модели DR-бимножеств

(соответственно, на объектах
Описание модели DR-бимножеств
). Такое требование приводит к ограничению релевантности, в котором параметр
Описание модели DR-бимножеств

выражает разность нулевых значений внутри и вне бимножеств.
Определение 2.23   Пусть даны бимножество
Описание модели DR-бимножеств

и положительное целое число
Описание модели DR-бимножеств
, тогда
Описание модели DR-бимножеств

называется релевантным тогда и только тогда, когда оно удовлетворяет следующему ограничению:
Описание модели DR-бимножеств

и
Описание модели DR-бимножеств

Фактически, плотные и релевантные бимножества являются обобщением формальных понятий, которые можно рассматривать как бимножества при значениях
Описание модели DR-бимножеств

и
Описание модели DR-бимножеств
.
Описание модели DR-бимножеств

— обобщение первого уравнения леммы 2.1 ,
Описание модели DR-бимножеств

обобщает второе уравнение этой леммы, означающее, что все внешние элементы по отношению к данному бимножеству содержат по крайней мере
Описание модели DR-бимножеств

нулевых значений в дополнение к уже имеющимся для каждого внутреннего элемента. Параметр
Описание модели DR-бимножеств

отвечает за плотность внутри бимножества, а параметр
Описание модели DR-бимножеств

показывает значимость разности с внешними элементами. Свойство
Описание модели DR-бимножеств

антимонотонно по отношению
Описание модели DR-бимножеств

и может быть использовано для эффективного отсечения. Свойство
Описание модели DR-бимножеств

не является ни монотонным, ни антимонотонным, но его также можно эффективно использовать.
Определение 2.24   Пусть дано плотное и релевантное бимножество
Описание модели DR-бимножеств

(т.е. удовлетворяющее
Описание модели DR-бимножеств
).
Описание модели DR-бимножеств

называется DR-бимножеством тогда и только тогда, когда оно максимально по отношению
Описание модели DR-бимножеств
, т.е. не существует
Описание модели DR-бимножеств

такого, что
Описание модели DR-бимножеств

удовлетворяет
Описание модели DR-бимножеств

и
Описание модели DR-бимножеств
.
Множество всех таких пар контекста
Описание модели DR-бимножеств

при заданных
Описание модели DR-бимножеств

и
Описание модели DR-бимножеств

обозначается как
Описание модели DR-бимножеств

. Отметим, что для объектов и признаков можно ввести различные пороги
Описание модели DR-бимножеств

и
Описание модели DR-бимножеств

.
Назад Содержание Вперёд

Содержание раздела