Robust (Semi) Nonnegative Graph Embedding

非负矩阵分解 嵌入 稳健性(进化) 判别式 矩阵分解 计算机科学 乘法函数 图形 图嵌入 人工智能 模式识别(心理学) 算法 理论计算机科学 数学 物理 数学分析 基因 量子力学 生物化学 特征向量 化学
作者
Hanwang Zhang,Zheng-Jun Zha,Yang Yang,Shuicheng Yan,Tat-Seng Chua
出处
期刊:IEEE transactions on image processing [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:23 (7): 2996-3012 被引量:54
标识
DOI:10.1109/tip.2014.2325784
摘要

Nonnegative matrix factorization (NMF) has received considerable attention in image processing, computer vision, and patter recognition. An important variant of NMF is nonnegative graph embedding (NGE), which encodes the statistical or geometric information of data in the process of matrix factorization. The NGE offers a general framework for unsupervised/supervised settings. However, NGE-like algorithms often suffer from noisy data, unreliable graphs, and noisy labels, which are commonly encountered in real-world applications. To address these issues, in this paper, we first propose a robust nonnegative graph embedding (RNGE) framework, where the joint sparsity in both graph embedding and data reconstruction endues robustness to undesirable noises. Next, we present a robust seminonnegative graph embedding (RsNGE) framework, which only constrains the coefficient matrix to be nonnegative while places no constraint on the base matrix. This extends the applicable range of RNGE to data which are not nonnegative and endows more discriminative power of the learnt base matrix. The RNGE/RsNGE provides a general formulation such that all the algorithms unified within the graph embedding framework can be easily extended to obtain their robust nonnegative/seminonnegative solutions. Further, we develop elegant multiplicative updating solutions that can solve RNGE/RsNGE efficiently and offer a rigorous convergence analysis. We conduct extensive experiments on four real-world data sets and compare the proposed RNGE/RsNGE to other representative NMF variants and data factorization methods. The experimental results demonstrate the robustness and effectiveness of the proposed approaches.

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
2秒前
wqeqa完成签到,获得积分10
2秒前
wave完成签到,获得积分10
3秒前
百事可爱完成签到 ,获得积分10
4秒前
宗剑完成签到,获得积分10
4秒前
梅夕阳完成签到,获得积分10
5秒前
yust发布了新的文献求助10
6秒前
Mlyon完成签到,获得积分10
7秒前
221完成签到,获得积分10
7秒前
printzhao完成签到,获得积分10
8秒前
一一完成签到,获得积分10
8秒前
kathy完成签到,获得积分10
8秒前
周浅完成签到,获得积分10
10秒前
echoxzy完成签到,获得积分10
10秒前
加油少年完成签到,获得积分10
11秒前
枫威完成签到 ,获得积分10
12秒前
求知小生完成签到 ,获得积分0
13秒前
goodsheperd完成签到 ,获得积分10
13秒前
zhou完成签到,获得积分10
14秒前
福娃哇完成签到 ,获得积分10
14秒前
huhu完成签到,获得积分10
15秒前
风趣霆完成签到,获得积分10
18秒前
歪比巴卜完成签到 ,获得积分10
18秒前
Holly完成签到,获得积分10
20秒前
小王同学完成签到 ,获得积分10
20秒前
roger完成签到,获得积分10
22秒前
嬛嬛关注了科研通微信公众号
22秒前
行知完成签到,获得积分10
22秒前
爱生活爱学习完成签到,获得积分10
23秒前
丹丹完成签到 ,获得积分10
24秒前
EdithYune完成签到,获得积分10
24秒前
小蘑菇完成签到 ,获得积分10
24秒前
chenzhuod完成签到,获得积分10
25秒前
星辰大海应助岚叶采纳,获得10
26秒前
阿苏完成签到 ,获得积分10
27秒前
MI完成签到,获得积分10
29秒前
黄梓同完成签到 ,获得积分10
31秒前
leeyolo完成签到,获得积分10
32秒前
阡陌完成签到,获得积分10
33秒前
yust关注了科研通微信公众号
33秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6519034
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8311677
关于积分的说明 17770332
捐赠科研通 5621043
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926632
邀请新用户注册赠送积分活动 1903449
关于科研通互助平台的介绍 1764139