[發(fā)明專利]基于圖測地相似度的圖節(jié)點(diǎn)嵌入方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110448176.3
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN112989080A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 臧澤林;李思遠(yuǎn);徐永杰;吳迪;李子青
• 申請（專利權(quán)）人: 西湖大學(xué)
• 主分類號: G06F16/51
• 分類號: G06F16/51
• 代理公司: 鄭州隆盛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41143
• 代理人: 許霞

1.一種基于圖測地相似度的圖節(jié)點(diǎn)嵌入方法，其特征在于：包括以下步驟，

步驟一，得到一個(gè)屬性圖G＝(V,E,X)，其中，V＝{v₁,…,v_n}是頂點(diǎn)集、E是邊集、X＝[x₁,…,x_n]^T是特征矩陣；

步驟二，計(jì)算屬性圖中各節(jié)點(diǎn)的圖測地距離D^G，

其中，

公式(1)中，π(v_i,v_j)是基于節(jié)點(diǎn)v_i和v_j之間的任何距離度量的最短路徑，Λ是一個(gè)正常數(shù)；

步驟三，將圖測地距離轉(zhuǎn)換為和

公式(2)中，

公式(3)中，Q_p和v是控制鄰居緊湊性的超參數(shù)，κ(·)是t分布內(nèi)核函數(shù)；

步驟四，將測地距離d映射到相似度，

公式(4)中，ν是t分布中的自由度；

步驟五，將圖測地距離轉(zhuǎn)換為圖測地相似度

對稱化圖測地相似度

步驟六，以矩陣形公式編寫圖測地線相似度的計(jì)算，

步驟七，得到屬性圖G＝(V，E，X)的全連接匯聚層Z^l+1，

公式(8)中，是節(jié)點(diǎn)v_i的鄰居數(shù)，Z^l是層l的特征矩陣，W^l是層l的權(quán)重，B^l是層l的偏差；

步驟八，得到具有L層Φ(X,A|W,B)且聚合操作較少的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，

正向傳播為，

Z＝Φ(X,A|W) (10)；

步驟九，圖結(jié)構(gòu)增強(qiáng)，

E^★＝E-E^-+E⁺ (11)，

公式(11)，E^-為將要?jiǎng)h除的一組邊，E⁺為將要添加的一組邊，

公式(12)中，H₁(i)和H₂(i)是節(jié)點(diǎn)i的躍點(diǎn)的hop-1鄰居和hop-2鄰居，p^-和p⁺是擴(kuò)充的概率；

步驟十，得到屬性圖G＝(V,E,X)的Bregman散度，

公式(13)中，F(xiàn)(·)是在封閉凸集上定義的任何可連續(xù)微分的嚴(yán)格凸函數(shù)；

步驟十一，完成整體損失函數(shù)的定義，

公式(16)中，α是兩個(gè)項(xiàng)之間的平衡參數(shù)，為完整圖和是使用等公式在每個(gè)對應(yīng)圖上定義的圖測地線相似度，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖測地相似度的圖節(jié)點(diǎn)嵌入方法，其特征在于：公式(1)中，π(v_i,v_j)通過歐幾里得距離、曼哈頓距離或者余弦距離計(jì)算。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖測地相似度圖節(jié)點(diǎn)嵌入方法，其特征在于：步驟十中，屬性圖G＝(V,E,X)的Bregman散度為，

L_T(x,y|||x||²)＝||x-y||₂ (14)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖測地相似度的圖節(jié)點(diǎn)嵌入方法，其特征在于：步驟十中，屬性圖G＝(V,E,X)的Bregman散度為，