news 2026/10/14 23:04:19

Matlab实现基于KL散度的图正则化非负矩阵分解(GNMF_KL)详解

作者头像

张小明

前端开发工程师

1.2k 24
文章封面图
Matlab实现基于KL散度的图正则化非负矩阵分解(GNMF_KL)详解

非负矩阵分解(NMF)有两种常见的目标函数形式:一种基于Frobenius范数(欧氏距离平方),另一种基于广义KL散度(也称I-divergence)。后者在处理计数数据、概率分布或TF-IDF表示的文本数据时往往更合适,因为KL散度更符合泊松噪声模型,能更好地捕捉数据的相对比例关系。

图正则化非负矩阵分解(GNMF)的KL散度版本(有时也称为Locality Preserving NMF或LPNMF)在标准KL-NMF的基础上加入了流形正则项,通过样本间的邻接图强制低维表示V保持数据的局部几何结构。这使得它在文档聚类、图像表示等任务中,既能保留部分-整体结构,又能尊重数据的内在流形分布。

今天分享的这个Matlab函数GNMF_KL正是实现了这一算法的核心入口。它采用乘性更新规则,支持稀疏矩阵输入、NCW权重预处理以及多次随机初始化,确保收敛稳定且结果可靠。

算法目标函数

给定非负数据矩阵X(m×n),GNMF_KL最小化以下目标:

D(X || U V^T) + α × Tr(V^T L V)

其中:

  • D(·||·) 为广义KL散度:∑ (X_ij log(X_ij / (UV^T)_ij) - X_ij + (UV^T)_ij)

  • Tr(V^T L V) 为图拉普拉斯正则项,L = D - W 为拉普拉斯矩阵

  • α 控制流形正则强度(默认100,α=0时退化为普通KL-NMF)

通过精心设计的乘性迭代规则,可以保证目标函

版权声明: 本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系邮箱:809451989@qq.com进行投诉反馈,一经查实,立即删除!
网站建设 2026/10/15 18:20:31

从检测到升级:STLink固件更新完整指南

从检测到升级:STLink固件更新完整实战指南 调试器也会“过时”?一个真实案例引发的思考 上周,一位同事在调试新到货的 STM32U585AI 开发板时,反复遭遇“Target not connected”错误。他尝试更换线缆、重装驱动、复位目标芯片……

作者头像 李华
网站建设 2026/10/15 14:59:09

从频域视角重构空洞卷机

CVPR FADC:从频域视角重构空洞卷积!论文原文 :https://arxiv.org/abs/2403.05369 代码:https://github.com/ying-fu/FADC 即插即用代码仓库:https://github.com/AITricks/AITricks 《Frequency-Adaptive Dilated Convo…

作者头像 李华
网站建设 2026/10/15 11:02:27

Arxiv每日学术速递推送Sonic相关研究进展

Sonic:轻量级语音驱动数字人技术的平民化突破 在短视频日更、直播带货常态化、AI内容生产需求井喷的今天,一个现实问题摆在创作者面前:如何以最低成本,快速生成一段“会说话”的数字人视频?传统方案动辄需要3D建模师、…

作者头像 李华
网站建设 2026/10/15 14:57:51

Sonic模型适配虚拟主播场景,实现7x24小时不间断直播

Sonic模型适配虚拟主播场景,实现7x24小时不间断直播 在电商直播间里,一个形象精致的虚拟主播正娓娓道来最新款产品的卖点——语气自然、口型精准、表情生动。更令人惊讶的是,这并非由专业团队耗时数日制作的预录视频,而是AI实时驱…

作者头像 李华
网站建设 2026/10/15 10:02:55

通过API接口远程调用Sonic服务生成数字人视频

通过API接口远程调用Sonic服务生成数字人视频 在短视频日活破十亿、虚拟内容消费呈指数级增长的今天,一个现实问题摆在内容创作者面前:如何以极低的成本,在几分钟内批量生成高质量的“会说话的人物”视频?传统方案依赖真人出镜或3…

作者头像 李华
网站建设 2026/10/15 20:29:36

MicroPython片上外设映射关系全面讲解

深入理解MicroPython的片上外设映射:从GPIO到SPI,打通软硬交互的关键路径你有没有遇到过这样的情况:写好了MicroPython代码,烧录进开发板后却发现LED不亮、传感器没响应?或者UART通信一直收不到数据,查了半…

作者头像 李华