Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
About Spectral Clustering
Search
Shunya Ueta
October 16, 2014
Research
2.9k
0
Share
About Spectral Clustering
Spectral Clusteringというクラスタリング手法についての基本的な説明のスライドです。
@MMA_LAB
Shunya Ueta
October 16, 2014
More Decks by Shunya Ueta
See All by Shunya Ueta
20分で分かる Human-in-the-Loop 機械学習におけるアノテーションとヒューマンコンピューターインタラクションの真髄
hurutoriya
6
3.8k
Query Understanding for Search Engines. Chap2 Query Classification
hurutoriya
0
530
Introducing "Challenges and research opportunities in eCommerce search and recommendations"
hurutoriya
0
310
Auto Content Moderation in C2C e-Commerce at OpML20
hurutoriya
0
740
TFX: A tensor flow-based production-scale machine learning platform
hurutoriya
0
550
Applied machine learning at facebook a datacenter infrastructure perspective HPCA18
hurutoriya
0
290
machine learning tips in the python world PRMLer Night
hurutoriya
1
710
パターン認識と機械学習 第1章 #PRML学ぼう PRML輪講 #2 / PRML Seminar 2 go to introduction in machine learning
hurutoriya
1
3.2k
複数人でコードを書く際のFist Step
hurutoriya
0
410
Other Decks in Research
See All in Research
ScoreMatchingRiesz for Automatic Debiased Machine Learning and Policy Path Estimation with an Application to Japanese Monetary Policy Evaluation
masakat0
0
230
オーストリア流 都市の公共交通サービス水準評価@公共交通オープンデータ最前線2026
trafficbrain
0
120
衛星×エッジAI勉強会 衛星上におけるAI処理制約とそ取組について
satai
4
380
SREのためのテレメトリー技術の探究 / Telemetry for SRE
yuukit
13
3.5k
FUSE-RSVLM: Feature Fusion Vision-Language Model for Remote Sensing
satai
3
350
Can We Teach Logical Reasoning to LLMs? – An Approach Using Synthetic Corpora (AAAI 2026 bridge keynote)
morishtr
1
200
Sequences of Logits Reveal the Low Rank Structure of Language Models
sansantech
PRO
1
150
ForestCast: Forecasting Deforestation Risk at Scale with Deep Learning
satai
3
660
空間音響処理における物理法則に基づく機械学習
skoyamalab
0
260
それ、チームの改善になってますか?ー「チームとは?」から始めた組織の実験ー
hirakawa51
0
1k
[Devfest Incheon 2025] 모두를 위한 친절한 언어모델(LLM) 학습 가이드
beomi
2
1.5k
湯村研究室の紹介2025 / yumulab2025
yumulab
0
330
Featured
See All Featured
Primal Persuasion: How to Engage the Brain for Learning That Lasts
tmiket
0
310
SERP Conf. Vienna - Web Accessibility: Optimizing for Inclusivity and SEO
sarafernandez
2
1.4k
Chrome DevTools: State of the Union 2024 - Debugging React & Beyond
addyosmani
10
1.1k
The Language of Interfaces
destraynor
162
26k
Save Time (by Creating Custom Rails Generators)
garrettdimon
PRO
32
2.7k
Art, The Web, and Tiny UX
lynnandtonic
304
21k
[Rails World 2023 - Day 1 Closing Keynote] - The Magic of Rails
eileencodes
38
2.8k
Visualization
eitanlees
150
17k
BBQ
matthewcrist
89
10k
Taking LLMs out of the black box: A practical guide to human-in-the-loop distillation
inesmontani
PRO
3
2.1k
The Illustrated Children's Guide to Kubernetes
chrisshort
51
52k
Ten Tips & Tricks for a 🌱 transition
stuffmc
0
95
Transcript
About Spectral Clustering Univ. of Tsukuba MMA Lab Shunya
Ueta
目次 1. Spectral Graph 1. About 2. Graph
Laplacian Matrix 3. 応用例 2. Spectral Clustering 3. 実装 2
About Spectral Graph 歴史: 1950年代~ 目的:
グラフの特徴とグラフの固有値・固有ベクトル を結びつける 応用例: Spectral Clustering 画像領域分割 3
Graph Laplacian matrix 4 定義: 4 2 3
5 1 [ 0 1 0 1 0 ] [ 1 0 1 1 0 ] [ 0 1 0 0 1 ] [ 1 1 0 0 1 ] [ 0 0 1 1 0 ] [ 2 0 0 0 0 ] [ 0 3 0 0 0 ] [ 0 0 2 0 0 ] [ 0 0 0 3 0 ] [ 0 0 0 0 2 ] AG DG G n頂点無向グラフ G = (V, E) : AG : DG : Gの近接行列 Gの次数行列 LG = DG AG ラプラシアン行列 [ 2 -‐1 0 -‐1 0 ] [ -‐1 3 -‐1 -‐1 0 ] [ 0 -‐1 2 0 -‐1 ] [ -‐1 -‐1 0 3 -‐1 ] [ 0 0 -‐1 -‐1 2 ] LG = =
Spectral Graphの応用例 画像領域分割 : 画素毎の類似画像 5
Spectral Graphの応用例 画像領域分割 6
Spectral Grapth の応用例 Spectral Clustering 7
Spectral Clustering 8 P次元 n 個 .
. . 目的 p次元のデータn個を kクラスタに分類したい グラフ表現 データをグラフで表す Laplacian matrix グラフの行列表現 n n 対称行列 固有値集合(スペクトラム)を求める 固有ベクトルを小さいものから k番目までを選定 k n
Graph Laplacian matrix 9 定義: 4 2 3
5 1 [ 0 1 0 1 0 ] [ 1 0 1 1 0 ] [ 0 1 0 0 1 ] [ 1 1 0 0 1 ] [ 0 0 1 1 0 ] [ 2 0 0 0 0 ] [ 0 3 0 0 0 ] [ 0 0 2 0 0 ] [ 0 0 0 3 0 ] [ 0 0 0 0 2 ] AG DG G n頂点無向グラフ G = (V, E) : AG : DG : Gの近接行列 Gの次数行列 LG = DG AG ラプラシアン行列 [ 2 -‐1 0 -‐1 0 ] [ -‐1 3 -‐1 -‐1 0 ] [ 0 -‐1 2 0 -‐1 ] [ -‐1 -‐1 0 3 -‐1 ] [ 0 0 -‐1 -‐1 2 ] LG = =
ProperLes of Laplacian matrix 10 1. Lは部分対角優位行列なので全ての固有値は 0 以上
2. L の最小固有値は 0 であり、対応する固有ベクトルは全要素1の n 次元ベクトル 3. 固有値0の個数はグラフの連結部の数 連結部A 連結部B Laplacian matrix グラフの行列表現 対称行列 A B 1 1 1 0 0 0 I 0 = x x 固有値 対角行列
ProperLes of Laplacian matrix 11 1. Lは部分対角優位行列なので全ての固有値は 0 以上
2. L の最小固有値は 0 であり、対応する固有ベクトルは全要素1の n 次元ベクトル 3. 固有値0の個数はグラフの連結部の数 連結部A 連結部B Laplacian matrix グラフの行列表現 対称行列 A B 0 0 0 1 1 1 I 0 = x x 固有値 対角行列
Spectral Clustering 12 理想的なグラフ状態 各行に対して各列の要素が クラスタを示している
k n 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 i番目の行はあるデータX_i が所属するクラスタを 示している 0 0 0 1 1