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专利号: 2020101470137
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于通道相关式PCANet的低分辨率图像识别方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:步骤1选取J张图像A={A1,…,AJ}作为训练集,对应的类别标签为 Y={Y1,…,YK}为待识别图像的集合,即测试集,这里, 分别表示实数域上的具有C0∈{1,3}个通道的长宽为m×n和μ×v的图像,且μ≤m,v≤n;

步骤2初始化参数和输入数据:令 这里, 用于指示网络所处的阶段, 表示网络处于训练阶段, 表示网络处于测试阶段;令l=0,这里,l用于指示输入图像或特征图在网络中的层数;令 其中,N=J,步骤3由 构建矩阵 其中,

为 的均值,

表示从 的第c个通道中抽取的第b∈{1,2,…,mn}个大小为k×k的特征块,Vec(·)表示将矩阵拉伸为列向量的运算;

步骤4如果 网络处于测试阶段,则跳至步骤7,否则,执行步骤5~步骤6;

步骤5计算 的主方向 其中, 为协方差矩阵 的第i″个特征向量,对应的特征值为λi″,且(l) 2

步骤 6 由 V 获 取 Cl + 1 (C l +1 ≤ k C l) 个 通 道 相关 式滤 波 器组(l+1)步骤7将 投影到W : 并将 中的元素按行重写为: 其中,

(l+1)

步骤8由 计算特征图X : 其中,这里, 表示将矩阵 中的每一个列向量按列重新排列为大小为m×n的矩阵,并在通道方向上将各m×n的矩阵连接起来;

步骤9令l=l+1,执行上述步骤3~步骤8,直至l=L,这里L表示预先给定的最大卷积层数;

(L)

步骤10由X 计算模式图P:P={Pi ,β}i=1 ,…,N;β=1 ,…,B,其中,表示第i个样本的第β∈{1,…,B}个模式图,T表示参与单个模式图编码的通道数,USF(·)表示单位阶跃函数,将输入数值通过与0比较进行二值化,即:T

步骤11从模式图P提取柱状图H:H=[Hi]i=1,…,N,其中,Hi=[Hi,1,…,Hi,B] ,Hi,β=Qhist(Pi,β),Qhist(Pi,β)表示将模式图Pi,β划分为Q块,从每一块中提取柱状图,每个柱状图使用T T

2个分组,也就是,统计模式图的编码值在每一块的2个分组中出现的频率;

Te Tr

步骤12如果 则令H =H,跳至步骤14;否则,令H =H,执行步骤13;

步骤13令 l=0, 其中,N=K,表示基于双三次插值法对输入图像在每个通道上进行插值,且插值后的大小插为m×n,执行步骤3~步骤11;

步骤14计算度量矩阵M=[Mi,j]i=1,…,J;j=1,…,K,其中, 这里,其中,D表示 和 的长度, 表示 中的第d个元素, 表示 中的第d个元素;

步骤15计算测试集Y中各样本的类别Id=[Idi′]i′=1,…,K:其中,Mi′表示度量矩阵M中的第i′列向量,minIndx(·)表示Mi′中的最小元素的索引。