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
0
2.9k
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
Tweet
Share
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
5
3.2k
Query Understanding for Search Engines. Chap2 Query Classification
hurutoriya
0
420
Introducing "Challenges and research opportunities in eCommerce search and recommendations"
hurutoriya
0
250
Auto Content Moderation in C2C e-Commerce at OpML20
hurutoriya
0
620
TFX: A tensor flow-based production-scale machine learning platform
hurutoriya
0
260
Applied machine learning at facebook a datacenter infrastructure perspective HPCA18
hurutoriya
0
220
machine learning tips in the python world PRMLer Night
hurutoriya
1
680
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
3k
複数人でコードを書く際のFist Step
hurutoriya
0
380
Other Decks in Research
See All in Research
Vision And Languageモデルにおける異なるドメインでの継続事前学習が性能に与える影響の検証 / YANS2024
sansan_randd
1
100
SSII2025 [SS1] レンズレスカメラ
ssii
PRO
2
900
【緊急警告】日本の未来設計図 ~沈没か、再生か。国民と断行するラストチャンス~
yuutakasan
0
130
SSII2025 [TS3] 医工連携における画像情報学研究
ssii
PRO
2
1.1k
Transparency to sustain open science infrastructure - Printemps Couperin
mlarrieu
1
170
A multimodal data fusion model for accurate and interpretable urban land use mapping with uncertainty analysis
satai
3
200
公立高校入試等に対する受入保留アルゴリズム(DA)導入の提言
shunyanoda
0
5.5k
SSII2025 [TS1] 光学・物理原理に基づく深層画像生成
ssii
PRO
3
3.2k
2025年度 生成AIの使い方/接し方
hkefka385
1
680
NLP2025 WS Shared Task 文法誤り訂正部門 ehiMetrick
sugiyamaseiji
0
190
さくらインターネット研究所 アップデート2025年
matsumoto_r
PRO
0
620
Looking for Escorts in Sydney?
lunsophia
1
110
Featured
See All Featured
Site-Speed That Sticks
csswizardry
10
630
Art, The Web, and Tiny UX
lynnandtonic
299
21k
CSS Pre-Processors: Stylus, Less & Sass
bermonpainter
357
30k
GraphQLの誤解/rethinking-graphql
sonatard
71
11k
Speed Design
sergeychernyshev
30
990
Designing for Performance
lara
609
69k
YesSQL, Process and Tooling at Scale
rocio
172
14k
The Psychology of Web Performance [Beyond Tellerrand 2023]
tammyeverts
47
2.8k
Making Projects Easy
brettharned
116
6.2k
Building Applications with DynamoDB
mza
95
6.4k
Templates, Plugins, & Blocks: Oh My! Creating the theme that thinks of everything
marktimemedia
31
2.4k
Imperfection Machines: The Place of Print at Facebook
scottboms
267
13k
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