【图神经网络 02】图卷积

1 图卷积概念

图卷积获取特征需要:各节点输入特征、网络结构图。

图卷积是半监督任务,不需要全部标签,少量标签也能训练,计算损失时只考虑有标签。

2 图卷积计算方式

【图神经网络 02】图卷积_第1张图片

 针对橙色节点,计算特征:平均其邻居特征(包括自身)后传入神经网络。

【图神经网络 02】图卷积_第2张图片

GCN也可以做多层,每一层输入的还是节点特征。
 

【图神经网络 02】图卷积_第3张图片

G:图
A:邻接矩阵
D:各个节点的度
F:每个节点的特征

【图神经网络 02】图卷积_第4张图片

其实就是邻接矩阵(A)特征矩阵(F)进行乘法操作,表示聚合邻居信息。
 

【图神经网络 02】图卷积_第5张图片

考虑自己: 

这个时候度矩阵也得变。
【图神经网络 02】图卷积_第6张图片

矩阵scale:相当于对行做了归一化。

【图神经网络 02】图卷积_第7张图片

公式变成: 也可以写成:

需要对列也做归一化:

【图神经网络 02】图卷积_第8张图片

 因为归一化了两次,所以需要把其中一个矩阵打半折。

【图神经网络 02】图卷积_第9张图片

3 图的基本公式

【图神经网络 02】图卷积_第10张图片

【图神经网络 02】图卷积_第11张图片

图的层数两三层就合适,多了反而差。

【图神经网络 02】图卷积_第12张图片

你可能感兴趣的:(深度学习,神经网络,深度学习,人工智能)