本文關(guān)鍵詞：面向多示例數(shù)據(jù)檢索的哈希方法研究　出處：《山東大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 多示例學(xué)習(xí) 哈希學(xué)習(xí) 圖像檢索

【摘要】：近年來,隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)量呈指數(shù)式增長而且數(shù)據(jù)的類型日益增多。面對海量的數(shù)據(jù),如何進(jìn)行快速的相似性檢索,吸引了眾多學(xué)者的廣泛研究。隨著機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的空前發(fā)展,越來越多的人開始使用其解決現(xiàn)實(shí)中的復(fù)雜問題,因此,我們也利用機(jī)器學(xué)習(xí)方法來解決海量數(shù)據(jù)的快速檢索問題。多示例學(xué)習(xí)被廣泛應(yīng)用于場景分類等多媒體網(wǎng)絡(luò)問題。相比于單示例,多示例數(shù)據(jù)能更自然、更好地描述樣本,但同時(shí)也使得多示例數(shù)據(jù)集的變得非常龐大。在許多場景下,用戶需要對多示例數(shù)據(jù)集進(jìn)行檢索,然而,傳統(tǒng)的核函數(shù)方法在原始空間上計(jì)算包之間的相似性,由于計(jì)算時(shí)間長,需要的存儲空間大,很難將其應(yīng)用到大規(guī)模多示例數(shù)據(jù)集上。最近,哈希學(xué)習(xí)算法由于其優(yōu)越的計(jì)算和存儲性能,受到了學(xué)者們的廣泛關(guān)注。哈希學(xué)習(xí)主要通過保持?jǐn)?shù)據(jù)的相似性信息,將原始空間的數(shù)據(jù)映射到低維的海明空間,得到緊致的二進(jìn)制哈希碼。通過計(jì)算海明距離,能夠快速地返回相似性結(jié)果；同時(shí),對于大規(guī)模數(shù)據(jù),只需要存儲最終緊致的哈希碼,使得所需存儲空間也大大降低。因此,哈希學(xué)習(xí)方法由于其很好的時(shí)空特性,可以完美地解決以上難題。本文研究的主要問題是如何將哈希學(xué)習(xí)應(yīng)用到多示例數(shù)據(jù)檢索上。從包和示例兩個(gè)層面考慮,我們提出了兩種多示例數(shù)據(jù)集上的哈希方法：1)包層面的多示例哈希方法。首先,對示例空間的所有示例進(jìn)行聚類操作,生成一系列的聚簇中心：然后,利用本文提出的特征融合方式,將所有包轉(zhuǎn)化成一個(gè)新的特征表示；最后,采用監(jiān)督哈希方法將得到的特征轉(zhuǎn)向量化為二進(jìn)制哈希碼。2)示例層面的多示例哈希方法。為了使用更多的示例信息,我們考慮可以直接應(yīng)用無監(jiān)督或有監(jiān)督哈希算法將每個(gè)包中的所有示例轉(zhuǎn)化成哈希碼,對于一個(gè)查詢包,提出了種根據(jù)示例哈希碼計(jì)算包之間的相似性的度量。很多研究表明,在哈希學(xué)習(xí)中加入監(jiān)督標(biāo)記,會增強(qiáng)哈希函數(shù)的表現(xiàn)能力。在多示例數(shù)據(jù)中,由于負(fù)包中不含有任何正示例,將負(fù)包中的所有示例標(biāo)記為負(fù)；另一方面,由于正包中正示例標(biāo)記未知,將其中的所有示例視為無標(biāo)記。根據(jù)以上描述,可以將多示例哈希學(xué)習(xí)看作一種半監(jiān)督學(xué)習(xí)方式。在上述方法中,只應(yīng)用到了負(fù)包的標(biāo)記,而沒有使用正包的標(biāo)記信息。因此,本文進(jìn)一步采用示例選擇的方式,開發(fā)正包中的正示例標(biāo)記,并將其應(yīng)用到哈希函數(shù)的學(xué)習(xí)當(dāng)中。我們將上面提到的兩種方法在公開的數(shù)據(jù)集進(jìn)行對比,實(shí)驗(yàn)表明嵌入監(jiān)督信息的示例層面的多示例哈希方法能取得更好地效果。同時(shí),我們也于傳統(tǒng)的核函數(shù)方法進(jìn)行了比較,結(jié)果表明,多示例哈希在準(zhǔn)確率相差不大的情況下,大大提高了檢索的速度。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP181

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9 吳鶴齡;;動態(tài)哈希文件的實(shí)現(xiàn)技術(shù)[J];計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展;1990年03期

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本文編號：1324670