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Ward法とは?

わーどほう

Ward法とは、クラスター分析において各クラスター内の分散(誤差平方和)が最小になるようにグループをまとめていく階層的クラスタリング手法です。

Ward法(ウォード法)とは、統計学クラスター分析クラスタリング)で用いられる代表的な階層的クラスタリング手法の一つです。1963年にジョー・ウォードが提案しました。データ点をまとめる際に、各クラスター内の「誤差平方和(ESS:Error Sum of Squares)」の増加量が最小になるように逐次的に結合していきます。

階層的クラスタリングでは、最初に各データ点を独立した1件のクラスターとして扱い、最も「近い」クラスター同士を順番に合併していきます。Ward法の特徴は、2つのクラスターを合併した際の誤差平方和の増加量(マージコスト)を最小にするペアを選ぶ点にあります。これにより、クラスター内のばらつきをできるだけ小さく保ちながら結合が進みます。

Ward法の主な特徴は以下のとおりです。

  • コンパクトで均等なサイズのクラスターが形成されやすい
  • 外れ値(outlier)の影響を受けやすい場合がある
  • 他の手法(単連結法・完全連結法など)と比べて一般的に良好な結果が得られやすい
  • デンドログラム(樹状図)で結果を可視化できる

マーケティングの顧客セグメンテーション、生物学での種の分類、社会科学でのアンケートデータ分析など、さまざまな分野で広く使われています。

使い方・例文

顧客の購買データをWard法でクラスタリングすると、似た傾向を持つ顧客グループを自動的に見つけ出すことができ、グループごとのマーケティング施策立案に役立てられます。

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