语义索引与外链算法关系的算法应对策略

统计学习-第18章 概率潜在语义分析

概率潜在语义分析(PLSA)是一种利用概率生成模型对文本集合进行话题分析的无监督学习方法,也称概率潜在语义索引(PLSI)。 以下从多个方面进行详细阐述:起源与关联:PLSA受潜在语义分析的启发而提出,两者可通过矩阵分解建立关联。潜在语义分析主要基于矩阵的奇异值分解等技术,而PLSA从概率生成的角度出发,为话题分析提供了新的思路和方法。分析结果:给定一个文本集合,运用PLSA能够得到两个重要的条件概率分布。一是各个文本生成话题的条件概率分布,它反映了不同文本与各个话题之间的关联程度,即某个文本倾向于属于哪些话题;二是各个话题生成单词的条件概率分布,描述了每个话题下单词出现的概率情况,例如在“科技”话题中,“人工智能”“算法”等单词可能具有较高的生成概率。模型类型:生成模型:该模型描述了文本生成话题,话题再生成单词,从而得到单词 - 文本共现数据的过程。例如,在一篇关于体育的文本中,首先以一定的概率生成“体育”这个话题,然后基于“体育”话题,以不同的概率生成“篮球”“足球”等单词,最终形成我们观察到的文本内容。共现模型:此模型主要描述文本单词共现数据所具有的模式。它关注的是在文本集合中,哪些单词经常一起出现,以及它们出现的频率和规律,通过这些模式来挖掘潜在的话题信息。学习策略与算法:PLSA的学习策略是观测数据的极大似然估计。这意味着要通过调整模型的参数,使得观测到的文本数据出现的概率最大。其学习算法采用EM算法。EM算法是一种迭代优化算法,在PLSA中,它通过不断地迭代更新模型的参数,逐步逼近最优解,从而得到能够较好拟合观测数据的模型参数。参数个数与数据压缩:PLSA模型的参数个数是O(M×K + N×K),其中M通常表示文本的数量,N表示单词的数量,K表示话题的数量。在现实中,话题数量K远远小于文本数量M(即K << M),所以PLSA通过引入话题这一中间变量,对数据进行了更简洁的表示。原本需要大量参数来描述的文本 - 单词关系,现在可以通过较少的话题相关参数来表示,实现了数据压缩,降低了数据的复杂度和存储成本。概率分布表示:模型中的概率分布P(w|d)(即在给定文本d的条件下单词w出现的概率)可以由参数空间中的单纯形表示。单纯形是一种几何概念,在概率空间中,它可以直观地展示不同单词在给定文本下的概率分布情况,帮助我们理解和分析文本中单词的出现规律。


nginx