make_low_rank_matrix#

sklearn.datasets.make_low_rank_matrix(n_samples=100, n_features=100, *, effective_rank=10, tail_strength=0.5, random_state=None)#

生成一个主要为低秩矩阵,具有钟形奇异值。

大多数方差可以通过宽度为effective_rank的钟形曲线解释:奇异值的低秩部分的分布为:

(1 - tail_strength) * exp(-1.0 * (i / effective_rank) ** 2)

剩余奇异值的尾部较粗,下降为:

tail_strength * exp(-0.1 * i / effective_rank).

奇异值分布的低秩部分可以被认为是数据的结构化信号部分,而尾部可以被认为是数据的噪声部分,无法通过少量线性分量(奇异向量)总结。

这种奇异值分布在实践中经常见到,例如:
  • 面部灰度图像

  • 从网络上抓取的文本文档的TF-IDF向量

更多信息请参阅 用户指南

Parameters:
n_samplesint, default=100

样本数量。

n_featuresint, default=100

特征数量。

effective_rankint, default=10

通过线性组合解释大部分数据的近似奇异向量数量。

tail_strengthfloat, default=0.5

奇异值分布尾部噪声的相对重要性。值应在0到1之间。

random_stateint, RandomState实例或None, default=None

确定数据集创建的随机数生成。传递一个int以在多次函数调用中获得可重复的输出。 请参阅 术语表

Returns:
Xndarray of shape (n_samples, n_features)

矩阵。

Examples

>>> from numpy.linalg import svd
>>> from sklearn.datasets import make_low_rank_matrix
>>> X = make_low_rank_matrix(
...     n_samples=50,
...     n_features=25,
...     effective_rank=5,
...     tail_strength=0.01,
...     random_state=0,
... )
>>> X.shape
(50, 25)