面向多源图像数据的多任务学习方法的研究
本文选题:图像分类 切入点:跨源域学习 出处:《北京交通大学》2017年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:传统的机器学习通常假设训练数据与测试数据分布相同,现实世界这种假设往往是不成立的。传统的机器学习算法,不仅对数据的质量要求非常高,需要对数据进行去噪、降维等预处理工作,而且需要人为设计模型提取数据的特征,当样本规模非常大时,会耗费大量的人力。在大数据时代,面临着不同来源的多样性的数据集,如何将多个源域学习到的知识应用于目标域是当前跨领域学习研究的问题之一。通常不同源域的数据具有类间及类内的相关性,并且这些源域数据的分布不同,融合各源域之间的类内及类间的相关性以及其分布差异性建立适用于目标域的分类模型具有重要的意义。本文提出了基于多任务深度学习的共识正则化框架,适用于从多个源域到目标域的迁移学习。在这个框架中,每个源域采用多任务深度学习网络训练模型,将每个源域视为一个任务,并行学习多个任务不仅能提高算法的效率,而且多个任务是相关的,任务间相互约束,使得算法具有更好的分类性能。跨源域间的任务,通过引入一致性正则化项优化分类模型,使得各源域训练得到的模型不仅要考虑这个源域内的数据特性,也要考虑其它源域训练得到的模型对这个源域数据的预测,使得其它源域得到的模型与这个源域训练模型的预测保持一致。此外,本文提供了基于多任务深度学习的共识正则化框架的理论分析,并将此算法应用于图像分类领域,通过实验验证了这种学习方法的有效性。
[Abstract]:The traditional machine learning algorithm usually assumes that the training data are distributed the same as the test data, but this assumption is often not true in the real world. The traditional machine learning algorithm not only requires very high quality of the data, but also needs to de-noise the data. Dimensionality reduction and other preprocessing work, and the need to artificially design models to extract data features, when the sample size is very large, will cost a lot of manpower. In big data's time, faced with a diversity of different sources of data sets, How to apply the knowledge learned from multiple source domains to the target domain is one of the current problems in cross-domain learning. The data of different homologous domains usually have inter-class and intra-class correlations, and the distribution of these data is different. It is important to establish a classification model suitable for the target domain by combining the intra-class and inter-class correlations among the source domains and their distribution differences. In this paper, a consensus regularization framework based on multi-task in-depth learning is proposed. In this framework, each source domain uses a multi-task in-depth learning network training model to treat each source domain as a task. Learning multiple tasks in parallel can not only improve the efficiency of the algorithm, but also improve the efficiency of the algorithm. Moreover, many tasks are related, and the tasks are constrained each other, which makes the algorithm have better classification performance. By introducing the consistent regularization term to optimize the classification model, the cross-source tasks are optimized. The models obtained by each source domain training should not only consider the data characteristics in this source domain, but also consider the prediction of the source domain data obtained by other source domain training models. In addition, this paper provides a theoretical analysis of consensus regularization framework based on multi-task depth learning, and applies this algorithm to image classification. The effectiveness of this learning method is verified by experiments.
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP391.41;TP181
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 张立群,张敬,葛佳维;实时多任务监督控制程序[J];齐齐哈尔师范学院学报(自然科学版);1997年03期
2 赵海延;纤程及其实现多任务的方法[J];科技进步与对策;2003年S1期
3 马晓晨,李进普;使用轮循技术开发支持多任务的控制程序[J];承德石油高等专科学校学报;2004年01期
4 范策;李畅;黄红桃;许宪成;;操作系统多任务应用模式实验开发[J];现代计算机(专业版);2011年19期
5 张玉霞;企业管理信息系统中的实时多任务实现[J];吉林电力技术;1996年06期
6 夏旭丰,丁文杰,朱善君,孙新亚,李迎春;实时多任务嵌入系统的实现[J];计算机应用研究;2003年09期
7 卓明敏;;模拟多任务编程[J];福建电脑;2007年10期
8 严殊;单片微机多任务编程[J];微型机与应用;1997年09期
9 雷航;基于任务链的实时多任务软件可靠性建模[J];电子科技大学学报;2004年02期
10 王永亮;李秀娟;;嵌入式多任务程序设计[J];电子科技;2010年01期
相关会议论文 前5条
1 李光先;陆阳;;应用UC/OS-Ⅱ设计嵌入式实时多任务软件[A];全国第13届计算机辅助设计与图形学(CAD/CG)学术会议论文集[C];2004年
2 李惠林;谢庆生;殷国富;牛鸣岐;;基于ASP平台的多任务资源分配决策的研究[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
3 刘铁锐;张志远;;Windows下数值计算中多任务的实现[A];计算机技术在工程建设中的应用——第十二届全国工程建设计算机应用学术会议论文集[C];2004年
4 陈光强;杨树强;张晓辉;李润恒;贾焰;;面向海量文本数据的多任务并行调度加载技术研究与实现[A];第15届全国信息存储技术学术会议论文集[C];2008年
5 张强;;钢厂天车多机多任务的动态调度模型研究[A];中国计量协会冶金分会2011年会论文集[C];2011年
相关博士学位论文 前1条
1 孔吉;关联多任务MPSoC数据系统关键技术研究[D];上海交通大学;2012年
相关硕士学位论文 前10条
1 马钰;自动测试软件开发运行平台多任务并行机制的研究与实现[D];电子科技大学;2015年
2 王成;大学生互联网使用中的多任务行为研究[D];南京大学;2014年
3 张家旺;基于多任务委托代理的工程项目承包商激励机制研究[D];南京大学;2016年
4 于显龙;面向多任务大容量可追溯现钞处理系统的研究与设计[D];辽宁科技大学;2016年
5 谢昌宏;基于LabWindows/CVI的雷达接收/发射模块自动测试系统多任务实现[D];电子科技大学;2016年
6 周耀颖;Mac系统下多任务录屏软件的研究与实现[D];大连理工大学;2016年
7 李怡;移动互联用户在多任务行为中的新闻记忆[D];南京大学;2016年
8 王芸颖;长期媒介多任务与创造力之间的关系研究[D];华东师范大学;2017年
9 廖茹;面向多源图像数据的多任务学习方法的研究[D];北京交通大学;2017年
10 许金友;基于改进DPSO算法的多任务并行联盟生成研究[D];大连理工大学;2009年
,本文编号:1644095
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/1644095.html