利索能及
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专利号: 2020105011506
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种标记与语义自编码融合的零样本图像分类方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:步骤1、图像到语义的自编码映射求解,获得图像到语义的映射矩阵;具体过程为:步骤1.1、取n个图像样本,对n个图像样本提取可见类别的图像特征矩阵 和可见类别的语义嵌入特征矩阵步骤1.2、根据单层的线性自编码器原理可得:其中,d1为图像特征维度,d2为语义嵌入特征维度,λ1为折中参数取为1, 为图像到语义的映射矩阵;

步骤1.3、根据式(1)进而可得:BA1+A1C=D(2)

T T T

其中,B=SS,C=λ1XX,D=(1+λ1)SX ,通过matlab中的函数sylvester优化求解图像到语义的映射矩阵A1;

步骤2、图像到标记的自编码映射求解,获得图像到标记的映射矩阵;具体过程为:步骤2.1、对n个图像样本提取可见类别的标记矩阵步骤2.2、根据单层的线性自编码器原理可得:其中,d3为标记维度,λ2为折中参数取10, 为图像到标记的映射矩阵;

步骤2.3、根据式(3)进而可得:EA2+A2F=G(4)

T T T

其中,E=YY ,F=λ2XX ,G=(1+λ2)YX ,通过matlab中的函数sylvester优化求解图像到标记的映射矩阵A2;

步骤3、根据图像到语义的映射矩阵、图像到标记的映射矩阵求解图像标记融合系数;

具体过程为:

步骤3.1、根据最小平方误差原理进行图像标记融合,可得:其中,β1+β2=1,β1>0,β2>0,β=[β1β2]为图像标记融合系数, 是计算矩阵和矩阵 各列向量成对相似度量形成矩阵,成对相似度量通过余弦距离计算,d3为可见类别数目,Ws为可见类别成对语义特征相似矩阵,成对语义特征相似通过余弦距离计算;

步骤3.2、根据式(5)可得:

其中, 通过多元线性回归求解图像标记融合系数β=[β1β2];

步骤4、根据图像标记融合系数对零样本图像标记估计,根据估计结果进行分类标记,具体过程为:根据语义特征映射与标记映射迁移融合原理得零样本图像标记估计:其中, 为预测的标记矩阵表示着未可见类别的标记结构; 为未可见类别的图像特征矩阵,m为未可见样本的数目; 是计算矩阵 和矩阵 各列向量成对相似度量形成矩阵,d4为未可见类别数目;Wu为可见类别成对语义特征相似矩阵;Wsu为可见类别和未可见类别成对语义特征相似矩阵;

取 为 中任一元素,估计未可见类的样本的分类标记 为:其中,m为未可见样本的数目。