基于三元组卷积神经网络的图像检索
2016-12-22蔡芷茵俞祝良黄金洪李宏海
蔡芷茵,高 炜,俞祝良,黄金洪,刘 浩,李宏海
(1.华南理工大学 自动化科学与工程学院, 广东 广州 510641;2.北京交通信息中心, 北京 100161;3.交通运输部公路科学研究院 智能交通研究中心, 北京 100088)
基于三元组卷积神经网络的图像检索
蔡芷茵1,高 炜1,俞祝良1,黄金洪1,刘 浩2,李宏海3
(1.华南理工大学 自动化科学与工程学院, 广东 广州 510641;2.北京交通信息中心, 北京 100161;3.交通运输部公路科学研究院 智能交通研究中心, 北京 100088)
针对图像检索中图像间相似度和训练集带标签样本不足问题,提出一种改进的三元组卷积神经网络的图像检索算法。采用基于三元组卷积神经网络,在相似数据集上进行网络训练,为图像检索项目提取更好的特征。 实验结果表明,该算法在相似数据集上进行重训练,有助于提高基于内容的图像检索任务的性能。
基于内容的图像检索;卷积神经网络;相似度度量;特征表达
在基于内容的图像检索(Content-Based Image Retrieval, CBIR)任务中,提取有效样本特征的模型尤为重要[1, 2]。随着深度学习在机器学习领域的逐渐流行,应用卷积神经网络(Convolutional Neural Networks, CNN)已经成为图像分类和图像检索的一种重要方法[3]。
检索是基于图像内容而非词汇描述的,在复杂的CBIR任务中,低层次视觉特征和高层次人类感知之间存在语义鸿沟[4, 5],采用人工神经网络模型提取特征通常不能取得满意的效果[6]。已有的CBIR方法主要基于颜色特征[7]和纹理特征[8]等低层次的特征[4, 9],不能获得令人满意的结果。当训练样本数量不足以训练大规模复杂网络时,便会出现灾难性的过拟合现象,即网络在训练集上表现出良好的性能而在测试集中效果很糟糕。……
