圖像分類問(wèn)題中字典學(xué)習(xí)及相關(guān)算法研究.pdf

1、伴隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，人類進(jìn)入了信息化與智能化的時(shí)代。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速普及使得每天都有大量的數(shù)字圖像通過(guò)各種渠道不斷的涌現(xiàn)出來(lái)，數(shù)字圖像是視覺(jué)信息的重要載體，對(duì)所表達(dá)的信息更準(zhǔn)確直觀，面對(duì)如此海量的圖片數(shù)據(jù)，要快速準(zhǔn)確地找到自己感興趣的圖片變得越來(lái)越困難。因此，圖像分類技術(shù)引起了研究者的廣泛關(guān)注，成為模式識(shí)別和計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域最重要的研究?jī)?nèi)容之一。在眾多圖像分類模型中應(yīng)用較為廣泛的當(dāng)屬空間金字塔模型，空間金字塔模型將圖像逐層分割成更加精

2、細(xì)的空間子區(qū)域，然后分別計(jì)算其子區(qū)域中的局部特征直方圖，在圖像分類中表現(xiàn)出了穩(wěn)定的性能。鑒于空間金字塔模型的諸多優(yōu)勢(shì)，本文基于此模型基本框架對(duì)圖像分類階段的字典學(xué)習(xí)、特征編碼及其相關(guān)算法進(jìn)行研究，主要內(nèi)容如下：
　　(1)對(duì)稀疏編碼算法做了深入的文獻(xiàn)研究，考慮到彈性網(wǎng)編碼方式相對(duì)于傳統(tǒng)稀疏編碼方式的優(yōu)點(diǎn)，本文提出將彈性網(wǎng)算法與空間金字塔模型相結(jié)合應(yīng)用于圖像分類，取得了較好的分類效果。
　　(2)提出了非負(fù)彈性網(wǎng)稀疏編碼算法。

3、分析比較了非負(fù)稀疏編碼算法和彈性網(wǎng)算法兩者的特點(diǎn)，在彈性網(wǎng)模型中增加了編碼系數(shù)的非負(fù)約束。相對(duì)于彈性網(wǎng)算法，該算法不僅能增加編碼系數(shù)的判別性和有效性，并且可以使相似的特征描述符編碼后仍然相似，增加了編碼系數(shù)的穩(wěn)定性。
　　(3)將所提算法與空間金字塔模型相結(jié)合應(yīng)用于圖像分類，最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相對(duì)于彈性網(wǎng)算法和傳統(tǒng)的稀疏編碼算法，該算法具有較高的分類準(zhǔn)確度。
　　本文的實(shí)驗(yàn)部分主要是基于空間金字塔模型的基本框架完成的，在特