發(fā)布時間：2018-03-21 13:40

  本文選題：圖像分類　切入點：跨源域?qū)W習　出處：《北京交通大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：傳統(tǒng)的機器學習通常假設訓練數(shù)據(jù)與測試數(shù)據(jù)分布相同,現(xiàn)實世界這種假設往往是不成立的。傳統(tǒng)的機器學習算法,不僅對數(shù)據(jù)的質(zhì)量要求非常高,需要對數(shù)據(jù)進行去噪、降維等預處理工作,而且需要人為設計模型提取數(shù)據(jù)的特征,當樣本規(guī)模非常大時,會耗費大量的人力。在大數(shù)據(jù)時代,面臨著不同來源的多樣性的數(shù)據(jù)集,如何將多個源域?qū)W習到的知識應用于目標域是當前跨領(lǐng)域?qū)W習研究的問題之一。通常不同源域的數(shù)據(jù)具有類間及類內(nèi)的相關(guān)性,并且這些源域數(shù)據(jù)的分布不同,融合各源域之間的類內(nèi)及類間的相關(guān)性以及其分布差異性建立適用于目標域的分類模型具有重要的意義。本文提出了基于多任務深度學習的共識正則化框架,適用于從多個源域到目標域的遷移學習。在這個框架中,每個源域采用多任務深度學習網(wǎng)絡訓練模型,將每個源域視為一個任務,并行學習多個任務不僅能提高算法的效率,而且多個任務是相關(guān)的,任務間相互約束,使得算法具有更好的分類性能�？缭从蜷g的任務,通過引入一致性正則化項優(yōu)化分類模型,使得各源域訓練得到的模型不僅要考慮這個源域內(nèi)的數(shù)據(jù)特性,也要考慮其它源域訓練得到的模型對這個源域數(shù)據(jù)的預測,使得其它源域得到的模型與這個源域訓練模型的預測保持一致。此外,本文提供了基于多任務深度學習的共識正則化框架的理論分析,并將此算法應用于圖像分類領(lǐng)域,通過實驗驗證了這種學習方法的有效性。
[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.
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP391.41;TP181

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本文編號：1644095