**유클리드 거리(Euclidean Distance)**는 기하학에서 두 점 사이의 직선 거리를 측정하는 방법으로, 가장 일반적으로 사용되는 거리 계산 방식 중 하나입니다. 이는 피타고라스 정리를 기반으로 계산되며, 데이터 분석, 머신러닝, 군집화 등의 다양한 분야에서 널리 활용됩니다.
유클리드 거리 정의
두 점 A(x_1, y_1)와 B(x2, y2) 사이의
유클리드 거리의 특징
1. 기하학적 의미:
유클리드 거리는 두 점 사이의 직선 거리를 의미.
2. 측정 단위:
데이터의 크기나 단위에 따라 거리가 영향을 받음(예: cm, m).
3. 비교 기준:
거리가 작을수록 두 점이 가깝고, 클수록 멀리 떨어져 있음.
유클리드 거리의 활용 사례
1. 군집화(Clustering):
K-평균(K-Means) 알고리즘에서 데이터 포인트와 군집 중심 사이의 거리를 측정하는 데 사용.
2. 최근접 이웃(K-Nearest Neighbors, KNN):
분류 및 회귀 알고리즘에서 데이터 포인트 간의 유사성을 계산.
3. 이미지 처리:
픽셀 간의 색상 차이 또는 유사도를 계산.
4. 추천 시스템:
사용자 간의 선호도 차이를 계산하여 비슷한 사용자 추천.
5. GIS(지리정보 시스템):
지도 상의 두 지점 사이의 거리를 계산.
유클리드 거리의 한계
1. 차원의 저주(Curse of Dimensionality):
고차원 데이터에서 유클리드 거리는 점점 덜 효과적이게 됨.
고차원에서 점들 간의 거리가 비슷해지는 문제가 발생.
2. 데이터 크기와 단위 의존:
데이터의 스케일(크기)이나 단위가 다른 경우, 결과가 왜곡될 수 있음.
해결 방법: 표준화(Standardization) 또는 **정규화(Normalization)**를 통해 데이터 크기를 조정.
3. 노이즈 민감성:
이상치(outlier)에 민감하여 데이터 품질이 낮으면 왜곡된 결과를 초래할 수 있음.
유클리드 거리와 다른 거리 측정 방법 비교
유클리드 거리의 미래와 발전 방향
1. 고차원 데이터:
고차원 데이터에서 유클리드 거리의 한계를 극복하기 위한 새로운 거리 측정 기법 개발.
2. 데이터 정규화와 전처리:
스케일링 기술을 개선하여 유클리드 거리 기반 알고리즘의 정확성 향상.
3. 하이브리드 거리 사용:
특정 상황에 따라 유클리드 거리와 다른 거리 측정 방법을 결합.
유클리드 거리는 간단하고 직관적이지만, 특정 상황에서는 다른 거리 측정 방법과 함께 사용하는 것이 효과적입니다.