压缩哈希(Compressed Hashing)学习算法详解

压缩哈希(Compressed Hashing,简称CH)是一种高效的无监督哈希学习方法,旨在将高维数据映射到低维二进制空间,同时保留数据的局部相似性。该算法通过引入地标点(landmarks)来构建稀疏表示,从而降低维度并提升计算效率,非常适用于大规模近邻搜索和检索任务。

本文将基于一个典型的MATLAB实现,详细剖析CH学习阶段的核心代码,帮助读者理解其从数据预处理到模型训练的完整流程。通过这一分析,你可以轻松掌握如何在实际项目中应用CH算法。

CH学习算法核心原理

CH算法的核心在于两步映射:

  1. 稀疏表示构建:使用地标点将原始高维数据转换为低维稀疏向量。这一过程类似于流形学习,捕捉数据的局部结构。

  2. 哈希投影学习:在稀疏表示上应用局部敏感哈希(LSH),学习紧凑的二进制码。

这种设计避免了直接在高维空间进行复杂优化,而是通过地标点采样和稀疏编码大幅减少计算量。算法假设数据分布在低维流形上,因此稀疏表示能有效保留相似性。

代码逐步解析

1. 输入参数与初始化

函数接收四个参数:

  • A:训练数据矩阵,每行一个样本。

  • maxbits:目标哈希码长度。

  • Landmarks:可选的地标点矩阵(每行一个地

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