张量补全:多线性低阶分解模型方法

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"本文主要探讨了利用多线性低n阶分解模型进行张量补全的方法,这是一种在数据不完整情况下的恢复技术。该技术基于张量的秩最小化,通常通过凸优化来实现,涉及到的主要算法有非线性高斯-赛德尔方法和奇异值分解。" 张量 completion(张量补全)是一个重要的数据分析问题,特别是在处理大规模多维数据时。当张量(多维数组)的部分观测值缺失时,目标是根据已知的数据恢复整个张量。多线性低n阶分解模型提供了一种有效解决此问题的手段,它将高维张量分解为多个低阶因子的乘积,从而降低问题的复杂性。 文章指出,主要的解决方案策略是通过扩展矩阵的迹范数,来最小化张量的秩,这通常涉及凸优化问题。这种策略与奇异值分解(SVD)紧密相关,因为SVD是计算张量秩的基础。然而,随着张量尺寸的增大,SVD的计算成本显著增加,这对实际应用构成了挑战。 为了应对这一挑战,作者提出了一种非线性高斯-赛德尔(Gauss-Seidel)方法,这是一种迭代优化技术,适用于求解大型线性和非线性系统。非线性高斯-赛德尔方法的优点在于其对大规模问题的处理能力,尤其是在处理张量补全这类问题时,可以有效减少计算复杂度。 此外,文章还可能讨论了如何通过优化算法调整和控制张量分解的秩,以及如何选择合适的阈值来确定张量的“低秩”结构。这可能涉及到正则化技术,如稀疏约束,以防止过拟合并提高模型的泛化能力。 总而言之,"通过多线性低n阶分解模型进行张量补全"的研究论文详细阐述了在张量数据缺失情况下,如何利用数学建模和优化技术来恢复数据。这种方法对于数据挖掘、图像处理、推荐系统等领域的应用具有重要意义,因为它能处理复杂的多维数据结构,并在数据不完整时仍能提供有效的分析结果。