Learning Deep Sparse Regularizers with Applications to Multi-View Clustering and Semi-Supervised Classification

计算机科学 人工智能 稀疏逼近 机器学习 神经编码 聚类分析 特征学习 稀疏矩阵 深度学习 模式识别(心理学) 物理 量子力学 高斯分布
作者
Shiping Wang,Zhaoliang Chen,Shide Du,Zhouchen Lin
出处
期刊:IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence [IEEE Computer Society]
卷期号:: 1-1 被引量:70
标识
DOI:10.1109/tpami.2021.3082632
摘要

Sparsity-constrained optimization problems are common in machine learning, such as sparse coding, low-rank minimization and compressive sensing. However, most of previous studies focused on constructing various hand-crafted sparse regularizers, while little work was devoted to learning adaptive sparse regularizers from given input data for specific tasks. In this paper, we propose a deep sparse regularizer learning model that learns data-driven sparse regularizers adaptively. Via the proximal gradient algorithm, we find that the sparse regularizer learning is equivalent to learning a parameterized activation function. This encourages us to learn sparse regularizers in the deep learning framework. Therefore, we build a neural network composed of multiple blocks, each being differentiable and reusable. All blocks contain learnable piecewise linear activation functions which correspond to the sparse regularizer to be learned. Furthermore, the proposed model is trained with back propagation, and all parameters in this model are learned end-to-end. We apply our framework to multi-view clustering and semi-supervised classification tasks to learn a latent compact representation. Experimental results demonstrate the superiority of the proposed framework over state-of-the-art multi-view learning models.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ytqs发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
酷波er应助每天100次采纳,获得20
刚刚
刚刚
NexusExplorer应助周小鱼采纳,获得10
刚刚
wyw发布了新的文献求助10
1秒前
明理芫发布了新的文献求助10
1秒前
领导范儿应助Lemon采纳,获得10
1秒前
1秒前
六月发布了新的文献求助10
2秒前
领导范儿应助superkang采纳,获得10
2秒前
111发布了新的文献求助10
3秒前
chen发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
5秒前
snow1109完成签到,获得积分20
5秒前
北北完成签到,获得积分10
5秒前
Hello应助noneo采纳,获得10
5秒前
MauriceH发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
小猪发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
隐形曼青应助michael采纳,获得10
7秒前
Zzzi完成签到,获得积分10
9秒前
hhh完成签到,获得积分20
9秒前
今后应助小陈采纳,获得10
9秒前
廿廿廿完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
蘅大爷完成签到,获得积分10
10秒前
鲁万仇发布了新的文献求助10
10秒前
东方元语应助H1采纳,获得20
10秒前
11秒前
11秒前
SciGPT应助彩色菲鹰采纳,获得10
11秒前
浮生完成签到,获得积分10
12秒前
lp发布了新的文献求助10
12秒前
大个应助wyw采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
高分求助中
Les chinois de jakarta: temples et vie collective 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Social Psychology 800
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7648324
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9221045
关于积分的说明 19792368
捐赠科研通 7213794
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3277851
关于科研通互助平台的介绍 2438921
邀请新用户注册赠送积分活动 2276129