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深度学习和迭代量化在图像检索中的应用研究 预览
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作者 甄俊杰 应自炉 +1 位作者 赵毅鸿 黄尚安 《信号处理》 CSCD 北大核心 2019年第5期919-925,共7页
基于内容的图像检索的关键在于对图像进行特征提取和对特征进行多比特量化编码。近年来,基于内容的图像检索使用低级可视化特征对图像进行描述,存在'语义鸿沟'问题;其次,传统量化编码使用随机生成的投影矩阵,该矩阵与特征数据无... 基于内容的图像检索的关键在于对图像进行特征提取和对特征进行多比特量化编码。近年来,基于内容的图像检索使用低级可视化特征对图像进行描述,存在'语义鸿沟'问题;其次,传统量化编码使用随机生成的投影矩阵,该矩阵与特征数据无关,因此不能保证量化的精确度。针对目前存在的这些问题,本文结合深度学习思想与迭代量化思想,提出基于卷积神经网络VGG16和迭代量化(Iterative Quantization, ITQ)的图像检索方法。使用在公开数据集上预训练VGG16网络模型,提取基于深度学习的图像特征;使用ITQ方法对哈希哈函数进行训练,不断逼近特征与设定比特数的哈希码之间的量化误差最小值,实现量化误差的最小化;最后使用获得的哈希码进行图像检索。本文使用查全率、查准率和平均精度均值作为检索效果的评价指标,在Caltech256图像库上进行测试。实验结果表明,本文提出的算法在检索优于其他主流图像检索算法。 展开更多
关键词 图像检索 深度学习 迭代量化 哈希码
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一种两阶段联合哈希的协同过滤算法 预览
2
作者 张辉宜 侯耀祖 陶陶 《计算机工程》 CSCD 北大核心 2018年第12期316-320,共5页
传统依赖于相似性度量和近邻检索的推荐算法,在面对海量高维数据时存在计算量大和推荐效率低的问题。为此,提出一种基于用户和项目视角的两阶段联合哈希协同过滤算法。针对评分数据,分别从用户或项目视角应用主成分分析和迭代量化技术... 传统依赖于相似性度量和近邻检索的推荐算法,在面对海量高维数据时存在计算量大和推荐效率低的问题。为此,提出一种基于用户和项目视角的两阶段联合哈希协同过滤算法。针对评分数据,分别从用户或项目视角应用主成分分析和迭代量化技术生成对应的二值码,用评分约束用户与项目的海明距离生成另一视角的二值码,通过二值码完成基于top-K推荐的推荐任务。在MovieLens-1M数据集上的实验结果表明,与ITQ和BinMF算法相比,该算法能够有效减少推荐过程中的计算消耗,提高推荐质量。 展开更多
关键词 两阶段联合哈希 协同过滤 主成分分析 迭代量化 海明距离
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利用核技巧和迭代量化的图像检索算法 预览
3
作者 杨源 查宇飞 +3 位作者 覃兵 梁兵兵 杨丽薇 李运强 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期165-170,共6页
针对图像检索过程中数据出现线性不可分和准确度低的问题,提出了一种利用核技巧和迭代量化得到哈希码的图像检索算法.该算法利用核技巧,将图像数据巧妙地从低维映射到高维,从而基本实现数据的线性可分,保证了训练得到哈希码的有效性;在... 针对图像检索过程中数据出现线性不可分和准确度低的问题,提出了一种利用核技巧和迭代量化得到哈希码的图像检索算法.该算法利用核技巧,将图像数据巧妙地从低维映射到高维,从而基本实现数据的线性可分,保证了训练得到哈希码的有效性;在训练哈希函数的过程中,采用迭代量化的方式,使得图像数据逼近哈希码;最终实现量化误差的最小化,并生成哈希码以便进行图像检索.在两种图像库上进行测试.实验结果表明,文中算法的检索效果相对于比较的哈希算法得到了一定的提升. 展开更多
关键词 图像检索 哈希 核技巧 迭代量化 线性可分
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各向同性的迭代量化哈希算法 预览 被引量:2
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作者 李来 刘光灿 +1 位作者 孙玉宝 刘青山 《电子学报》 CSCD 北大核心 2017年第7期1707-1714,共8页
准确有效的哈希算法是实现海量高维数据近邻检索的关键.迭代量化哈希(Iterative Quantization,ITQ)和各向同性哈希(Isotropic Hash,Iso Hash)是两种知名的编码方法.但是ITQ算法对旋转矩阵施加的约束过于单薄,容易导致过拟合;而Iso H... 准确有效的哈希算法是实现海量高维数据近邻检索的关键.迭代量化哈希(Iterative Quantization,ITQ)和各向同性哈希(Isotropic Hash,Iso Hash)是两种知名的编码方法.但是ITQ算法对旋转矩阵施加的约束过于单薄,容易导致过拟合;而Iso Hash算法缺乏对哈希编码的更新策略,降低了编码质量.针对上述问题,提出了一种各向同性的迭代量化哈希算法.该方法采用迭代的策略,对编码矩阵和旋转矩阵交替更新,并在正交约束的基础上增加各向同性约束来学习最优旋转矩阵,最小化量化误差.在CIFAR-10、22K Label Me和ANN-GIST-1M基准库上与多种方法进行对比,实验结果表明本文算法在查准率、查全率以及平均准确率均值等指标上均明显优于对比算法. 展开更多
关键词 哈希 大规模图像检索 各向同性 迭代量化
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一种利用局部结构信息的加权哈希图像检索算法 预览 被引量:1
5
作者 张胜杰 查宇飞 +2 位作者 李运强 李寰宇 杨源 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期78-85,共8页
针对图像检索领域中现有哈希算法仅考虑数据的全局信息,同时平等地对待每一维投影数据,导致得到的哈希码不能很好地保持原始数据的相似性的问题,提出利用图像数据局部结构信息的加权哈希(WLSH)算法。该算法同时考虑原始图像空间的局... 针对图像检索领域中现有哈希算法仅考虑数据的全局信息,同时平等地对待每一维投影数据,导致得到的哈希码不能很好地保持原始数据的相似性的问题,提出利用图像数据局部结构信息的加权哈希(WLSH)算法。该算法同时考虑原始图像空间的局部结构信息和投影数据的各维方差,首先利用数据之间的相似性构建关系矩阵,进而获得原始图像数据的局部结构信息;然后通过迭代量化的方法寻找最优的正交旋转矩阵,使得投影以后的量化误差最小;最后通过权重矩阵平衡各维方差,保证每一维的单位编码信息相同,从而实现对原始数据最优的保距映射。在图像库上的实验结果表明,WLSH算法应用于图像检索时在查准率和查全率上比主成分分析-迭代量化方法分别提高了3%和2%。 展开更多
关键词 投影函数 局部结构信息 迭代量化 平衡各维方差 图像检索
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多特征迭代哈希 预览 被引量:1
6
作者 张丽芳 赵忠 冯国灿 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2015年第10期292-295,共4页
随着数据量和数据维数的增加,对数据的分类,查询已经越来越重要了。为了更好地对视频、图片、文本等进行检索,哈希方法应运而生。近年已经有很多好的哈希算法,其速度快,适应高维数据,在模式识别,机器学习等方面得到了广泛的应用。现提... 随着数据量和数据维数的增加,对数据的分类,查询已经越来越重要了。为了更好地对视频、图片、文本等进行检索,哈希方法应运而生。近年已经有很多好的哈希算法,其速度快,适应高维数据,在模式识别,机器学习等方面得到了广泛的应用。现提出了一种新的多特征哈希方法,称为多特征迭代哈希。上述方法既考虑数据单特征上的紧哈希码,也考虑各特征之间的关系对哈希码的影响,并且通过迭代量化,得到了最优的哈希码。实验结果表明,上述方法在精度上优于三种单特征哈希方法。 展开更多
关键词 多特征 哈希 迭代量化 紧哈希码
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基于改进SIFT的高鲁棒性特征点提取方法 被引量:6
7
作者 邰能建 吴德伟 戚君宜 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2313-2321,共9页
为实现无人作战飞机(UCAV)认知导航的高鲁棒性特征点提取,提出一种基于自适应非极大值抑制(ANMS)的多元量化Hessian—Affine迭代式尺度不变特征变换(SIFT)方法。针对认知导航对特征点均匀分布的需求,提出基于ANMS的初始特征点... 为实现无人作战飞机(UCAV)认知导航的高鲁棒性特征点提取,提出一种基于自适应非极大值抑制(ANMS)的多元量化Hessian—Affine迭代式尺度不变特征变换(SIFT)方法。针对认知导航对特征点均匀分布的需求,提出基于ANMS的初始特征点优选算法。为确保特征点的仿射不变性,利用引入迭代调节因子的Hessian-Affine迭代算法估计仿射不变区域,并在对应归一化圆形区域进行主方向确定以及圆形描述子生成。针对模拟特征序列分布不均匀、正确匹配率不高的缺陷,采用多值量化与比特抽取结合法对模拟特征序列进行多元量化,并且分析验证了该方法的优越性能。仿真结果表明,本文方法具有较高的正确匹配率,具有旋转不变性和尺度不变性,其抗噪性能提高了10dB,并且在大视角变化范围内具有较优的抗仿射性能。 展开更多
关键词 认知导航 迭代SIFT 仿射不变 量化 自适应非极大值抑制
一种基于PSNR的迭加量化公开水印算法 预览 被引量:6
8
作者 楼偶俊 王相海 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2007年第8期 1333-1338,共6页
图像有好的视觉质量又要有高的鲁棒性是当今数字水印研究的热点与难点之一。提出了一种在确定图像质量的前提下具有高鲁棒性的公开水印算法,在其嵌入算法中,首先确定嵌入水印图像的质量——通过控制图像的峰值信噪比(PSNR)来实现,... 图像有好的视觉质量又要有高的鲁棒性是当今数字水印研究的热点与难点之一。提出了一种在确定图像质量的前提下具有高鲁棒性的公开水印算法,在其嵌入算法中,首先确定嵌入水印图像的质量——通过控制图像的峰值信噪比(PSNR)来实现,再根据图像所要达到的峰值信噪比来设计水印嵌入步长;另外,水印信号是通过权平均的方式迭加量化到图像DCT域的多个低中频系数上,根据人眼视觉系统(humanvisualsystem)的特性,按图像内容自适应量化嵌入,很好地解决了不可见性和鲁棒性之间的矛盾。实验结果表明,该水印算法能保证图像具有很高的视觉质量,同时对于常见的图像处理和攻击具有很好的鲁棒性。 展开更多
关键词 峰值信噪比 DCT 迭加量化 盲提取
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迭代量化设计定点系数FIR数字滤波器 预览
9
作者 曾以成 卢鑫 《湘潭大学自然科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期 104-107,共4页
基于峰值约束最小平方优化标准,提出了一种用于设计线性相位定点系数FIR数字滤波器的新方法.修正了传统多交换算法,使之能在部分系数固定的情况下得到具有浮点精度的其余系数;提出了一个结合该修正多交换算法的迭代量化过程,将所... 基于峰值约束最小平方优化标准,提出了一种用于设计线性相位定点系数FIR数字滤波器的新方法.修正了传统多交换算法,使之能在部分系数固定的情况下得到具有浮点精度的其余系数;提出了一个结合该修正多交换算法的迭代量化过程,将所有系数逐一量化成定点精度.设计实例验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 迭代量化 定点系数 峰值约束最小平方标准
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基于哈希的二维工程CAD图纸检索技术 预览
10
作者 叶颖 张琪 苏智勇 《图学学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期963-969,共7页
针对企业在设计创新过程中大量采用已有计算机辅助设计(CAD)图纸进行设计重用的情况,提出了一种基于哈希的二维工程CAD图纸检索方法。首先基于环形分割算法提取工程CAD图纸中每个组件对象几何特征;基于传统LBP算子提出了一种局部拓扑矢... 针对企业在设计创新过程中大量采用已有计算机辅助设计(CAD)图纸进行设计重用的情况,提出了一种基于哈希的二维工程CAD图纸检索方法。首先基于环形分割算法提取工程CAD图纸中每个组件对象几何特征;基于传统LBP算子提出了一种局部拓扑矢量量化模式(T-LVQP),实现对各个组件拓扑特征的提取;然后基于协方差描述符融合几何特征和拓扑特征,通过LBG算法将所有组件按照几何特征分组后得到工程CAD图纸的特征向量表达;最后通过迭代量化哈希算法生成图纸的哈希序列。实验结果表明,该算法检索速度快、准确度高,对于二维工程CAD图纸具有较好的检索效果。 展开更多
关键词 工程CAD图 检索 环形分割 局部拓扑矢量量化模式 特征融合 迭代量化哈希
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瑞利信道下基于广义阈值函数的LDPC译码算法 预览
11
作者 陈海强 梁奇 +3 位作者 黎相成 孙友明 覃团发 李道丰 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期16-21,共6页
现存的LDPC译码算法,其节点处理依据主要遵循大数逻辑准则和完全处理准则,对应的阈值参数一般是固定不变的,在性能和复杂度之间的均衡不够灵活.本文首先提出一种广义阈值函数,能应用于大多数基于可靠度的二元LDPC译码算法.通过调整阈值... 现存的LDPC译码算法,其节点处理依据主要遵循大数逻辑准则和完全处理准则,对应的阈值参数一般是固定不变的,在性能和复杂度之间的均衡不够灵活.本文首先提出一种广义阈值函数,能应用于大多数基于可靠度的二元LDPC译码算法.通过调整阈值参数,可方便地控制参与迭代处理的节点队列.其次,本文提出一种基于伴随式和星座映射信息的非均匀量化译码算法,可进一步降低复杂度和存储负荷.实验结果显示,在瑞利信道下,本文算法能够在较低的量化比特下获得优良的译码性能;结合广义阈值函数,只有约30%的变量节点参与迭代运算,译码复杂度可显著降低. 展开更多
关键词 LDPC码 阈值函数 迭代译码 译码复杂度 非均匀量化
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A novel soft reliability-based iterative majority-logic decoding algorithm with uniform quantization
12
作者 袁建国 汪哲 +2 位作者 何昌伟 林金朝 庞宇 《光电子快报:英文版》 EI 2017年第3期217-220,共4页
在这篇论文,与一致量子化译码算法的新奇软基于可靠性的反复的多数逻辑被建议因为定期结构化的低密度同等值检查(LDPC ) 编码。一项加权的措施为同等值检查矩阵的每校验和被介绍,一个可伸缩的因素被用来削弱外来的信息的 overestimat... 在这篇论文,与一致量子化译码算法的新奇软基于可靠性的反复的多数逻辑被建议因为定期结构化的低密度同等值检查(LDPC ) 编码。一项加权的措施为同等值检查矩阵的每校验和被介绍,一个可伸缩的因素被用来削弱外来的信息的 overestimation。而且,可靠性措施的更新的过程利用像涡轮的反复的译码策略。建议算法的主要计算复杂性仅仅包括逻辑并且有小点制服量子化标准的整数操作。模拟结果证明新奇译码算法能完成优秀错误修正性能和快译码集中速度。 展开更多
关键词 TURBO迭代译码 可靠性度量 译码算法 逻辑 量化 均匀 低密度奇偶校验码 奇偶校验矩阵
基于大数逻辑可译LDPC码的译码算法研究 预览 被引量:3
13
作者 陈海强 罗灵山 +3 位作者 孙友明 黎相成 李道丰 覃团发 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1169-1173,共5页
本文提出两种基于可靠度的迭代大数逻辑译码算法,从以下两个方面降低译码复杂度:(1)校验节点使用伴随式信息处理,可节省外信息的计算操作;(2)变量节点使用伴随信息进行总信息的投票计数过程.结合非均匀量化技术,接收信号在判决门... 本文提出两种基于可靠度的迭代大数逻辑译码算法,从以下两个方面降低译码复杂度:(1)校验节点使用伴随式信息处理,可节省外信息的计算操作;(2)变量节点使用伴随信息进行总信息的投票计数过程.结合非均匀量化技术,接收信号在判决门限附近获得更加精细的处理.此外,本文利用量化参数和列重比例信息对可靠度偏移方向和幅度进行了设计.仿真实验表明,本文提出的算法能够在很低的量化比特(3~4 bits)下有效工作,具有优良的译码性能和快速的收敛速度. 展开更多
关键词 LDPC码 迭代译码 大数逻辑 非均匀量化
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基于BP译码算法的准循环低密度奇偶校验码量化问题研究 预览 被引量:2
14
作者 徐志江 胡冰璞 张江鑫 《浙江工业大学学报》 CAS 2014年第3期260-264,共5页
基于改进的BP译码算法-LLR BP译码算法,在AWGN信道下,在量化范围、量化比特数、量化方式选择这三方面分别对输入信号和中间变量进行了性能仿真与对比,最后经过分析比较,提出了一种新型和有效的量化方案.笔者采用的奇偶校验码为基于802.... 基于改进的BP译码算法-LLR BP译码算法,在AWGN信道下,在量化范围、量化比特数、量化方式选择这三方面分别对输入信号和中间变量进行了性能仿真与对比,最后经过分析比较,提出了一种新型和有效的量化方案.笔者采用的奇偶校验码为基于802.16e标准的准循环低密度奇偶校验码(QC-LDPC).在假设输入信号为等概输入,且设置译码算法中最大迭代次数为10的前提下,通过MATLAB仿真,可发现准循环低密度奇偶校验码不但具有良好的性能,而且更有利于硬件的实现.与此同时,与未量化的LLR BP译码算法相比,文中提出的方案不但可以保持较低误码率,而且还极大的减小了硬件复杂度. 展开更多
关键词 准循环低密度奇偶校验码 迭代译码算法 量化处理 误码率
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VARIABLE NON-UNIFORM QUANTIZED BELIEF PROPAGATION ALGORITHM FOR LDPC DECODING 预览 被引量:2
15
作者 Liu Binbin Bai Dong Mei Shunliang 《电子科学学刊:英文版》 2008年第4期 539-543,共5页
Non-uniform quantization for messages in Low-Density Parity-Check(LDPC)decoding canreduce implementation complexity and mitigate performance loss.But the distribution of messagesvaries in the iterative decoding.This l... Non-uniform quantization for messages in Low-Density Parity-Check(LDPC)decoding canreduce implementation complexity and mitigate performance loss.But the distribution of messagesvaries in the iterative decoding.This letter proposes a variable non-uniform quantized Belief Propaga-tion(BP)algorithm.The BP decoding is analyzed by density evolution with Gaussian approximation.Since the probability density of messages can be well approximated by Gaussian distribution,by theunbiased estimation of variance,the distribution of messages can be tracked during the iteration.Thusthe non-uniform quantization scheme can be optimized to minimize the distortion.Simulation resultsshow that the variable non-uniform quantization scheme can achieve better error rate performance andfaster decoding convergence than the conventional non-uniform quantization and uniform quantizationschemes. 展开更多
关键词 低密度奇偶校验码 迭代译码 非均衡量子化 信道编码
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基于听觉特性的迭代维纳滤波在语音分离中的应用 预览 被引量:2
16
作者 卢晶 沈春华 +1 位作者 余凯 徐柏龄 《应用声学》 CSCD 北大核心 2001年第5期 1-5,共5页
本文讨论了引入人耳听觉特性的迭代维纳滤波在语音分离中的应用,即用矢量量化形成的码本反映目标话者的语音特征,通过计算滤波结果与这一特征的匹配度来模拟人耳在"鸡尾酒会效应"中的注意力机制.实验结果表明这一方法有很好... 本文讨论了引入人耳听觉特性的迭代维纳滤波在语音分离中的应用,即用矢量量化形成的码本反映目标话者的语音特征,通过计算滤波结果与这一特征的匹配度来模拟人耳在"鸡尾酒会效应"中的注意力机制.实验结果表明这一方法有很好的效果. 展开更多
关键词 语音分离 迭代维纳滤波 矢量量化 语音信号处理 听觉特性
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矢量量化和压缩编码技术在语音信号中的应用 预览
17
作者 张克功 《兰州石化职业技术学院学报》 2008年第2期 28-30,共3页
矢量量化技术作为一种有损压缩编码技术在语音信号的存储和低码率传输过程中起到了巨大的推动作用,语音信号矢量量化算法设计的编码采用matlab编程实现,并利用LBG算法对初始码本进行优化,通过设置不同的码本长度和码字长度,比较得... 矢量量化技术作为一种有损压缩编码技术在语音信号的存储和低码率传输过程中起到了巨大的推动作用,语音信号矢量量化算法设计的编码采用matlab编程实现,并利用LBG算法对初始码本进行优化,通过设置不同的码本长度和码字长度,比较得出各参数对压缩结果的影响,并用得出的码本对其他语音信号进行量化编码,观察量化效果。 展开更多
关键词 语音压缩编码 递推算法 矢量量化
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