May, 2023

几何图形滤波器和神经网络：极限特性与区分度的权衡

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TL;DR本文通过对图神经网络和流形神经网络在图构建、卷积核和神经网络等方面的分析，得出了一种针对该关系的适当内核及其密集和中等稀疏图的非渐进误差界定理，并探讨了图过滤器的可区别性和近似期望行为之间的权衡关系，并分析了非线性操作的频率混合特性和相同流形采样的几何图的可转移性推论，并在导航控制问题和点云分类任务上验证了其结果。
graph neural networkmanifold neural networklaplace-beltrami operatorconvolutional filtersfrequency mixing property
发现论文，激发创造
  • 图神经网络在统计泛化中的多样视角

    通过流形理论，分析在由流形样本构造的图上操作的图神经网络的统计泛化差距，研究了图神经网络在节点级和图级任务上的泛化差距。在训练图中节点数量增加时，泛化差距减小，从而保证图神经网络对流形上的未见点的泛化性能。通过多个真实世界数据集验证了我们的理论结果。

    Jun, 2024

  • 流形滤波融合网络

    我们介绍了一类大型流形神经网络（MNNs），称为 Manifold Filter-Combine Networks。我们研究了此类神经网络的实现方法，并提供收敛条件以及收敛速度的改进。

    Jul, 2023

  • 流形 GCN: 基于扩散的流形值图卷积神经网络

    基于黎曼流形的图神经网络模型中，我们提出了两个关键的图神经网络层。第一个是扩散层，其基于流形值图扩散方程，适用于任意数量节点和图的连通模式。第二个是切线多层感知机层，借鉴了向量神经元框架的思想，并在一般的情境中应用。这两个层在节点排列和特征流形的等变性方面表现出非常好的性能。在合成数据和海马右侧三角网格对阿尔茨海默病分类的数值实例中，我们的模型均取得了非常好的性能。

    Jan, 2024

  • 图表，卷积和神经网络：从图滤波器到图神经网络

    本文利用图信号处理来表征图神经网络（GNNs）的表征空间，讨论了图卷积滤波器在 GNNs 中的作用，并展示了这类滤波器所建立的任何架构都具有置换等变性和对网络拓扑的稳定性的基本属性。然后，我们讨论了扩展了边变量和自回归移动平均图滤波器的 GNNs 以及它们的属性，并最终研究了在推荐系统和学习机器人群体的分散式控制器中使用 GNNs 的相关研究。

    Mar, 2020

  • 使用混合模型 CNN 对图和流形进行几何深度学习

    这篇论文提出了一个以卷积神经网络为基础的统一框架，以推广 CNN 的应用领域到非欧几里得结构的数据，如图形和流形，并且发现这个框架可以在图像、图形和三维形状分析的标准测试中取得更好的性能。

    Nov, 2016

  • 图境神经网络与图神经网络的可迁移性

    本文介绍了图神经网络（GNN）的转移性以及与该特性相关的图卷积和限制对象图形神经网络（Graphon NNs），证明了一个 GNN 和其极限图形的输出之间的差异，该差异随着节点数量的增加而消失，如果图卷积滤波器在图谱域中是带限制的，则该结果确立了 GNN 的可辨别性和可传输性之间的权衡。

    Jun, 2020

  • 图神经网络的稳定性属性

    研究了拓扑结构变化对图神经网络输出的影响，证明了使用积分 Lipschitz 过滤器的图卷积与相应非线性混合效应的组合可以实现稳定性和高频信息的判别力，解释了 GNNs 卓越性能的原因。

    May, 2019

  • 图神经网络与三维拓扑

    本研究测试应用几何深度学习到低维拓扑问题的效果，在一个简单的模型中，使用图神经网络来判断一对图是否给出同构三维多样体，通过监督学习和强化学习来训练和优化神经网络模型的准确率和效率。

    May, 2023

  • 黎曼流形上的测地线卷积神经网络

    本文提出了一种称为 “测地线卷积神经网络”（GCNN）的新型神经网络，可用于处理形状相关的任务，例如形状描述，检索以及匹配。GCNN 使用局部极坐标系中的局部测地线系统提取 “补丁”，通过一系列过滤器和线性非线性算子，来学习不变的形状特征，从而获得最先进的性能。

    Jan, 2015

  • 具有图卷积神经网络的稳健空间滤波

    本文介绍了一种基于图卷积神经网络的新型神经学习框架并探讨了其在处理结构化和非结构化分类问题方面的应用，证明该方法在文档和分子分类问题方面具有国际领先水平。

    Mar, 2017