The Influence of the Binary Process Threshold on the BCBimax Algorithm in Finding Optimal BC

Abstract

Selecting an appropriate threshold is crucial in the binarization process because it directly affects the quality of biclusters generated by the BCBimax algorithm. However, studies comparing thresholding strategies for optimal bicluster formation are still limited. Therefore, this study proposes an ASR-based evaluation framework to analyze the effect of several thresholding methods on biclustering performance. This study uses 2024 fruit production data from 34 provinces and three special regions in Indonesia, with 25 variables representing fruit commodities. Data preprocessing includes scaling and threshold determination using global and variable-based statistical approaches. The novelty of this research lies in the comparative analysis of threshold selection strategies in BCBimax biclustering using Average Spearman’s Rho (ASR) to evaluate bicluster quality. The results show that the variable-wise median produces patterns similar to the global median, while the variable-wise mean yields the same ASR value as the global mean (0.56909). Although the system-generated threshold yields the smallest ASR (0.09533), it produces only one bicluster. These findings highlight the significant influence of threshold selection on the quality and interpretability of biclustering.

Abstrak

Pemilihan nilai ambang batas yang tepat sangat penting dalam proses binarisasi karena secara langsung mempengaruhi kualitas bicluster yang dihasilkan oleh algoritma BCBimax. Namun, studi yang membandingkan strategi penentuan ambang batas untuk pembentukan bicluster optimal masih terbatas. Oleh karena itu, penelitian ini mengusulkan kerangka evaluasi berbasis ASR untuk menganalisis pengaruh beberapa metode penentuan ambang batas terhadap kinerja biclustering. Penelitian ini menggunakan data produksi buah tahun 2024 dari 34 provinsi dan tiga daerah khusus di Indonesia, dengan 25 variabel yang mewakili komoditas buah. Praproses data meliputi penskalaan dan penentuan ambang batas menggunakan pendekatan statistik global dan berbasis variabel. Kebaruan penelitian ini terletak pada analisis komparatif strategi pemilihan ambang batas dalam biclustering BCBimax menggunakan Average Spearman’s Rho (ASR) untuk mengevaluasi kualitas bicluster. Hasil menunjukkan bahwa median per variabel menghasilkan pola yang mirip dengan median global, sedangkan rata-rata per variabel menghasilkan nilai ASR yang sama dengan rata-rata global (0,56909). Meskipun ambang batas yang dihasilkan sistem menghasilkan nilai ASR terkecil (0,09533), ambang batas tersebut hanya membentuk satu bicluster. Temuan ini menyoroti pengaruh signifikan pemilihan ambang batas terhadap kualitas dan interpretasi biclustering.

Kata Kunci: Algoritma BcBimax; Binerisasi; Ambang batas.

2020MSC: 62H30