Spectral Rotation versus K-Means in Spectral Clustering

Spectral Rotation versus K-Means in Spectral Clustering

  • Jin Huang, Feiping Nie, Heng Huang
  • AAAI 2013
  • Kindle 買ったし再開だよ

スペクトラルクラスタリング

  • $$ \sum_{i=1}^{K} \frac{s(C_i, \bar{C_i})}{\sigma(C_i)} $$
    • σは点の個数、重みの和等
    • sはカットの重み
  • $$ \hat{q}_i $$をj要素がクラスタiに属するかを表すindicatorとすると
  • 上の目的関数は行列とかで良さげに書ける
  • 正規化とかすると↓みたいになる
  • $$ \sum_{i=1}^{K}q_i^{\top}(D-W)q_i $$
  • よくあるratio cut最適化問題に緩和できる
  • 緩和問題を解いたらK-means!!!!

K-meansについて

  • $$ \min \|Q-GH\|^2 $$の感じにかける
    • Gはindicator、Qは固有ベクトル行列
  • 謎のHを固定すると、Gは求まる
  • HはGが固定されると求まる
  • というわけで、上2ステップをこれを反復する

Spectral Rotation

  • 結局どうしたいの?
  • $$ \min \|QR-G\|^2 $$
    • $$ s.t. R^{\top}R = I $$
  • Rが直交行列
  • ちょっと変形
  • $$ \min \|Q-GR^{\top}\| $$
  • K-meansとちょっとだけ違う
    • こっちには直交制約がある、それだけ
  • QRを緩和で最適化した時、その後得られる解は最も良い近似だといっている???
  • Rで回転するのがいいらしい、図を見ると

実験

  • 省略
  • 色々手法あるんだなあ
  • 評価基準も色々あった

まとめ

  • グラフはあんまり関係なかった
  • 難しい・・・

AAAI k-means spectral clustering

2013-12-02 02:03:58 (Mon)

最終更新:2013年12月02日 02:03