在张量因子分解后重新构成张量

时间:2016-09-28 12:58:35

标签: python math data-science scikits

我正在尝试使用python库scikit-tensor分解3D矩阵。我设法将我的Tensor(尺寸为100x50x5)分解为三个矩阵。我的问题是如何使用Tensor分解产生的分解矩阵再次组合初始矩阵?我想检查分解是否有任何意义。我的代码如下:

import logging
from scipy.io.matlab import loadmat
from sktensor import dtensor, cp_als
import numpy as np

//Set logging to DEBUG to see CP-ALS information
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG)
T = np.ones((400, 50))
T = dtensor(T)
P, fit, itr, exectimes = cp_als(T, 10, init='random')
// how can I re-compose the Matrix T? TA = np.dot(P.U[0], P.U[1].T)

我正在使用scikit-tensor库函数cp_als提供的规范分解。那么分解矩阵的预期维数是什么?

1 个答案:

答案 0 :(得分:7)

CP产品,例如,4个矩阵

X_{abcd} = \displaystyle\sum_{z=0}^{Z}{A_{az} B_{bz} C_{cz} D_{dz} + \epsilon_{abcd}}

可以使用Einstein notation表示为

X_{abcd} = A_{az} B_{bz} C_{cz} D_{dz} + \epsilon_{abcd}

或numpy as

numpy.einsum('az,bz,cz,dz -> abcd', A, B, C, D)

所以在你的情况下你会使用

numpy.einsum('az,bz->ab', P.U[0], P.U[1])

或者,在你的3矩阵情况下

numpy.einsum('az,bz,cz->abc', P.U[0], P.U[1], P.U[2])

sktensor.ktensor.ktensor也有一个方法totensor()就是这样做的:

np.allclose(np.einsum('az,bz->ab', P.U[0], P.U[1]), P.totensor())
>>> True