吉林大学学报(工学版) ›› 2021, Vol. 51 ›› Issue (3): 1048-1054.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200034
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钱榕1,2(),张茹2,张克君1,2,金鑫1,葛诗靓2,江晟3,4()
Rong QIAN1,2(),Ru ZHANG2,Ke-jun ZHANG1,2,Xin JIN1,Shi-liang GE2,Sheng JIANG3,4()
摘要:
针对胶囊图神经网络训练中得到的只有整体结构信息,并且随着层数的增加,节点的结构特征信息会丢失的问题,本文提出融合全局和局部特征的胶囊图神经网络。首先,改进了Node2vec,将节点的属性信息引入随机游走过程中,从而在生成网络表示时综合考虑了网络结构和节点的属性;然后,将改进的Node2vec引入胶囊图神经网络,设计了一个融合全局和局部特征的胶囊图神经网络。通过实验发现,本文模型在训练时的收敛速度更快,在图分类任务上的准确率有所提高。
中图分类号:
1 | Krizhevsky A, Sutskever I, Hinton G E. Imagenet classification with deep convolutional neural networks[J]. Communications of the ACM, 2017, 60(6): 84-90. |
2 | Bruna J, Zaremba W, Szlam A, et al. Spectral networks and locally connected networks on graphs[J/OL]. [2019-01-02]. |
3 | Defferrard M, Bresson X, Vandergheynst P. Convolutional neural networks on graphs with fast localized spectral filtering[C]∥Advances in Neural Information Processing Systems, San Francisco,2016:3844-3852. |
4 | Kipf T N, Welling M. Semi-supervised classification with graph convolutional networks[J/OL]. [2020-01-04]. |
5 | Hamilton W, Ying Z, Leskovec J. Inductive representation learning on large graphs[C]∥Proceedings of the 31st International Conference on Neural Information Processing, San Francisco, 2017:1025-1035. |
6 | Verma S, Zhang Z L. Graph capsule convolutional neural networks[J/OL]. [2020-01-02]. |
7 | Mallea M D G, Meltzer P, Bentley P J. Capsule neural networks for graph classification using explicit tensorial graph representations[J/OL]. [2020-01-04]. |
8 | Zhu Z, Peng G, Chen Y, et al. A convolutional neural network based on a capsule network with strong generalization for bearing fault diagnosis[J]. Neurocomputing,2019,323: 62-75. |
9 | Grover A, Leskovec J. Node2vec: scalable feature learning for networks[C]∥Proceedings of the 22nd ACM SIGKDD International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining, New York, 2016: 855-864. |
10 | Perozzi B, Al-Rfou R, Skiena S. Deepwalk: online learning of social representations[C]∥Proceedings of the 20th ACM SIGKDD International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining, New York, 2014:701-710. |
11 | Ribeiro L F R, Saverese P H P, Figueiredo D R. Struc2vec: learning node representations from structural identity[C]∥Proceedings of the 23rd ACM SIGKDD International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining, New York, 2017:385-394. |
12 | Tang J, Qu M, Wang M, et al. LINE: large-scale information network embedding[C]∥Proceedings of the 24th International Conference on World Wide Web, Piscataway, 2015:1067-1077. |
13 | Henaff M, Bruna J, LeCun Y. Deep convolutional networks on graph-structured data[J/OL]. [2019-01-06]. |
14 | Sabour S, Frosst N, Hinton G E. Dynamic routing between capsules[J/OL]. [2020-01-08]. |
15 | Shervashidze N, Schweitzer P, van Leeuwen E J, et al. Weisfeiler-lehman graph kernels[J]. Journal of Machine Learning Research,2011,1(3):2539-2561. |
16 | Rezaee B. A cluster validity index for fuzzy clustering[J]. Fuzzy Sets and Systems, 2010, 161(23):3014-3025. |
17 | Wang H, Fan W, Yu P S, et al. Mining concept-drifting data streams using ensemble classifiers[C]∥Proceedings of the 9th ACM SIGKDD International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining, New York, 2003:226-235. |
18 | Wang Y, Sun Y, Liu Z, et al. Dynamic graph CNN for learning on point clouds[J]. ACM Transactions on Graphics,2019,38(5):1-12. |
[1] | 周炳海,吴琼. 基于多目标的机器人装配线平衡算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2021, 51(2): 720-727. |
[2] | 许骞艺,秦贵和,孙铭会,孟诚训. 基于改进的ResNeSt驾驶员头部状态分类算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2021, 51(2): 704-711. |
[3] | 魏晓辉,孙冰怡,崔佳旭. 基于图神经网络的兴趣活动推荐算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2021, 51(1): 278-284. |
[4] | 宋元,周丹媛,石文昌. 增强OpenStack Swift云存储系统安全功能的方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2021, 51(1): 314-322. |
[5] | 车翔玖,董有政. 基于多尺度信息融合的图像识别改进算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2020, 50(5): 1747-1754. |
[6] | 马健, 樊建平, 刘峰, 李红辉. 面向对象软件系统演化模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 545-550. |
[7] | 时小虎, 冯国香, 李牧, 李瑛, 吴春国. 基于密度峰值的重叠社区发现算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(1): 242-248. |
[8] | 黄岚, 李玉, 王贵参, 王岩. 基于点距离和密度峰值聚类的社区发现方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(6): 2042-2051. |
[9] | 郭玉泉, 李雄飞. 复杂网络社区的分形聚类检测方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(5): 1633-1638. |
[10] | 胡冠宇, 乔佩利. 基于云群的高维差分进化算法及其在网络安全态势预测上的应用[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(2): 568-577. |
[11] | 佟金, 王亚辉, 樊雪梅, 张书军, 陈东辉. 生鲜农产品冷链物流状态监控信息系统[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(06): 1707-1711. |
[12] | 叶育鑫, 赵建民, 莫毓昌, 欧阳丹彤, 刘华文. 基于典型相关分析的复杂网络模块挖掘算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(02): 424-428. |
[13] | 刘大有, 杨建宁, 杨博, 赵学华, 金弟. 基于环路紧密度的复杂网络社区挖掘方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(01): 98-105. |
[14] | 金鑫, 谢斌, 朱建明. 基于复杂网络分析的微博网络舆情传播[J]. 吉林大学学报(工学版), 2012, 42(增刊1): 271-275. |
[15] | 刘大有1,2, 张冬威1,2,李妮娅1,2,刘杰1,2,金弟1,2. 基于网络聚类选择的神经网络集成方法及应用[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(4): 1034-1040. |
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