• 제목/요약/키워드: Matrix factorization

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Non-Negative Matrix Factorization을 이용한 음성 스펙트럼의 부분 특징 추출 (Parts-based Feature Extraction of Speech Spectrum Using Non-Negative Matrix Factorization)

  • 박정원;김창근;허강인
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 신호처리소사이어티 추계학술대회 논문집
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    • pp.49-52
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    • 2003
  • In this paper, we propose new speech feature parameter using NMf(Non-Negative Matrix Factorization). NMF can represent multi-dimensional data based on effective dimensional reduction through matrix factorization under the non-negativity constraint, and reduced data present parts-based features of input data. In this paper, we verify about usefulness of NMF algorithm for speech feature extraction applying feature parameter that is got using NMF in Mel-scaled filter bank output. According to recognition experiment result, we could confirm that proposal feature parameter is superior in recognition performance than MFCC(mel frequency cepstral coefficient) that is used generally.

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ORTHOGONAL MULTI-WAVELETS FROM MATRIX FACTORIZATION

  • Xiao, Hongying
    • 대한수학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.281-294
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    • 2009
  • Accuracy of the scaling function is very crucial in wavelet theory, or correspondingly, in the study of wavelet filter banks. We are mainly interested in vector-valued filter banks having matrix factorization and indicate how to choose block central symmetric matrices to construct multi-wavelets with suitable accuracy.

텐서의 비음수 Tucker 분해 (Nonnegative Tucker Decomposition)

  • 김용덕;최승진
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제14권3호
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    • pp.296-300
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    • 2008
  • 최근에 개발된 Nonnegative tensor factorization(NTF)는 비음수 행렬 분해(NMF)의 multiway(multilinear) 확장형이다. NTF는 CANDECOMP/PARAFAC 모델에 비음수 제약을 가한 모델이다. 본 논문에서는 Tucker 모델에 비음수 제약을 가한 nonnegative Tucker decomposition(NTD)라는 새로운 텐서 분해 모델을 제안한다. 제안된 NTD 모델을 least squares, I-divergence, $\alpha$-divergence를 이용한 여러 목적함수에 대하여 fitting하는 multiplicative update rule을 유도하였다.

단순한 메트릭스계승 접근에 의한 고속아다마르변환 (A Simple Matrix Factorization Approach to Fast Hadamard Transform)

  • Lee, Moon-Ho;Ahn, Seung-Choon
    • 기술사
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    • 제20권1호
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    • pp.14-20
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    • 1987
  • 고속아다마르변환은 Cooley-Tukey 알고리즘에 의해서 발표되어졌고, 그것은 메트릭스 분할 또는 계승의 기술에 의한 것이다. 본 보문은 단순한 기생메트릭스를 크로넥커 적에 의해 앞단과 연결시켜가면서 고속아다마르 변환을 보였다. 이것은 기존에 발표된 방법에 비해 쉽게 기생메트릭스를 구할 수 있는 것을 확인했고 수학적으로 완전함을 증명했다.

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비부정 행렬 인수분해 차원 감소를 이용한 최근 인접 협력적 여과 (Nearest-Neighbor Collaborative Filtering Using Dimensionality Reduction by Non-negative Matrix Factorization)

  • 고수정
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제13B권6호
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    • pp.625-632
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    • 2006
  • 협력적 여과는 사용자 선호도를 예측하기 위해 그 사용자의 유형을 학습하는 데 목적을 둔 기술이다. 협력적 여과 시스템이 전자상거래에서 성공적인 기술일지라도 그들은 데이터의 고차원성과 희박성이라는 문제점을 갖는다. 본 논문에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 비부정 행렬 인수분해(NNMF, Non-negative Matrix Factorization) 방법을 이용한 최근 인접 협력적 여과 방법을 제안한다. 행렬을 분해하기 위한 전처리로서 사용자 변동 계수를 이용하여 사용자-아이템 행렬의 결측치를 채우고, 이를 대상으로 비부정 분해 방식을 적용하여 행렬을 인수분해 한다. 비부정 분해 방식을 적용한 긍정 분해는 사용자들을 의미를 갖는 벡터로써 표현함으로써 사용자들을 의미 관계를 갖는 그룹으로 표현한다. 이와 같이 벡터로 표현된 사용자들은 벡터 유사도에 의해 그들간의 유사도를 계산한다. 계산된 유사도의 정도에 의해 이웃을 결정하고, 이웃들이 평가한 아이템에 대한 흥미도를 기반으로 새로운 사용자가 평가하지 않은 아이템에 대한 결측치를 예측한다.

PARALLEL BLOCK ILU PRECONDITIONERS FOR A BLOCK-TRIDIAGONAL M-MATRIX

  • Yun, Jae-Heon;Kim, Sang-Wook
    • 대한수학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.209-227
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    • 1999
  • We propose new parallel block ILU (Incomplete LU) factorization preconditioners for a nonsymmetric block-tridiagonal M-matrix. Theoretial properties of these block preconditioners are studied to see the convergence rate of the preconditioned iterative methods, Lastly, numerical results of the right preconditioned GMRES and BiCGSTAB methods using the block ILU preconditioners are compared with those of these two iterative methods using a standard ILU preconditioner to see the effectiveness of the block ILU preconditioners.

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UNDERSTANDING NON-NEGATIVE MATRIX FACTORIZATION IN THE FRAMEWORK OF BREGMAN DIVERGENCE

  • KIM, KYUNGSUP
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제25권3호
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    • pp.107-116
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    • 2021
  • We introduce optimization algorithms using Bregman Divergence for solving non-negative matrix factorization (NMF) problems. Bregman divergence is known a generalization of some divergences such as Frobenius norm and KL divergence and etc. Some algorithms can be applicable to not only NMF with Frobenius norm but also NMF with more general Bregman divergence. Matrix Factorization is a popular non-convex optimization problem, for which alternating minimization schemes are mostly used. We develop the Bregman proximal gradient method applicable for all NMF formulated in any Bregman divergences. In the derivation of NMF algorithm for Bregman divergence, we need to use majorization/minimization(MM) for a proper auxiliary function. We present algorithmic aspects of NMF for Bregman divergence by using MM of auxiliary function.

시간 연속성을 갖는 비음수 행렬 분해를 이용한 음질 개선 (Speech Enhancement Using Nonnegative Matrix Factorization with Temporal Continuity)

  • 남승현
    • 한국음향학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.240-246
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    • 2015
  • 본 논문은 시간 연속성을 갖는 비음수 행렬 분해(Nonnegative Matrix Factorization, NMF)를 이용하여 잡음에 열화된 음성 신호의 음질을 개선하는 문제를 다룬다. 음성과 잡음 신호는 포아송 분포로 모델되며, NMF의 기본 벡터와 이득 벡터는 감마 분포로 모델된다. 이득 벡터의 시간 연속성은 음질 개선에 중요한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서 시간의 연속성은 이득 벡터를 감마-마르코프 연쇄(Gamma-Markov chain, GMC) 사전 분포로 모델함으로써 이루어진다. 실험 결과는 제안된 알고리즘이 잡음 신호의 시간 연속성을 효과적으로 모델하는 것을 보여준다.

Dual graph-regularized Constrained Nonnegative Matrix Factorization for Image Clustering

  • Sun, Jing;Cai, Xibiao;Sun, Fuming;Hong, Richang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권5호
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    • pp.2607-2627
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    • 2017
  • Nonnegative matrix factorization (NMF) has received considerable attention due to its effectiveness of reducing high dimensional data and importance of producing a parts-based image representation. Most of existing NMF variants attempt to address the assertion that the observed data distribute on a nonlinear low-dimensional manifold. However, recent research results showed that not only the observed data but also the features lie on the low-dimensional manifolds. In addition, a few hard priori label information is available and thus helps to uncover the intrinsic geometrical and discriminative structures of the data space. Motivated by the two aspects above mentioned, we propose a novel algorithm to enhance the effectiveness of image representation, called Dual graph-regularized Constrained Nonnegative Matrix Factorization (DCNMF). The underlying philosophy of the proposed method is that it not only considers the geometric structures of the data manifold and the feature manifold simultaneously, but also mines valuable information from a few known labeled examples. These schemes will improve the performance of image representation and thus enhance the effectiveness of image classification. Extensive experiments on common benchmarks demonstrated that DCNMF has its superiority in image classification compared with state-of-the-art methods.

빔공간-영역 다채널 비음수 행렬 분해 알고리즘을 이용한 음원 분리 기법 Part I: 빔공간-영역 다채널 비음수 행렬 분해 시스템 (Audio Source Separation Method Based on Beamspace-domain Multichannel Non-negative Matrix Factorization, Part I: Beamspace-domain Multichannel Non-negative Matrix Factorization system)

  • 이석진;박상하;성굉모
    • 한국음향학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.317-331
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    • 2012
  • 본 논문에서는 다채널 음향 신호의 음원 분리를 수행하기 위하여, 빔공간-영역에서 다채널 비음수 행렬 분해 기법을 이용하는 음원 분리 시스템을 제안한다. 비음수 행렬 분해(NMF) 기법은 음원 분리에서 최근 널리 쓰이는 알고리즘이며, 특히 최근에는 다채널 비음수 행렬 분해(MC-NMF) 기법으로 발전하여 다채널 음향 신호에 대해서 적용되고 있다. 본 논문에서 제안하는 다채널 비음수 행렬 분해 기법은 빔공간-영역에서 수행되어, 기존의 다채널 비음수 행렬 분해 기법에 비해 좋은 성능을 가진다. 제안되는 비음수 행렬 분해 기법은 SiSEC 2010의 데이터셋을 이용하여 검증되었다.