基于改進(jìn)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖像識別技術(shù)的研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-23 23:44
圖像識別技術(shù)是模式識別領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一,其任務(wù)是利用在訓(xùn)練集上學(xué)習(xí)到的預(yù)測模型來判斷給定圖像的類別或?qū)傩浴=陙?隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Convolution Neural Network,CNN)技術(shù)來學(xué)習(xí)預(yù)測模型的方法已成為了圖像識別領(lǐng)域的主流。支持向量機(jī)(Support Vector Machines,SVM)驅(qū)動的CNN模型中采用基于大間隔思想的SVM作為能量函數(shù)來指導(dǎo)CNN的學(xué)習(xí),相比于使用Softmax損失的傳統(tǒng)CNN模型,具有更強(qiáng)的泛化性能。然而,該算法忽視了特征空間中包含所有樣本的最小包含球(Minimum Enclosing Ball,MEB)的半徑對SVM泛化誤差上界的影響,這極大的限制了其泛化性能的進(jìn)一步提高。此外,該算法沒有考慮到總體樣本的分布信息,使得其難以指導(dǎo)CNN提取到更優(yōu)質(zhì)的圖像特征。針對如上的兩個(gè)不足,本文主要做了如下研究:(1)在深度模型的訓(xùn)練過程中CNN提取到的特征空間是在不斷變化的,此時(shí)SVM的泛化誤差上界不僅取決于不同類之間的分類間隔,還與特征空間中不斷變化的MEB的半徑有關(guān)。針對這一事實(shí),采用基于SVM泛化誤差界的策略來指...
【文章來源】:西華大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.3 研究目的
1.4 本文的主要工作及章節(jié)安排
2 相關(guān)工作
2.1 支持向量機(jī)
2.2 支持向量機(jī)驅(qū)動的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
3 半徑間隔界驅(qū)動的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
3.1 引言
3.2 支持向量機(jī)的泛化誤差理論
3.3 建立模型
3.4 模型的更新
3.4.1 更新最大成對距離
3.4.2 更新分類器參數(shù)
3.4.3 更新權(quán)重系數(shù)
3.5 識別方法
3.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
3.6.1 懲罰系數(shù)λ對模型性能的影響
3.6.2 驗(yàn)證最大成對距離與分類間隔
3.7 本章小結(jié)
4 最小內(nèi)類方差支持向量機(jī)驅(qū)動的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
4.1 引言
4.2 最小類內(nèi)方差支持向量機(jī)
4.3 建立模型
4.4 模型的更新
4.4.1 更新分類器參數(shù)
4.4.2 更新權(quán)重系數(shù)
4.5 識別策略
4.6 實(shí)驗(yàn)及分析
4.6.1 模型在Mini-batch策略下的有效性分析
4.6.2 懲罰系數(shù)對模型性能的影響
4.7 本章小結(jié)
5 綜合實(shí)驗(yàn)及分析
5.1 圖像特征的可視化比較
5.2 識別準(zhǔn)確率與分析
5.3 識別率增長比較
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 論文使用的主要符號的意義
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及科研成果
致謝
本文編號:2934558
【文章來源】:西華大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.3 研究目的
1.4 本文的主要工作及章節(jié)安排
2 相關(guān)工作
2.1 支持向量機(jī)
2.2 支持向量機(jī)驅(qū)動的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
3 半徑間隔界驅(qū)動的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
3.1 引言
3.2 支持向量機(jī)的泛化誤差理論
3.3 建立模型
3.4 模型的更新
3.4.1 更新最大成對距離
3.4.2 更新分類器參數(shù)
3.4.3 更新權(quán)重系數(shù)
3.5 識別方法
3.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
3.6.1 懲罰系數(shù)λ對模型性能的影響
3.6.2 驗(yàn)證最大成對距離與分類間隔
3.7 本章小結(jié)
4 最小內(nèi)類方差支持向量機(jī)驅(qū)動的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
4.1 引言
4.2 最小類內(nèi)方差支持向量機(jī)
4.3 建立模型
4.4 模型的更新
4.4.1 更新分類器參數(shù)
4.4.2 更新權(quán)重系數(shù)
4.5 識別策略
4.6 實(shí)驗(yàn)及分析
4.6.1 模型在Mini-batch策略下的有效性分析
4.6.2 懲罰系數(shù)對模型性能的影響
4.7 本章小結(jié)
5 綜合實(shí)驗(yàn)及分析
5.1 圖像特征的可視化比較
5.2 識別準(zhǔn)確率與分析
5.3 識別率增長比較
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 論文使用的主要符號的意義
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及科研成果
致謝
本文編號:2934558
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