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《浙江工业大学》 2010年
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高维仿生信息几何理论与应用研究

庄德文  
【摘要】: 高维仿生信息几何理论借鉴了人的认知理论,它既是一种机器学习理论,也是重要的信息处理指导方法。本文主要从以下几个方面作探讨,并得出一些有益的结果。 高维仿生信息几何理论和计算过程都是从高维空间的几何图形概念出发,用空间中的点集来描述子空间,借助于平面几何简单运算组合迭代实现高维空间中复杂的计算,并有了一些成功的范例,但缺乏几何学中公理化体系的优点,本文通过引入几何线性代数理论,对高维空间几何作系统描述,并形成一个自洽的公理体系。 基于高维仿生信息几何理论的多权值神经元模型是仿生模式识别理论中的一个重要成果,本文在回顾人工神经网络主要成果的基础上,提出了多权值神经元模型学习的一个新算法,并成功的应用于说话人识别,通过与熟知的说话人识别算法比较,证明了所提出算法的有效性。 人脸识别是机器视觉研究中的一个热点问题,本文在系统概述人脸识别算法的基础上,结合模式识别中的一个热点研究领域——核方法,提出了基于核最小球的人脸识别新算法,实验结果表明该算法的有效性。Gabor滤波在空间域和频率域给出最优分辨率,对于提取图像纹理特征尤其有利,并在人脸识别等领域获得广泛的关注,本文在概述Gabor滤波理论及在人脸识别领域应用的有关文献基础上,结合高维仿生信息几何理论,提出了基于最小生成树的仿生模式识别算法,并应用于每类仅有单个训练样本情形下的人脸识别,对于光照变化情形的人脸识别问题作了具体的研究,并与基准算法比较,实验结果验证了所提出算法的有效性。Log-Gabor滤波可以最大化空间局域化,本文提出了基于Log-Gabor滤波二值变换的人脸识别算法,在存储和计算效率上都有改进,针对JDL-A人脸库中姿势、光照、表情、饰物、远近变化条件下的人脸识别问题,所给出的算法相比基准算法都有不同程度的提高。 随着计算机硬件的革新和机器学习理论的进展,基于内容的图像检索研究吸引着越来越多研究者的兴趣,并为形成了交叉学科提供平台。本文基于高维信息几何思想,分别研究了整体特征和区域特征的图像检索,给出了一个图像检索原型系统,以COREL子集数据库为实验对象,得到与SIMPLIcity系统类似或更优的检索结果;结合相关反馈技术,利用线性判别分析,对视觉特征作降维处理所得到的低维特征空间表示,可更好的反映其高层语义信息,进一步减少底层视觉特征与高层语义特征之间的差距。
【学位授予单位】:浙江工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP391.41

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 王守觉;仿生模式识别(拓扑模式识别)——一种模式识别新模型的理论与应用[J];电子学报;2002年10期
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【共引文献】
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7 郭立萍;唐家奎;米素娟;张成雯;赵理君;;基于支持向量机遥感图像融合分类方法研究进展[J];安徽农业科学;2010年17期
8 管翠萍;;药物靶标G蛋白偶联受体的识别预测[J];安徽农业科学;2010年24期
9 刘婷婷;;基于支持向量机的水稻纹枯病识别研究[J];安徽农业科学;2011年28期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 ;A Novel Kernel PCA Support Vector Machine Algorithm with Feature Transition Function[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 ;A Novel Proximal Support Vector Machine and Its Application in Radar Target Recognition[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 ;An Efficient Flexible Semantic Distance Function[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 吕蓬;柳亦兵;马强;魏于凡;;支持向量机在齿轮智能故障诊断中的应用研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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7 蒋少华;桂卫华;阳春华;唐朝晖;蒋朝辉;;基于主元分析与支持向量机的方法及其在密闭鼓风炉过程监控诊断中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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9 ;Rapid Target Recognition and Tracking under Large Scale Variation Using Semi-Naive Bayesian[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
10 庄德文;周德龙;;基于LOG-GABOR滤波二值变换的人脸识别[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵莹;半监督支持向量机学习算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王玉全;基于全景视觉的移动机器人同时定位与地图创建方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 贲晛烨;基于人体运动分析的步态识别算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 梁洪;基于内容的医学图像检索及语义建模关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 任桢;图像分类任务的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
7 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 邬俊;基于交互式语义推理的图像检索算法研究[D];大连海事大学;2010年
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10 郑大腾;柔性坐标测量机空间误差模型及最佳测量区研究[D];合肥工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱杰;一种基于聚类的支持向量机反问题求解算法[D];河北大学;2007年
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3 田冰;基于SOM网的多目标图像轮廓提取技术的研究[D];南昌航空大学;2010年
4 李金华;基于SVM的多类文本分类研究[D];山东科技大学;2010年
5 唐红梅;基于辐射与空间信息的遥感图像检索[D];山东科技大学;2010年
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7 李安新;BP神经网络研究与硬件实现[D];山东科技大学;2010年
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【二级参考文献】
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【相似文献】
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3 黎湘;程永强;王宏强;秦玉亮;;信息几何理论与应用研究进展[J];中国科学:信息科学;2013年06期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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3 顾超;基于OWL的产品信息几何重建[D];浙江工业大学;2013年
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