精 度 評 価 結 果 を 表5.1か ら 表5.12に 示 す. ま た ，パ ラ メ ー タ の 組 み 合 わ せ の 違 う 精 度 評 価 図 を 図5.1か ら 図5.5に 示 す ．表 中 の 値 は 評 価 値 の5回 平 均 の 値 を ，±は 標 準 偏 差 を 示 す. 表 はµは 正 則 化 パ ラ メ ー タ を ，pは 隣 接 距 離 を 示 す ．ま た ，正 則 化 パ ラ メ ー タµや 隣 接 距 離pの 値 が 影 響 の 無 い k-means，NMF，RNMF，ONP-MFは 各 々 の 値 が 変 化 し て も ，評 価 値 等 に 影 響 は 及 ぼ さ な い 手 法 で あ る. ま た ，最 も 高 い 精 度 を 示 し た 結 果 を 太 字 ，時 点 で 高 い 精 度 を 示 し た 結 果 に 下 線 で 表 す ．
精 度 の み 着 目 す る と ，正 則 化 パ ラ メ ー タ 等 に よ っ て 最 高 精 度 を 示 す 組 み 合 わ せ は 違 う が ，表5.1か ら 表5.12ど れ も 従 来 手 法 よ り 高 い 精 度 を 示 す 結 果 と な っ た ．こ れ は ，ロ バ ス ト 性 と 幾 何 的 な 情 報 量 を 取 り 入 れ た こ と に よ る 精 度 の 向 上 で あ る と 考 え ら れ る ．
ま た ，表5.7と 表5.11に 着 目 す る と ，ノ イ ズ の 密 度 が 増 し て い る に も 関 わ ら ず ，精 度 が 増 し て い る こ と が 確 認 で き る ．こ れ は ，デ ー タ に よ っ て ， 最 適 な 正 則 化 パ ラ メ ー タ と 隣 接 距 離 の 組 み 合 わ せ に よ る こ と が 原 因 と 考 え ら れ る ．つ ま り ，幾 何 的 な 構 造 の 情 報 に よ っ て 精 度 が 向 上 し て い る こ と が 確 認 で き る ．
よ っ て ，ロ バ ス ト 性 及 び 幾 何 的 な 構 造 の 情 報 の 付 与 に よ っ てONP-MF の 問 題 を 低 減 し ，精 度 の 向 上 に つ な げ る こ と が で き た 結 果 と な っ た ．
表 5.1: ク ラ ス タ リ ン グ 実 験 結 果(p-num=5，noise level=0.05)
method µ-num purity Accuracy NMI
k-means − 52.6 47.8 52.6
NMF − 54.7±0.9 51.0±1.2 59.7±0.6 Robust NMF − 17.8±0.3 17.3±0.2 17.4±0.1 0.01 12.9±0.08 11.9±0.1 9.5±0.1 GNMF 0.1 11.0±0.3 9.7±0.3 6.7±0.4 1 11.1±0.2 10.3±0.2 8.4±0.1 ONP-MF − 71.5±1.1 68.5±1.0 78.5±1.1
0.01 69.6±1.6 68.0±1.6 77.5±0.6
Robust-Li-ONP 0.1 72.7±0.9 70.7±1.6 78.4±0.8 1 72.9±1.0 71.1±1.9 78.8±0.5
表 5.2: ク ラ ス タ リ ン グ 実 験 結 果 (p-num=10，noise level=0.05)
method µ-num purity Accuracy NMI
k-means − 52.6 47.8 52.6
NMF − 54.7±0.9 51.0±1.2 59.7±0.6 Robust NMF − 17.8±0.3 17.3±0.2 17.4±0.1 0.01 15.4±0.7 13.8±0.7 13.8±0.9 GNMF 0.1 13.5±0.08 12.6±0.1 11.5±0.05
1 12.0±0.03 11.2±0.03 7.9±0.06 ONP-MF − 0.72±0.1 0.69±0.09 0.79±0.01
0.01 0.71±0.1 0.68±0.1 0.78±0.07
Robust-Li-ONP 0.1 0.72±0.2 0.71 ±0.3 0.79±0.1
表 5.3: ク ラ ス タ リ ン グ 実 験 結 果 (p-num=15，noise level=0.05)
method µ-num purity Accuracy NMI
k-means − 52.6 47.8 52.6
NMF − 54.7±0.9 51.0±1.2 59.7±0.6 Robust NMF − 17.8±0.3 17.3±0.2 17.4±0.1 0.01 12.3±0.3 11.7±0.5 9.4±0.2 GNMF 0.1 9.2±0.1 8.3±0.1 5.2±0.1 1 12.9±1.1 12.5±1.1 8.6±0.9 ONP-MF − 71.5±1.1 68.5±1.0 78.5±1.1
0.01 70.7±2.2 68.3±2.6 77.4±1.5
Robust-Li-ONP 0.1 71.3±1.6 67.9±2.3 78.2±0.8 1 72.8±1.9 70.8±2.4 79.0±1.3
表 5.4: ク ラ ス タ リ ン グ 実 験 結 果(p-num=20，noise level=0.05)
method µ-num purity Accuracy NMI
k-means − 52.6 47.8 52.6
NMF − 54.7±0.9 51.0±1.2 59.7±0.6 Robust NMF − 17.8±0.3 17.3±0.2 17.4±0.1 0.01 8.7±0.5 8.0±0.5 4.4±0.5 GNMF 0.1 9.5±0.6 9.0±0.5 6.3±0.9 1 10.3±1.3 9.7±1.2 6.1±1.4 ONP-MF − 71.5±1.1 68.5±0.9 78.5±1.1
0.01 71.1±2.5 69.3±3.8 78.0±1.2
Robust-Li-ONP 0.1 72.4±2.1 70.3±3.1 78.4±1.0 1 70.9±1.7 69.2±1.9 78.4±0.7
表 5.5: ク ラ ス タ リ ン グ 実 験 結 果 (p-num=5，noise level=0.075)
method µ-num purity Accuracy NMI
k-means − 51.9 49.0 51.9
NMF − 53.6±0.7 50.8±1.1 59.8±0.5 Robust NMF − 16.4±0.5 16.2±0.5 15.2±0.8 0.01 11.4±0.4 10.3±0.4 8.6±0.7 GNMF 0.1 7.7±0.5 7.1±0.5 3.7±0.7 1 10.8±0.6 9.2±0.6 7.4±0.6 ONP-MF − 70.7±1.7 68.8±2.4 77.5±1.0
0.01 69.5±1.6 68.0±2.6 77.7±0.7
Robust-Li-ONP 0.1 69.3±1.6 66.5±1.2 77.7±0.7 1 70.5±2.7 68.4±3.2 77.7±1.3
表 5.6: ク ラ ス タ リ ン グ 実 験 結 果 (p-num=10，noise level=0.075)
method µ-num purity Accuracy NMI
k-means − 51.9 49.0 51.9
NMF − 53.6±0.7 50.8±1.1 59.8±0.5 Robust NMF − 16.4±0.5 16.2±0.5 15.2±0.8 0.01 14.6±0.2 14.1±0.2 13.8±0.2 GNMF 0.1 7.2±0.2 6.5±0.8 2.8±0.2
1 9.3±0.07 8.5±0.05 5.1±0.07 ONP-MF − 70.7±1.7 68.8±2.4 77.5±1.0 0.01 70.2±1.9 67.5±1.6 78.4±0.5
Robust-Li-ONP 0.1 70.8±1.4 69.9±2.2 78.3±0.7
表 5.7: ク ラ ス タ リ ン グ 実 験 結 果 (p-num=15，noise level=0.075)
method µ-num purity Accuracy NMI
k-means − 51.9 49.0 51.9
NMF − 53.6±0.7 50.8±1.1 59.8±0.5 Robust NMF − 16.4±0.5 16.2±0.5 15.2±0.8 0.01 9.2±0.4 8.5±0.3 5.7±0.7 GNMF 0.1 10.8±0.4 9.9±0.4 7.1±0.5 1 9.0±0.6 8.2±0.5 4.3±0.5 ONP-MF − 70.7±1.7 68.8±2.4 77.5±1.0
0.01 71.8±1.7 69.9±1.9 78.7±0.9
Robust-Li-ONP 0.1 72.0±1.6 69.6±1.5 78.7±0.8 1 70.4±1.2 68.5±1.4 77.1±0.9
表 5.8: ク ラ ス タ リ ン グ 実 験 結 果 (p-num=20，noise level=0.075)
method µ-num purity Accuracy NMI
k-means − 51.9 49.0 51.9
NMF − 53.6±0.7 50.8±1.1 59.8±0.5 Robust NMF − 16.4±0.5 16.2±0.5 15.2±0.8 0.01 8.9±0.04 8.4±0.07 4.8±0.09 GNMF 0.1 14.3±0.04 13.4±0.04 11.2±0.01
1 12.0±0.03 11.4±0.03 06.5±0.2 ONP-MF − 70.7±1.7 68.8±2.4 77.5±1.0 0.01 72.1±1.8 69.6±2.6 78.5±0.8
Robust-Li-ONP 0.1 70.8±2.4 68.7±2.8 78.3±1.0 1 73.0±0.4 72.1±0.6 79.5±0.3
表 5.9: ク ラ ス タ リ ン グ 実 験 結 果 (p-num=5，noise level=0.1)
method µ-num purity Accuracy NMI
k-means − 35.8 32.9 52.7
NMF − 52.5±1.1 49.9±1.1 59.2±0.8 Robust NMF − 11.1±0.6 10.8±0.6 7.7±0.4
0.01 13.8±0.5 13.4±0.5 9.2±1.3 GNMF 0.1 10.2±1.0 9.6±0.7 7.1±1.6 1 8.4±0.9 7.8±0.8 4.7±1.2 ONP-MF − 70.2±1.9 68.3±1.9 77.7±0.8
0.01 71.9±1.9 70.0±2.6 78.4±1.3
Robust-Li-ONP 0.1 71.5±1.1 69.7±1.7 78.3±0.9 1 71.9±1.3 70.3±1.6 78.3±0.9
表 5.10: ク ラ ス タ リ ン グ 実 験 結 果 (p-num=10，noise level=0.1)
method µ-num purity Accuracy NMI
k-means − 35.8 32.9 52.7
NMF − 52.5±1.1 49.9±1.1 59.2±0.8 Robust NMF − 11.1±0.6 10.8±0.6 7.7±0.4
0.01 9.3±0.4 7.9±0.4 5.2±0.4 GNMF 0.1 12.6±0.1 11.5±0.1 10.0±0.4
1 11.6±0.06 11.1±0.06 8.0±0.1 ONP-MF − 70.2±1.9 68.3±1.9 77.7±0.8
0.01 70.6±2.1 68.6±2.5 77.9±1.3
Robust-Li-ONP 0.1 70.8±1.4 68.4±1.1 78.0±0.8
表 5.11: ク ラ ス タ リ ン グ 実 験 結 果 (p-num=15，noise level=0.1)
method µ-num purity Accuracy NMI
k-means − 35.8 32.9 52.7
NMF − 52.5±1.1 49.9±1.1 59.2±0.8 Robust NMF − 11.1±0.6 10.8±0.6 7.7±0.4
0.01 13.4±0.4 11.8±0.5 10.2±0.5 GNMF 0.1 10.3±0.2 9.2±0.2 6.6.±0.2 1 11.7±0.2 10.8±0.2 7.0±0.1 ONP-MF − 70.2±1.9 68.3±1.9 77.7±0.8
0.01 72.2±1.4 70.0±2.2 78.7±0.7
Robust-Li-ONP 0.1 72.6±1.8 70.4±3.3 78.7±0.7 1 70.0±2.2 68.1±2.5 77.5±0.8
表 5.12: ク ラ ス タ リ ン グ 実 験 結 果 (p-num=20，noise level=0.1)
method µ-num purity Accuracy NMI
k-means − 35.8 32.9 52.7
NMF − 52.5±1.1 49.9±1.1 59.2±0.8 Robust NMF − 11.1±0.6 10.8±0.6 7.7±0.4
0.01 13.1±0.6 12.3±0.5 14.1±0.4 GNMF 0.1 10.9±0.3 10.5±0.3 7.1±0.6
1 9.6±1.4 9.3±1.4 5.3±1.3 ONP-MF − 70.2±1.9 68.3±1.9 77.7±0.8
0.01 71.4±2.1 69.3±2.2 78.1±0.9
Robust-Li-ONP 0.1 72.7±2.0 71.5±2.3 78.9±0.9 1 72.2±2.1 70.6±3.1 78.6±1.2
Accuracy Purity NMI evaluation method
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
Clustering Measure
results
k-means NMF L21 GNMF Proposed ONP-MF
図 5.1: 精 度 評 価 図(µ=0.01,p=5,noise=0.05)
Accuracy Purity NMI
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
Clustering Measure
results
k-means NMF L21 GNMF Proposed ONP-MF
Accuracy Purity NMI evaluation method
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
Clustering Measure
results
k-means NMF L21 GNMF Proposed ONP-MF
図 5.3: 精 度 評 価 図(µ=0.01,p=5,noise=0.05)
Accuracy Purity NMI
evaluation method 0
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
Clustering Measure
results
k-means NMF L21 GNMF Proposed ONP-MF
図 5.4: 精 度 評 価 図(µ=0.1,p=10,noise=0.05)
Accuracy Purity NMI evaluation method
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
Clustering Measure
results
k-means NMF L21 GNMF Proposed ONP-MF
図 5.5: 精 度 評 価 図(µ=0.1,p=20,noise=0.05)