Skip to main content
SUPERVISOR
مهران صفایانی (استاد راهنما) عبدالرضا میرزایی دمابی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Seyede Fatemeh Mousavi
سیده فاطمه موسوی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Hierarchical Graph Embedding in Vector Space
Graph-based representations have an effective and extensive usage in pattern recognition due to represent properties of entities and binary relations at the same time. But a major drawback of graphs is lack of basic and essential mathematical operations required in many algorithms of pattern recognition. To overcome this problem, graph embedding in vector space enables justify; LINE-HEIGHT: normal; TEXT-INDENT: 17pt; MARGIN: 0cm 0cm 6pt; unicode-bidi: embed; DIRECTION: ltr" Present thesis introduces two frameworks to compromise between the embedding time and the ability of preserving information of the embedding method. The main idea is to use the advantages of the hierarchical architecture in the graph domain. The first framework creates a pyramid from different scales of the input graph using a summarization algorithm. Embedding the multi scales of this pyramid provides global features beside the local ones and it causes the embedding method be able to show the missing graph information. Moreover the embedding time can be decreased by smaller size of the graph in the lower levels. The second framework separates input graph into its components to improve its analysis. The missing information during the summarization procedure can be kept into two detail graphs. As a result, original graph can be reconstructed by a summarized graph and its corresponding details.Then, embedding can be done with feature extractionfrom different scales and details of graph. Also, for decreasing the embedding time, a discriminant tree introduced based on divide and conquer method. Experiments investigate a selected method of each family for embedding differnet graph levels. The main achievement of this evaluation is that regardless of the selected embedding method, the proposed hierarchical frameworks have high capability to improve accuracy and time in the justify; LINE-HEIGHT: 17pt; TEXT-INDENT: 0cm; MARGIN: 0cm 0cm 6pt; unicode-bidi: embed; DIRECTION: ltr" Keywords: Pattern recognition, Graph embedding, Graph ltr"
بازنمایی های مبتنی بر گراف به دلیل نمایش هم زمان خصوصیات موجودیت ها و روابط دوتایی، استفاده ی کاربردی و گسترده ای در زمینه ی تشخیص الگو دارند. با این حال مشکل اصلی گراف ها فقدان عملیات ریاضی پایه ای مورد نیازِ بسیاری از الگوریتم های تشخیص الگو است. به منظور غلبه بر این محدودیت، جاسازی گراف در فضای برداری با فراهم آوردن یک نمایش بردار ویژگی برای هر گراف باعث توانمندی در به کارگیری ابزارهای یادگیری آماری برای الگوهای ورودی به شکل گراف می شود.با این حال یافتن نمایش های برداری مناسب برای گراف ها با پیچیدگی هایی همراه است. با وجود روش های مختلف جاسازی گراف مشتمل بر سه خانواده ی بزرگ کاوش گراف، طیف گراف و عدم شباهت، دو مسئله ی متقابل در رابطه با استفاده از آن ها وجود دارد،از یک طرف روال های جاسازی نباید شامل عملیات هزینه بر باشند و از طرف دیگر ویژگی های استخراج شده از گراف می بایست تا جای ممکن اطلاعات گراف به ویژه اطلاعات ساختاری را حفظ کنند. این پایان نامه، با ارائه ی دو چارچوب بهبرقرای اعتدالی میان زمان جاسازی و حفظ اطلاعات در روند جاسازی می پردازد. ایده ی اصلی، بهره مندی از مزایای معماری سلسله مراتبی در حوزه ی گراف است. چارچوب اول با معرفی یک الگوریتم خلاصه سازی، هرمی از سطوح دقت مختلف گراف ورودی ایجاد می کند. جاسازی سطوح مختلف این هرم در فضای برداری، ویژگی های سراسری از کل گراف را در کنار ویژگی های محلی آن فراهم می آورد. این امر باعث تکمیل ویژگی های ازدست رفته ی گراف در فرایند جاسازی می شود.علاوه براین، جاسازی سطوح دقت پایین گراف، زمان جاسازی گرافرا کاهش می دهد. چارچوب دوم برای تحلیل بهتر اجزای سازنده ی گراف، به تفکیک گراف ورودی می پردازد. برای این منظور اطلاعات ازدست رفته ی گراف در طی خلاصه سازی در قالب دو گراف جزئیات نگه داری می شود. این رویه به گونه ای انجام می شود که بتوان گراف اصلی را با استفاده از گراف خلاصه و گراف های جزئیات متناظر با آن بازسازی کرد. سپس جاسازی با استخراج ویژگی از هر یک از سطوح دقت و جزئیات صورت می گیرد. همچنینبه منظورکاهش زمان اجرای جاسازیو براساس ایده ی تقسیم و غلبه،درخت تفکیکمعرفی می شود.ارزیابی های انجام شده به بررسیروش انتخاب شده از هر یک از خانواده ها برای جاسازی سطوح مختلف گراف تحت چارچوب هایسلسله مراتبی پیشنهادی می پردازند. اصلی ترین دستاورد ارزیابی های انجام شدهاین است که اینچارچوب ها مستقل از روش انتخاب شده،قابلیت زیادی در بهبود دقت و زمان رده بندیدارند. کلمات کلیدی : بازشناسی الگو، جاسازی گراف، رده بندی گراف، معماری سلسله مراتبی، هرم گراف، جزئیات گراف

ارتقاء امنیت وب با وف بومی