Modern datasets are characterized by a large number of features that may conceal complex dependency structures. To deal with this type of data, dimensionality reduction techniques are essential. Numerous dimensionality reduction methods rely on the concept of intrinsic dimension, a measure of the complexity of the dataset. In this article, we first review the TWO-NN model, a likelihood-based intrinsic dimension estimator recently introduced in the literature. The TWO-NN estimator is based on the statistical properties of the ratio of the distances between a point and its first two nearest neighbors, assuming that the points are a realization from an homogeneous Poisson point process. We extend the TWO-NN theoretical framework by providing novel distributional results of consecutive and generic ratios of distances. These distributional results are then employed to derive intrinsic dimension estimators, called Cride and Gride. These novel estimators are more robust to noisy measurements than the TWO-NN and allow the study of the evolution of the intrinsic dimension as a function of the scale used to analyze the dataset. We discuss the properties of the different estimators with the help of simulation scenarios.


翻译:现代数据集具有许多特征,这些特征可能隐藏复杂的依赖结构。在处理这类数据时,维度减少技术是必不可少的。许多维度减少方法依赖于内在维度的概念,这是衡量数据集复杂性的一个尺度。在本篇文章中,我们首先审查基于可能性的内在维度估计器二-NN模型,这是文献中最近引入的一种基于可能性的内在维度估计器。 2-NE 估计器基于一个点与其前两个近邻之间距离的统计属性,假设这些点是从同质 Poisson 点进程中实现的。我们通过提供连续和通用距离比重的新分布结果来扩展二-NNN理论框架。然后,这些分布结果被用来产生内在维度估计器,称为Cride和Gride。这些新的估计器比 2-NN 更能进行噪音测量,并允许研究内在维度的演变,作为分析数据集的尺度的函数。我们讨论不同估计器的特性,并借助模拟假设。

0
下载
关闭预览

相关内容

【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
Python分布式计算,171页pdf,Distributed Computing with Python
专知会员服务
107+阅读 · 2020年5月3日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
58+阅读 · 2019年10月17日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
MIT新书《强化学习与最优控制》
专知会员服务
275+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
0+阅读 · 2021年7月22日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员