自适应Nyström采样在大数据谱聚类中的应用

1 下载量 40 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 718KB PDF 举报
"这篇论文提出了一种基于自适应Nyström采样的大数据谱聚类算法,旨在解决在处理大规模数据集时,传统谱聚类算法因特征分解计算复杂度高而导致的应用难题。" 在大数据分析中,谱聚类是一种常用的无监督学习方法,尤其对于结构复杂的数据集,它能展现出强大的聚类能力。谱聚类的核心是通过谱图理论,将数据映射到低维特征空间,使得同类数据点在该空间中更接近,从而达到良好的聚类效果。然而,其关键步骤——特征分解,通常具有O(n^3)的计算复杂度,这在处理大规模数据集时成为显著的瓶颈。 Nyström扩展方法是为了解决这一问题而提出的,它采用部分数据点的抽样来近似计算整个特征空间,极大地降低了计算复杂度。在大数据场景下,Nyström方法的引入为谱聚类算法提供了新的可能。但如何选择有效的抽样策略是实现Nyström方法的关键。论文中介绍了一种自适应的Nyström采样策略,每个数据点的抽样概率在每次采样后都会根据先前的结果动态调整,这样可以保证随着采样次数的增加,抽样误差呈指数级下降。 通过自适应的Nyström采样,论文提出了一个针对大数据的谱聚类算法。这个算法不仅降低了计算复杂度,还保证了聚类的质量。实验验证了该算法的可行性和有效性,进一步证实了自适应采样的优势。 关键词涵盖了大数据、谱聚类、特征分解、Nyström扩展以及自适应采样等核心概念,表明这篇研究工作深入探讨了这些技术在大数据环境下的应用和改进。通过这种方法,研究人员能够更高效地处理大规模数据集,提高聚类效率,同时保持较高的聚类准确度。