MATLAB实现HOSVD算法
时间: 2023-09-23 13:12:11 浏览: 153
HOSVD(高阶奇异值分解)是一种高维数据分解方法,可以将高维数组分解为一组低秩张量的乘积。MATLAB中可以使用Tensor Toolbox工具箱来实现HOSVD算法。
以下是使用Tensor Toolbox实现HOSVD算法的步骤:
1. 安装Tensor Toolbox工具箱并导入数据,假设数据为一个三维数组X。
2. 对于X的每一个维度,进行矩阵分解得到一个低秩矩阵序列。可以使用MATLAB中的svd函数进行分解。
3. 将每个维度的低秩矩阵序列组成一个新的三维数组Y。
4. 对于Y进行张量变换,得到一个新的三维数组Z。
5. 对Z进行矩阵分解,得到一个低秩矩阵序列。
6. 将低秩矩阵序列组成一个新的三维数组W,即为HOSVD分解结果。
以下是MATLAB代码实现HOSVD算法的示例:
```matlab
% 导入数据
X = rand(10,10,10);
% 对每个维度进行矩阵分解
[U1,S1,V1] = svd(reshape(X,[size(X,1),size(X,2)*size(X,3)]),'econ');
[U2,S2,V2] = svd(reshape(permute(X,[2,1,3]),[size(X,2),size(X,1)*size(X,3)]),'econ');
[U3,S3,V3] = svd(reshape(permute(X,[3,1,2]),[size(X,3),size(X,1)*size(X,2)]),'econ');
% 组成新的三维数组Y
Y = zeros(size(X));
Y(:,:,1) = U1*S1;
Y(:,:,2) = U2*S2;
Y(:,:,3) = U3*S3;
% 进行张量变换
Y2 = tensor(Y);
Z = double(tenmat(Y2,1)*tenmat(Y2,2)')/size(Y,1);
% 对Z进行矩阵分解
[U,S,V] = svd(Z,'econ');
% 组成新的三维数组W
W = zeros(size(X));
W(:,:,1) = Y(:,:,1)*V;
W(:,:,2) = Y(:,:,2)*U;
W(:,:,3) = Y(:,:,3)*S;
```
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