多媒體數(shù)據(jù)挖掘中的跨數(shù)據(jù)域?qū)W習(xí).pdf

1、在數(shù)據(jù)挖掘和機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域中，監(jiān)督學(xué)習(xí)模型一直有著廣泛的應(yīng)用。然而，模型中需要用到的監(jiān)督信息，即有標(biāo)注的數(shù)據(jù)往往較難大規(guī)模地獲得。而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)注，往往需要大量的人力、物力。為了解決研究問(wèn)題中標(biāo)簽信息匱乏的困難，專家學(xué)者們提出了遷移學(xué)習(xí)的概念。在遷移學(xué)習(xí)問(wèn)題中，研究對(duì)象所組成的數(shù)據(jù)集被稱為目標(biāo)域，有充足標(biāo)簽信息并能起輔助學(xué)習(xí)作用的相關(guān)數(shù)據(jù)集被稱為輔助域。為了解決各種實(shí)際問(wèn)題，研究人員致力于從輔助域里學(xué)習(xí)所需要的知識(shí)，以幫助目標(biāo)域里模型的學(xué)

2、習(xí)。本論文深入分析了跨數(shù)據(jù)域遷移學(xué)習(xí)問(wèn)題，并在研究大量國(guó)際經(jīng)典文獻(xiàn)工作的基礎(chǔ)上，提出了多種跨數(shù)據(jù)域遷移學(xué)習(xí)分類(lèi)模型和算法。本文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)在于:
　　1.提出了一種基于流形的鑒別遷移學(xué)習(xí)分類(lèi)模型。我們觀察到現(xiàn)有的很多跨數(shù)據(jù)域文本分類(lèi)的方法，都采用了聯(lián)合矩陣分解模型來(lái)學(xué)習(xí)各個(gè)數(shù)據(jù)域的低維因子。然而，由于矩陣分解模型著重挖掘的是數(shù)據(jù)內(nèi)在的聚類(lèi)結(jié)構(gòu)，這些算法普遍忽視了數(shù)據(jù)因子在分類(lèi)任務(wù)中理應(yīng)具有的鑒別屬性。為了解決這個(gè)問(wèn)題，我們將

3、分類(lèi)模型施加在學(xué)習(xí)所得的數(shù)據(jù)因子上，并以損失函數(shù)為調(diào)節(jié)項(xiàng)對(duì)因子進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。此外，這些基于矩陣分解的遷移學(xué)習(xí)算法學(xué)習(xí)得到的數(shù)據(jù)因子在不同域之間還是存在很大的差異性。我們?cè)跀?shù)據(jù)各個(gè)維度的因子上引入刻畫(huà)域間差異性的統(tǒng)計(jì)度量，并且以最小化這種差異性為目標(biāo)，進(jìn)一步優(yōu)化所得的數(shù)據(jù)低維因子。
　　2.我們提出了一種跨數(shù)據(jù)域分類(lèi)模型:通過(guò)學(xué)習(xí)各個(gè)數(shù)據(jù)域共享的子空間來(lái)實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移。在這個(gè)模型中，我們提取了各個(gè)數(shù)據(jù)域中特征上保持穩(wěn)定的代表性數(shù)

4、據(jù)，并以這些數(shù)據(jù)來(lái)構(gòu)建子空間的基向量。另一方面，為了加強(qiáng)不同域的數(shù)據(jù)在這個(gè)子空間中的統(tǒng)計(jì)相似性，我們通過(guò)最小化域間差異性，對(duì)子空間中的數(shù)據(jù)因子進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化。
　　3.提出了一種融合數(shù)據(jù)多視角信息進(jìn)行跨數(shù)據(jù)域分類(lèi)的算法。在算法中，我們鑒別地提取了不同域的數(shù)據(jù)的多視角特征，將那些反映類(lèi)屬本質(zhì)的特征保留了下來(lái)。我們?cè)谔崛〉奶卣魃弦肟坍?huà)域間差異性的統(tǒng)計(jì)量，通過(guò)最小化域間差異性對(duì)特征進(jìn)行優(yōu)化。進(jìn)一步，我們?cè)谡Z(yǔ)義類(lèi)別的全局結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的