【摘 要】
:
零样本图像分类利用已知类数据进行训练,借助辅助信息将已知类的知识迁移到未知类,从而实现对未知类的识别,有效解决了现实中新物种标注不足的问题,促进了图像分类领域的发展,具有巨大的研究和应用价值。本文针对零样本图像分类中存在的领域偏移、属性描述能力不足和枢纽点问题,在语义自编码模型的基础上,结合对比学习、语义约束和视觉约束进行研究,提出了两种基于自编码器的零样本图像分类模型,主要的研究内容如下:1.针
【基金项目】
:
基于属性学习的零样本图像分类研究.国家自然科学基金,编号:61772532;
论文部分内容阅读
零样本图像分类利用已知类数据进行训练,借助辅助信息将已知类的知识迁移到未知类,从而实现对未知类的识别,有效解决了现实中新物种标注不足的问题,促进了图像分类领域的发展,具有巨大的研究和应用价值。本文针对零样本图像分类中存在的领域偏移、属性描述能力不足和枢纽点问题,在语义自编码模型的基础上,结合对比学习、语义约束和视觉约束进行研究,提出了两种基于自编码器的零样本图像分类模型,主要的研究内容如下:1.针对零样本图像分类中的领域偏移问题,提出一种基于未知类语义约束自编码的零样本图像分类模型。首先,利用预训练的Res Net101网络进行特征提取,通过计算得到已知类的视觉中心,并采用无监督聚类算法得到未知类的视觉中心;其次,利用编码器将已知类的视觉中心映射到语义空间,与语义类原型进行对齐;然后,利用解码器将已知类的映射语义向量重构为视觉特征,与视觉中心进行对齐;同时,利用未知类语义约束项对自编码器的训练进行约束;最后,在语义空间中计算待测样本的语义向量与各测试类原型之间的相似性,采用最近邻算法实现零样本图像分类。2.针对零样本图像分类中属性描述能力不足和枢纽点问题,提出一种基于潜在属性扩展与未知类视觉约束自编码的零样本图像分类模型。首先,利用预训练的对比学习模型提取所有对象类的潜在属性,并采用全连接网络将潜在属性与已有的语义属性加权拼接组成混合属性;其次,将视觉空间作为嵌入空间,利用自编码器学习语义空间到视觉空间的映射模型,同时利用未知类视觉约束项对自编码器的训练进行约束;然后,将未知类的混合属性送入训练好的编码器中,得到未知类的预测视觉中心,并将其与已知类的真实视觉中心共同构成视觉空间;最后,在视觉空间中计算待测样本的视觉特征和各测试类视觉中心之间的相似性,采用最近邻算法实现零样本图像分类。本文分别在Aw A2数据集和CUB数据集上进行了实验,并对结果进行了对比分析,验证了本文所提出的两种模型均能有效提升零样本图像分类的性能。论文共包含图30幅,表8个,参考文献106篇。
其他文献
化学链燃烧技术具有低成本捕集二氧化碳的优势,是有效应对全球气候变暖,实现“2030碳达峰、2060碳中和”目标的重要手段。载氧体是化学链燃烧技术的关键,由于流态化循环于燃料反应器和氧化反应器,受到机械、热、化学应力冲击,存在严重的磨损现象,造成寿命短、长周期释氧性能差的问题,限制了化学链燃烧技术的推广应用。韧性差是载氧体磨损的根源,增强结构韧性是提升耐磨性的关键。生物灰含有惰性组分及少量碱金属,存
综采工作面进入末采阶段以后,随着回撤通道与工作面之间的煤柱宽度越来越小,回采工作面超前支承应力与回撤通道应力叠加,极易诱发煤壁片帮、顶板冒落、台阶下沉、支架压死等联动失稳事故,进而严重影响工作面设备回撤安全、速度、以及增加工人劳动强度。本文利用现场实测、数值模拟、理论分析和现场工业试验等综合方法,对国能蒙西棋盘井煤矿I030901工作面回撤通道围岩稳定机理开展相关研究,提出了“高水材料墩柱支护顶板
在零样本图像分类领域中,训练集与测试集的类别之间不存在交集,因此传统的分类方法在该场景下并不适用。属性等语义辅助信息作为连接图像特征和类别标签之间公共的桥梁,能够实现将知识从可见类传递到未见类的作用,因此图像特征和语义辅助信息的质量对于实现测试样本的正确分类至关重要。目前,影响零样本图像分类效果的主要原因是特征鉴别力低、属性描述不充分和领域偏移问题。针对上述问题,本文提出了两种基于自监督学习的零样
陕北矿区煤层群煤层埋藏浅,且部分煤矿已进入煤层群下位煤开采,但对下位煤层顶板活动规律、矿压显现规律与矿压控制技术的研究正处于初步研究阶段。论文以陕北矿区凉水井煤矿4-2中厚煤层和4-3薄煤层组成的浅埋煤层群为研究对象,通过室内试验、数值模拟、理论分析和现场实测相结合的研究方法,开展4-3薄煤层开采覆岩运动规律及矿压控制技术研究。主要研究结论如下:(1)上位煤层采后围岩变形及应力分布规律判定凉水井煤
在海量数据时代的今天,数据安全对企业生产和国家非常重要,为保证数据可靠性和真实性,以高安全性、高可靠优点的区块链技术逐步上升为国家战略高度。但目前基于主流的区块链技术应用软件普遍存在运行成本高、吞吐量小、生态应用数量少等客观因素限制,无法真正满足企业应用需求。针对区块链技术中成本高、吞吐量小问题,本文引入RSA、AES混合加密算法,提出搭建基于实用性拜占庭将军算法的二分预处理共识算法(Binary
本文以平煤四矿己16煤层31020工作面回风顺槽为研究背景。基于在现场查询、结合平煤四矿的工程地质信息、巷道围岩钻孔窥视作业以及煤岩体物理力学参数测试,以采空区下不同内错距的巷道布置为主线展开理论计算和数值模拟分析,并对围岩的破坏机理展开研究。根据近距离煤层间距变化对巷道围岩稳定性的影响,提出三种针对不同间距的巷道围岩锚索补强支护方案,在试验段巷道成功应用。主要内容如下:(1)平煤四矿31020工
近年来,动力电池技术创新不断突破,一定程度推动了新能源汽车产业的发展,也带来了动力电池的“退役”热潮。根据动力电池的特性,国家鼓励梯次利用商妥善回收处理退役电池,并充分进行梯次利用。同时,针对动力电池回收闭环,各制造商以及回收企业间形成产业联盟,决策更加集中。基于上述背景,本文将动力电池创新投入纳入动力电池闭环供应链决策中,以制造商为主导,梯次利用商跟随,研究考虑不同情形下制造商的过度自信行为对动
党的十九届四中全会提出发挥群团组织、社会组织作用,构建基层社会治理新格局,夯实基层社会治理基础。作为一个特殊群体,留守儿童在成长中面临更多的困难,迫切需要更多的社会支持和社会关爱,社会组织承担着重要的社会职能,探究社会组织关爱留守儿童上的改进策略意义重大。经过对现有文献的梳理,发现在社会组织研究和留守儿童研究两个领域,都有众多的研究成果,但在社会组织关爱留守儿童上的研究较少。本文通过对滨海县青橙之
瓦斯抽采水环真空泵作为瓦斯抽采系统的动力源,是瓦斯抽采系统中最为关键的设备,其稳定高效运转对于保障瓦斯抽采系统安全具有重要的现实意义。鉴于实际运行中其存在能耗高、效率低等缺点,作者所在团队提出了一种基于粘弹性工质的水环真空泵瓦斯绿色抽采技术,将能源利用率提高了20%左右。循环管路作为水环真空泵系统的重要组成部分,粘弹性工质在管路流动过程中常伴随气体混入,进而影响工质的输送效率和瓦斯抽采泵运行的稳定