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利用最大熵和潜在因素的相关性进行学习表征。 (英语) Zbl 1475.68270号

摘要:许多任务都涉及从矩阵中学习表示,而非负矩阵分解(NMF)由于其良好的可解释性而被广泛应用。通过因子分解,样本向量被重构为潜在因素的加性组合,这些潜在因素在原始输入特征上表现为非负分布。NMF模型受到潜在因素分布特征及其相关性的显著影响。而NMF模型面临着学习鲁棒性潜在因素的挑战。为此,我们建议在学习表征时,要意识到从因素内和因素间评估的语义质量。一方面,为因子内语义质量设计了一个基于最大熵的函数。另一方面,通过因素间的相关性来评估语义的唯一性,这加强了语义紧凑的目的。此外,我们提出了一种新的非线性NMF框架,给出了学习算法,并对其收敛性进行了理论分析和证明。在多个数据集上的大量实验结果表明,我们的方法可以成功地应用于具有代表性的NMF模型,并比最先进的模型提高性能。

理学硕士:

68T05型 人工智能中的学习和自适应系统
15A23型 矩阵的因式分解
62H25个 因子分析和主成分;对应分析
94甲17 信息的度量,熵
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全文: 内政部

参考文献:

[1] Aletras,N。;Stevenson,M.,《衡量自动生成主题之间的相似性》(ACL(2014)),22-27
[2] 布莱,医学博士。;Lafferty,J.D.,相关主题模型,(NIPS(2005),麻省理工学院出版社),147-154
[3] 布莱,D.M。;Ng,A.Y。;Jordan,M.I.,潜在dirichlet分配,《机器学习研究杂志》(JMLR),3,993-1022(2003)·Zbl 1112.68379号
[4] Buono,N.D。;Pio,G.,《用于联合聚类的非负矩阵三因子化:块矩阵分析》,信息科学,301,13-26(2015)
[5] 蔡,D。;何,X。;Han,J。;Huang,T.S.,用于数据表示的图正则化非负矩阵分解,IEEE模式分析和机器智能汇刊,33,8,1548-1560(2011)
[6] Chen,H.,加权奇异值分解:具有潜在因子权重的矩阵分解(2017),CoRR abs/1710.0482
[7] Chua,T.-S.,Tang,J.,Hong,R.,Li,H.,Luo,Z.,&Zheng,Y.-T.(2009)。NUS-WIDE:新加坡国立大学的真实世界网络图像数据库。过程中。ACM图像和视频检索会议(CIVR'09)。
[8] Deerwester,南卡罗来纳州。;Dumais,S.T。;Landauer,T.K。;Furnas,G.W。;Harshman,R.A.,通过潜在语义分析进行索引,JASIS,41(1990)
[9] 丁,C.H.Q。;何,X。;查,H。;Simon,H.D.,聚类高维数据的自适应降维,(ICDM(2002)),147-154
[10] 丁,C.H.Q。;李·T。;彭,W。;Park,H.,聚类的正交非负矩阵t分解,(KDD(2006)),126-135
[11] 高,H。;聂,F。;Huang,H.,局部质心结构非负矩阵分解,(AAAI(2017)),1905-1911
[12] 他,J。;胡,Z。;Berg-Kirkpatrick,T。;黄,Y。;Xing,E.P.,带主题嵌入的高效相关主题建模,(KDD(2017),ACM),225-233
[13] 何,Z。;刘杰。;刘,C。;Wang,Y。;尹,A。;Huang,Y.,用于独立特征学习的剔除非负矩阵分解,(NLPCC/ICCPOL(2016))
[14] 埃尔南多,A。;Bobadilla,J。;Ortega,F.,基于贝叶斯概率模型的协同过滤推荐系统的非负矩阵分解,基于知识的系统,97,188-202(2016)
[15] Hofmann,T.,概率潜在语义索引,(SIGIR(1999)),50-57
[16] Hoyer,P.O.,稀疏约束下的非负矩阵分解,JMLR,51457-1469(2004)·Zbl 1222.68218号
[17] Jaynes,E.T.,关于现状和未来前景的注释,(最大熵和贝叶斯方法(1991),施普林格),1-13
[18] 季凯。;Tan,J。;Chi,Y。;Xu,J.,《矩阵完成中学习成对惩罚的潜在特征》(2018),CoRR abs/1802.05821
[19] Jolliffe,I.,主成分分析(2002),威利在线图书馆·Zbl 1011.62064号
[20] Kim,H。;Park,H.,通过交替非负约束最小二乘法进行稀疏非负矩阵因子分解,用于微阵列数据分析,生物信息学,23,121495-1502(2007)
[21] Kimura,K。;Kudo,M。;Tanaka,Y.,带正交约束的bregman发散中非负矩阵分解的列式更新算法,机器学习,103,2,285-306(2016)·Zbl 1383.62178号
[22] Koren,Y。;贝尔·R·M。;Volinsky,C.,推荐系统的矩阵分解技术,计算机,42(2009)
[23] Lee,D.D。;Seung,H.S.,通过非负矩阵分解学习对象的各个部分,《自然》,401(1999)·兹比尔1369.68285
[24] Lee,D.D。;Seung,H.S.,非负矩阵分解算法,(NIPS(2000)),556-562
[25] Leshno,M。;Lin,V.Y。;Pinkus,A。;Schocken,S.,具有非多项式激活函数的多层前馈网络可以近似任何函数(1992)
[26] 李,J。;Bioucas-Dias,J.M.,《最小体积单纯形分析:高光谱数据分解的快速算法》(IGARSS(2008)),250-253
[27] 李·T。;信德瓦尼,V。;丁,C.H.Q。;张勇,用词桥接领域:矩阵三要素化的观点分析,(SIAM(2010)),293-302
[28] 李,Z。;Tang,J.,用于社会图像理解的弱监督深度矩阵分解,IEEE图像处理汇刊,26,1,276-288(2017)·Zbl 1409.94410号
[29] 李,Z。;Tang,J。;He,X.,图像表示的稳健结构非负矩阵分解,IEEE神经网络和学习系统汇刊,1947-1960(2018)
[30] 李,Z。;Tang,J。;Mei,T.,用于社会图像理解的深度协作嵌入,IEEE模式分析和机器智能汇刊,2070-2083(2019)
[31] 李·T。;Zhang,Y。;Sindhwani,V.,《利用词汇先验知识进行情绪分类的非负矩阵三因子化方法》(ACL(2009)),244-252
[32] Lian,D。;赵,C。;谢,X。;Sun,G。;陈,E。;Rui,Y.,Geomf:针对兴趣点建议的联合地理建模和矩阵分解,(KDD(2014)),831-840
[33] Liang,D。;Altosaar,J。;查林,L。;Blei,D.M.,因子分解满足项目嵌入:正则化矩阵因子分解与项目共生,(RecSys(2016)),59-66
[34] Lin,C.-J.,非负矩阵分解的投影梯度法,神经计算,19,10,2756-2779(2007)·Zbl 1173.90583号
[35] 刘,T。;龚,M。;Tao,D.,大同非负矩阵分解,IEEE神经网络和学习系统汇刊,28,9,2129-2142(2017)
[36] 卢,H。;Plataniotis,K.N。;Venetsanopoulos,A.N.,张量数据的多线性子空间学习综述,模式识别,44,7,1540-1551(2011)·Zbl 1210.68083号
[37] 罗,X。;刘,Z。;李,S。;尚,M。;Wang,Z.,基于广义动量法的快速非负潜在因素模型,IEEE系统、人与控制论汇刊:系统,1-11(2018)
[38] 罗,X。;王,Z。;Shang,M.,高维稀疏数据非负潜在因子分析的实例频率加权正则化方案,IEEE系统、人与控制论汇刊,1-11(2019)
[39] 罗,X。;Wu,H。;袁,H。;周,M.,通过张量的有偏非负潜在因式分解进行时间模式软件qos预测,IEEE控制论汇刊,1798-1809(2020)
[40] 罗,X。;周,M。;李,S。;胡,L。;Shang,M.,工业应用中高维稀疏矩阵的非负约束缺失数据估计,IEEE控制论汇刊,1844-1855(2020)
[41] 罗,X。;周,M。;李,S。;夏,Y。;你,Z。;Zhu,Q.,将有效的二阶解算器纳入潜在因素模型,以准确预测丢失的qos数据,IEEE控制论汇刊,1216-1228(2018)
[42] 马,X。;Dong,D.,动态网络中社区检测的进化非负矩阵分解算法,IEEE知识与数据工程汇刊,29,5,1045-1058(2017)
[43] 苗,L。;Qi,H.,使用最小体积约束非负矩阵分解从高度混合数据中提取端元,IEEE地球科学与遥感汇刊,45,3,765-777(2007)
[44] Nayar,S.,哥伦比亚对象图像库(COIL100)(1996)
[45] Ng,A.Y。;Jordan,M.I.,《区分性分类器与生成性分类器:逻辑回归与朴素贝叶斯的比较》(NIPS(2001)),841-848
[46] 裴,Y。;查克拉博蒂,北卡罗来纳州。;Sycara,K.P.,社交网络中社区检测的带图正则化的非负矩阵三因子分解,(IJCAI(2015)),2083-2089
[47] Salakhutdinov,R。;Mnih,A.,概率矩阵分解,(NIPS(2007)),1257-1264
[48] Shannon,C.E.,通信数学理论,ACM SIGMOBILE移动计算和通信评论,5,1,3-55(2001)
[49] 舒,Z。;吴,X。;风扇,H。;黄,P。;吴博士。;胡,C.,数据表示的无参数自加权多重图正则化非负矩阵分解,基于知识的系统,131105-112(2017)
[50] Squires,S。;Prügel-Bennett,A。;Niranjan,M.,使用最小描述长度的非负矩阵因式分解中的秩选择,神经计算,29,2164-2176(2017)·Zbl 1418.62226号
[51] Takeuchi,K。;石黑浩,K。;木村,A。;Sawada,H.,非负多重矩阵分解,(IJCAI(2013)),1713-1720
[52] 王凯。;段,X。;马,J。;沙,C。;王,X。;Zhou,A.,隐式反馈数据集的局部加权矩阵分解(DASFAA(2016))
[53] Wang,S.I。;曼宁,C.D.,《基线和二字格:简单、良好的情感和主题分类》(ACL(2012)),90-94
[54] Wang,J。;田,F。;王,X。;余,H。;Liu,C.H。;Yang,L.,多分量非负矩阵因式分解,(IJCAI(2017)),2922-2928
[55] 谢鹏。;邓,Y。;Xing,E.P.,用于文档建模的多样化受限boltzmann机器,(KDD(2015)),1315-1324
[56] 谢鹏。;辛格,A。;Xing,E.P.,《不相关性和均匀性:一种新的促进多样性的正则化方法》(ICML(2017)),3811-3820
[57] 谢鹏。;朱,J。;Xing,E.P.,潜在变量模型的多样性促进贝叶斯学习(ICML(2016)),59-68
[58] 薛,H。;戴,X。;张杰。;黄,S。;Chen,J.,推荐系统的深度矩阵分解模型,(IJCAI(2017)),3203-3209
[59] 荀,G。;李毅。;赵伟新。;高杰。;Zhang,A.,使用单词嵌入的相关主题模型,(IJCAI(2017)),4207-4213
[60] 严,X。;Guo,J。;刘,S。;Cheng,X。;Wang,Y.,使用非负加权矩阵因式分解聚类短文本,(CIKM(2012)),2259-2262
[61] 杨,Z。;郝,T。;O.迪克曼。;陈,X。;Oja,E.,使用图随机游走的非负矩阵因式分解聚类,(NIPS(2012)),1088-1096
[62] Yoo,J。;Choi,S.,用于协同预测的加权非负矩阵协三分解,(ACML(2009))
[63] Zhang,W.E。;Tan,M。;Sheng,Q.Z。;姚,L。;Shi,Q.,stiefel流形上的高效正交非负矩阵因式分解,(CIKM(2016)),1743-1752
[64] 郑,X。;朱,S。;高杰。;Mamitsuka,H.,用局部可靠集群聚合分区的实例加权非负矩阵因式分解(IJCAI(2015)),4091-4097
[65] 周,G。;谢S。;杨,Z。;杨,J。;He,Z.,最小体积约束非负矩阵分解:学习部分的增强能力,IEEE神经网络汇刊,22,10,1626-1637(2011)
[66] 周,G。;杨,Z。;谢S。;Yang,J.,使用体积约束的增量非负矩阵分解进行在线盲源分离,IEEE神经网络汇刊,22,4,550-560(2011)
[67] 邹建勇。;Adams,R.P.,生成性潜在变量模型多样性的先验,(NIPS(2012)),3005-3013
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