Low-Rank Tensor Constrained Multiview Subspace Clustering

Abstract

本文提出一种低秩张量限制的多视图子空间聚类方法(LR-MSC)。这个方法是属于多视图子空间类别。该方法是将从不同视图中学习到的子空间表示矩阵看成一个张量,张量可以捕获多视图数据之间的高阶相关性。再对这个张量施加低秩约束,这个约束可以优雅的建模不同视图之间的交叉信息,从而有效的减少子空间表示的冗余,提高聚类的精确度。通过增广的拉格朗日交替方向乘子法(AL-ADM) 有效的解决优化问题,在各种实验数据集上证明了该方法的有效性。

2. Relate work

ps:以往重复的就不再提及s
Low-Rank Tensor Constrained Multiview Subspace Clustering

3.The Proposed Approach

3.1张量知识拓展

Low-Rank Tensor Constrained Multiview Subspace Clustering
在此处扩展一下关于张量的知识点,对于一些基础概念我就不一一赘述,我只简单的提及一下,张量可以把它想象成一个盛放数据的容器,它有很多种形式,其实在最早接触数学知识的时候,我们也接触到了张量,比如我们把0维张量看作一个标量,即一个数字;把数组看做1维张量,把矩阵看做2维张量,把矩阵的叠加看做一个三维张量,只是名字换了而已。因为本篇论文的研究只用到三维张量,就不往4维或者更高维的张量拓展了。结合下面的图可能更容易理解:
Low-Rank Tensor Constrained Multiview Subspace Clustering当然,仅仅了解张量的概念是远远不够的,我们还需要了解张量的展开和张量核范数,具体内容会以PPT的形式呈现,如果想更深入了解,可以参考https://zhuanlan.zhihu.com/p/37900429
Low-Rank Tensor Constrained Multiview Subspace ClusteringLow-Rank Tensor Constrained Multiview Subspace ClusteringLow-Rank Tensor Constrained Multiview Subspace Clustering

3.2 Formulation

Low-Rank Tensor Constrained Multiview Subspace Clustering

3.3 Optimization Procedure

插播点别的话题,因为现在我觉得到一篇文章最难的地方了,就是涉及到优化部分,一般和数学公式推导沾边的,真的很让人头疼,对于我读过的论文的优化部分,之前总是一知半解,只看到论文上给的子问题优化的公式,然后说引用了哪篇文献的解决办法来解决这个问题,然后就直接给出最优解的公式。在我们论文对应的代码部分,对于使用增广的拉格朗日交替方向乘子法进行优化,里面每个子问题的优化,只需要将最优解公式转化成代码就行了,也没有具体求解的步骤。虽然我知道这是优化哪一个子问题,但是我具体如何求解的还是很模糊。以至于当我看某一篇论文的时候,是有了idea,有了想法,那下一步我基本上是将目标函数写出来,然后写出其对应的增广的拉格朗日函数,下一步就是分成子问题进行优化,对于我自己写出的目标函数子问题待优化的部分,我就不知道如何求解,可能会涉及到梯度上升法,或者关于范数优化问题,我也不能确定自己求解出来的公式对不对。所以,如果有缘人看到这篇文章,有相应的解决办法,或者说有什么工具,可以不用手动求解更好,可以私信我,让我们分享知识,传播智慧。
当然,我知道,因为涉及了很多凸优化的知识,可能学习一些关于凸优化的理论,这个工程量也是很繁琐的,短时间很难看到效果(只是个人拙见,不喜勿喷)。
我也打算在接下来的时间段,深入了解关于优化部分的求解,然后出一期对于多视图方向目标函数优化问题详细讲解的文章,因为我发现现在发在网上的关于这个方向的论文笔记,都没有涉及到这个问题,这个问题困扰我很久,我希望自己能解决,从而也帮助那些深受优化折磨的同伴们。好啦,巴拉巴拉太多了,现在开始正题。

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