机器学习与深度学习系列连载: 第一部分 机器学习(十五)非监督度学习-2 Unsupervised Learning-2(Neighbor Embedding)

临近编码 Neighbor Embedding

在非监督学习降维算法中,高维度的数据,在他附近的数据我们可以看做是低纬度的,例如地球是三维度的,但是地图可以是二维的。
那我们就开始上算法

1. Locally Linear Embedding (LLE)

我们需要找到 w i j w_{ij} wij 来最小化:
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找到 w i j w_{ij} wij后,我们固定它,然后在z中进行判断
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实验:
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2. Laplacian Eigenmaps

我们回一下半监督模型中: 如果x1 和 x2 在高密度空间相似,那么他们的结果y1,y2也形似,S 衡量label 平滑度
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如果x1 和 x2 在高密度空间相似,z1 和z2也相似
在这里插入图片描述
那么zi和zj等于0 怎么办?我们加入条件限制:
在这里插入图片描述

2. T-distributed Stochastic Neighbor Embedding (t-SNE)

前面提到的算法的问题是,相似的数据离得很近,但是很有可能会重叠
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(1) t-SNE算法首先计算相似度(x和z分布)
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
我们需要找到z的集合,使得P和Q的相似度KL最小
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(2)衡量相似度函数的选择
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横坐标是zi和zj的距离
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可见t-SNE所使用的相似度函数,在距离增大的过程中,相似度下降较慢,更能区分不同的相似度,但是使用的时候注意,不应该是动态数据,而经常是训练好的静态数据做可视化。
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本专栏图片、公式很多来自台湾大学李弘毅老师、斯坦福大学cs229,斯坦福大学cs231n 、斯坦福大学cs224n课程。在这里,感谢这些经典课程,向他们致敬!

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