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グラフを用いたNMFの地域分散高速化
https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/records/202377
https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/records/202377af86bbc9-7789-4769-94a9-67e466d62db2
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
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IPSJ-DICOMO2019104.pdf (1.6 MB)
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Copyright (c) 2019 by the Information Processing Society of Japan
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| オープンアクセス | ||
| Item type | Symposium(1) | |||||||||||||
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| 公開日 | 2019-06-26 | |||||||||||||
| タイトル | ||||||||||||||
| タイトル | グラフを用いたNMFの地域分散高速化 | |||||||||||||
| 言語 | ||||||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||||||
| キーワード | ||||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||||
| 主題 | 分散アルゴリズム | |||||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_5794 | |||||||||||||
| 資源タイプ | conference paper | |||||||||||||
| 著者所属 | ||||||||||||||
| 東京理科大学理工学部情報科学か | ||||||||||||||
| 著者所属 | ||||||||||||||
| NTTコミュニケーション科学基礎研究所 | ||||||||||||||
| 著者所属 | ||||||||||||||
| NTTコミュニケーション科学基礎研究所 | ||||||||||||||
| 著者所属 | ||||||||||||||
| NTTコミュニケーション科学基礎研究所 | ||||||||||||||
| 著者名 |
越塚, 毅
× 越塚, 毅
× 竹内, 孝
× 松林, 達史
× 澤田, 宏
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| 論文抄録 | ||||||||||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||||||||||
| 内容記述 | 集計データに対する教師なしのパターン認識技術として，非負値行列因子分解（Non-negative Matrix Factorization: NMF）は広く使われている．特にNon-negative Multiple Matrix Factorization (NMMF) では，複数のデータから共通する項目を共通因子として扱い，効果的に同時分解を行う．本研究では共通因子に加え，地域性などの物理的に関係性をもつ集計データに焦点を当て， 因子分解を行う rNMF (Regional Non-negative Matrix Factorization) を提案する．rNMF は， 物理的に距離の近い地域のデータは同様の特徴空間で表現し， 分析結果をより直感的にわかりやすいものとする. さらに分析対象のデータが大規模な行列であっても， 分散システム上で高速に処理を行える. rNMF は， 地域ごとの観測行列 Yi を入力とし， それぞれ観測行列を二つの因子行列 Hi; Ui へと分解する. ただし， i は地域の識別番号を表す. そして， 再構成誤差の最小化と同時に， 物理的に距離の近い地域の行列からは同様の基底行列が得られるよう， 対象の基底行列間の距離を最小化する. 図 2 では， 再構成誤差の最小化を Yi ≃ HiUi と表し， 基底行列間の距離の最小化を Hi ≃ Hj と表している. また， 地域の位置関係はグラフによって与える. さらにグラフの彩色 問題をヒューリスティック的に解くことで， 分散システム上で並列に処理することが可能である. 本稿では， まず rNMF を NMF の拡張アルゴリズムとして定式化を行う. そして， 再構成誤差と基底行列間誤差に Frobenius ノルムと一般化 KL ダイバージェンスを用いた場合のパラメータ更新法を示す. 地域ごとに集計された実データを用いた実験では， rNMF を用いることで， 隣接した地域データを共通した特徴空間で表現できること， 従来の NMF に対して汎化性能が悪化しないこと， 分散システム上で高速に動作することを示す. |
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| 書誌情報 |
マルチメディア,分散協調とモバイルシンポジウム2019論文集 巻 2019, p. 743-751, 発行日 2019-06-26 |
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| 出版者 | ||||||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||||
| 出版者 | 情報処理学会 | |||||||||||||
