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基于Fisher约束和字典对的图像分类

郭继昌 张帆 王楠

张嵘, 肖先赐. 任意中频带通信号多相数字下变频方法[J]. 电子与信息学报, 2003, 25(9): 1285-1289.
引用本文: 郭继昌, 张帆, 王楠. 基于Fisher约束和字典对的图像分类[J]. 电子与信息学报, 2017, 39(2): 270-277. doi: 10.11999/JEIT160296
Zhang Rong, Xiao Xianci . Polyphase based digital downconvertion of random if signals[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2003, 25(9): 1285-1289.
Citation: GUO Jichang, ZHANG Fan, WANG Nan. Image Classification Based on Fisher Constraint and Dictionary Pair[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2017, 39(2): 270-277. doi: 10.11999/JEIT160296

基于Fisher约束和字典对的图像分类

doi: 10.11999/JEIT160296
基金项目: 

国家973计划项目(2014CB340400),天津市自然科学基金(15JCYBJC15500)

Image Classification Based on Fisher Constraint and Dictionary Pair

Funds: 

The National 973 Program of China (2014CB340400), The Natural Science Foundation of Tianjin (15JCYBJC15500)

  • 摘要: 基于稀疏表示的分类方法由于其所具有的简单性和有效性获得了研究者的广泛关注,然而如何建立字典原子与类别信息间的联系仍然是一个重要的问题,与此同时大部分稀疏表示分类方法都需要求解受范数约束的优化问题,使得分类任务的计算较复杂。为解决上述问题,该文提出一种新的基于Fisher约束的字典对学习方法。新方法联合学习结构化综合字典和结构化解析字典,然后通过样本在解析字典上的映射直接求解稀疏系数矩阵;同时采用Fisher判别准则编码系数使系数具有一定的判别性。最后将新方法应用到图像分类中,实验结果表明新方法在提高分类准确率的同时还大大降低了计算复杂度,相较于现有方法具有更好的性能。
  • RUBINSTEIN R, BRUCKSTEIN A, ELAD M, et al. Dictionaries for sparse representation modeling[J]. Proceedings of the IEEE, 2010, 98(6): 1045-1057. doi: 10.1109/JPROC.2010.2040551.
    GAO Shenghua, TSANG I, and MA Yi. Learning category- specific dictionary and shared dictionary for fine-grained image categorization[J]. IEEE Transactions on Image Processing, 2014, 23(2): 623-634. doi: 10.1109/TIP.2013. 2290593.
    宋相法, 焦李成. 基于稀疏编码和集成学习的多示例多标记图像分类方法[J]. 电子与信息学报, 2013, 35(3): 622-626. doi: 10.3724/SP.J.1146.2012.01218.
    SONG Xiangfa and JIAO Licheng. A multi-instance multi-label image classification method based on sparse coding and ensemble learning[J]. Journal of Electronics Information Technology, 2013, 35(3): 622-626. doi: 10.3724/ SP.J.1146.2012.01218.
    AHARON M, ELAD M, and BRUCKSTEIN A. K-SVD: an algorithm for designing of overcomplete dictionaries for sparse representation[J]. IEEE Transactions on Signal Processing, 2006, 54(11): 4311-4322. doi: 10.1109/TSP. 2006.881199.
    MA Long, WANG Chunheng, XIAO Baihua, et al. Sparse representation for face recognition based on discriminative low-rank dictionary learning[C]. IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, Providence, USA, 2012: 2586-2593.
    RAMIREZ I, SPRECHMANN P, SAPIRO G, et al. Classification and clustering via dictionary learning with structured incoherence and shared features[C]. IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, San Francisco, CA, USA, 2010: 3501-3508.
    NING Zhou and FAN Jianping. Jointly learning visually correlated dictionaries for large-scale visual recognition applications[J]. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 2014, 36(4): 715-730. doi: 10.1109/ TPAMI.2013.189.
    JIANG Zhuolin, LIN Zhe, LARRY S, et al. Label consistent K-SVD: Learning a discriminative dictionary for recognition [J]. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 2013, 35(11): 2651-2664. doi: 10.1109/TPAMI. 2013.88.
    YANG Meng, ZHANG Lei, FENG Xiangchu, et al. Sparse representation based fisher discrimination dictionary learning for image classication[J]. International Journal of Computer Vision, 2014, 109(3): 209-232. doi: 10.1007/s11263-014- 0722- 8.
    练秋生, 石保顺, 陈书贞. 字典学习模型、算法及其应用研究进展[J]. 自动化学报, 2015, 41(2): 240-260. doi: 10.16383/ j.aas.2015.c140252.
    LIAN Qiusheng, SHI Baoshun, and CHEN Shuzhen. Research advances on dictionary learning models, algorithms and applications[J]. Acta Automatica Sinica, 2015, 41(2): 240-260. doi: 10.16383/j.aas.2015.c140252.
    RUBINSTEIN R, PELEG T, and ELAD M. Analysis K-SVD: A dictionary-learning algorithm for the analysis sparse model[J]. IEEE Transactions on Signal Processing, 2013, 61(3): 661-677. doi: 10.1109/TSP.2012.2226445.
    CHEN Yunjin, RANFTL R, and POCK T. Insights into analysis operator learning: From patch-based sparse models to higher order MRFs[J]. IEEE Transactions on Image Processing, 2014, 23(3): 1060-1072. doi: 10.1109/TIP.2014. 2299065.
    GU Shuhang, ZHANG Lei, ZUO Wangmeng, et al. Projective dictionary pair learning for pattern classification[C]. Advances in Neural Information Processing System, Vancouver, BC, Canada, 2014, 1: 793-801.
    RAKOTOMAMONJY A. Applying alternating direction method of multipliers for constrained dictionary learning[J]. Neurocomputing, 2013, 61(3): 126-136. doi: 10.1016/j. neucom.2012.10.024.
    CAI Sijia, ZUO Wangmeng, ZHANG Lei, et al. Support vector guided dictionary learning[C]. European Conference on Computer Vision, Zurich, Switzerland, 2014, 8692: 624-639.
    GORSKI J, PFEUFFER F, and KLAMROTH K. Biconvex sets and optimization with biconvex functions: a survey and extensions[J]. Mathematical Methods of Operations Research, 2007, 66(3): 373-407. doi: 10.1007/s00186-007-0161-1.
  • 期刊类型引用(21)

    1. 李民,郭琳,姚雄. 优化高斯过程回归在太阳能集热效率预测上的应用. 电网与清洁能源. 2023(08): 127-131+138 . 百度学术
    2. Han-shan Li. Recognition model and algorithm of projectiles by combining particle swarm optimization support vector and spatial-temporal constrain. Defence Technology. 2023(09): 273-283 . 必应学术
    3. 何旭,席佩瑶,辛云宏. 基于代价敏感思想和自适应增强集成的SVM多分类算法. 微型电脑应用. 2023(09): 1-3 . 百度学术
    4. 徐红先,张书玮. 基于极限学习机及多姿态信息融合的步态识别. 机械. 2023(11): 72-80 . 百度学术
    5. 陈晓禾,曹旭刚,陈健生,胡春华,马羽. 基于三维卷积的帕金森患者拖步识别. 电子与信息学报. 2021(12): 3467-3475 . 本站查看
    6. 雷建超,刘栋博,房玉,庄祖江,刘俊豪. 基于表面肌电信号的性别差异性手势识别. 中国医学物理学杂志. 2020(03): 337-341 . 百度学术
    7. 金鑫,冯毅,尤雪汐,王佳欣. 基于机器学习的信息安全设备调配保障技术研究. 电子科技. 2020(08): 80-86 . 百度学术
    8. 孟明,闫冉,高云园,佘青山. 基于多元变分模态分解的脑电多域特征提取方法. 传感技术学报. 2020(06): 853-860 . 百度学术
    9. 王志芳,王书涛,王贵川. 粒子群优化BP神经网络在甲烷检测中的应用. 光子学报. 2019(04): 147-154 . 百度学术
    10. 邹倩颖,王小芳. 粒子群优化BP神经网络在步态识别中的研究. 实验技术与管理. 2019(08): 130-133+138 . 百度学术
    11. 郭海山,高波涌,陆慧娟. 基于Boruta-PSO-SVM的股票收益率研究. 传感器与微系统. 2018(03): 51-53+57 . 百度学术
    12. 周长林,钱志升,王勤民,余道杰,程俊平. 基于PSO-SVM方法的电源线传导泄漏信号识别与还原. 电子与信息学报. 2018(09): 2206-2211 . 本站查看
    13. 赵荣建,汤敏芳,陈贤祥,杜利东,曾华林,赵湛,方震. 基于光纤传感的生理参数监测系统研究. 电子与信息学报. 2018(09): 2182-2189 . 本站查看
    14. 胡长俊,袁树杰. 煤矿井下WSN中基于自适应粒子群聚类算法的多sink节点部署. 计算机科学. 2018(11): 103-107+123 . 百度学术
    15. 王秀娟,相从斌. 基于累积量的DoS攻击检测算法. 北京工业大学学报. 2017(09): 1328-1334 . 百度学术
    16. 杜必强,孙立江. 基于PSO-SVM模型的焊接转子环焊缝超声缺陷识别. 动力工程学报. 2017(05): 379-385 . 百度学术
    17. 赵湛,韩璐,方震,陈贤祥,杜利东,刘正奎. 基于可穿戴设备的日常压力状态评估研究. 电子与信息学报. 2017(11): 2669-2676 . 本站查看
    18. 董广宇. 基于多特征融合的复杂路况步态识别方法. 科学技术与工程. 2017(08): 202-207 . 百度学术
    19. 韩笑,佘青山,高云园,罗志增. 基于NA-MEMD和互信息的脑电特征提取方法. 传感技术学报. 2016(08): 1140-1148 . 百度学术
    20. 黄成泉,王士同,蒋亦樟,董爱美. v-软间隔罗杰斯特回归分类机. 电子与信息学报. 2016(04): 985-992 . 本站查看
    21. 徐超立,林科,杨晨,吴超华,高小榕. 基于小腿表面肌电的智能机器人协同控制方法. 中国生物医学工程学报. 2016(04): 385-393 . 百度学术

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出版历程
  • 收稿日期:  2016-03-31
  • 修回日期:  2016-07-25
  • 刊出日期:  2017-02-19

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