与 [1] 中一样,t-SNE 的工作原理是逐步减少 Kullback-Leibler (KL) 散度,直到满足某个条件。
t-SNE 的创建者建议使用 KL 散度作为可视化的性能标准:
您可以比较 t-SNE 报告的 Kullback-Leibler 散度。运行 t-SNE 十次完全没问题,并选择具有最低 KL 散度的解决方案 [2]
我尝试了 t-SNE 的两种实现:
- 蟒蛇:
sklearn.manifold.TSNE()
。 - R:,
tsne
从library(tsne)
。
这两种实现都在设置详细度时打印每次迭代的错误(Kullback-Leibler 散度)。但是,他们不允许用户获取此信息,这对我来说有点奇怪。
例如,代码:
import numpy as np
from sklearn.manifold import TSNE
X = np.array([[0, 0, 0], [0, 1, 1], [1, 0, 1], [1, 1, 1]])
model = TSNE(n_components=2, verbose=2, n_iter=200)
t = model.fit_transform(X)
产生:
[t-SNE] Computing pairwise distances...
[t-SNE] Computed conditional probabilities for sample 4 / 4
[t-SNE] Mean sigma: 1125899906842624.000000
[t-SNE] Iteration 10: error = 6.7213750, gradient norm = 0.0012028
[t-SNE] Iteration 20: error = 6.7192064, gradient norm = 0.0012062
[t-SNE] Iteration 30: error = 6.7178683, gradient norm = 0.0012114
...
[t-SNE] Error after 200 iterations: 0.270186
现在,据我了解,0.270186应该是 KL 散度。但是,我无法从模型或t(这是一个简单的numpy.ndarray
)中获取此信息。
为了解决这个问题,我可以:
- 自己计算KL散度,
- 在 python 中做一些讨厌的事情来捕获和解析
TSNE()
函数的输出 [3]。
然而:
- 重新计算KL散度会很愚蠢,当
TSNE()
已经计算过它时, - 在代码方面会有点不寻常。
你还有什么建议吗?是否有使用此库获取此信息的标准方法?
我提到我尝试了R的 tsne 库,但我更希望答案专注于python sklearn 实现。
参考