BCI 的黎曼幾何方法
Fréchet(Karcher)平均
Fréchet 平均把求平均推廣到流形上:它是使到各資料點之測地距離平方和最小的點,argmin_G sum_i delta(G, P_i)^2。在仿射不變度量下的 SPD 流形上,這個幾何平均對超過兩個矩陣沒有閉式解,需以迭代的梯度或不動點演算法(Karcher 流)計算;因平方距離函數為測地凸函數而收斂。兩矩陣的情形則有閉式解 P^{1/2}(P^{-1/2}QP^{-1/2})^{1/2}P^{1/2}。
幾何平均是切空間投影的參考點、MDM 的類別原型,以及黎曼對齊的領域中心,因此是黎曼式 BCI 中使用最頻繁的單一運算。不同度量給出不同的平均:對數歐氏平均有閉式解,即各對數之平均再取指數,計算快得多,但缺乏完整的仿射不變性。
與算術平均不同,幾何平均不會灌大 determinant(即不產生膨脹),這是內插或平均共變異數時偏好它的原因之一。
又稱
另見