Development of learning subspace-based methods for pattern recognition
基于学习子空间的模式识别方法的开发
基本信息
- 批准号:22K17960
- 负责人:
- 金额:$ 3万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
- 财政年份:2022
- 资助国家:日本
- 起止时间:2022-04-01 至 2026-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
In fiscal year 2022, we worked to address the problem that traditional deep neural network frameworks process image sets independently, without considering the underlying feature distribution and the variance of the images in the set. To overcome this limitation, we devised a new subspace learning method called Grassmannian learning mutual subspace method (G-LMSM), which is an NN layer that can be integrated into deep neural networks.G-LMSM maps the image set into a low-dimensional input subspace representation, which is then matched with dictionary subspaces using a similarity metric of their canonical angles, an interpretable and computationally efficient metric. The key idea of G-LMSM is to learn dictionary subspaces as points on the Grassmann manifold, which is a smooth, non-linear manifold that captures the geometric structure of subspaces. This learning is optimized with Riemannian stochastic gradient descent, which is stable, efficient, and theoretically well-grounded.The proposed method was evaluated on three different tasks: hand shape recognition, face identification, and facial emotion recognition. Our experimental results showed that G-LMSM outperformed state-of-the-art methods on all three tasks, demonstrating its potential to improve the performance of deep frameworks for object recognition from image sets.
在2022财年,我们致力于解决传统深度神经网络框架独立处理图像集,而不考虑底层特征分布和集合中图像的方差的问题。为了克服这个限制,我们设计了一种新的子空间学习方法,称为格拉斯曼学习互子空间方法(G-LMSM),它是一个可以集成到深度神经网络中的NN层。G-LMSM将图像集映射到低维输入子空间表示,然后使用其规范角度的相似性度量(一种可解释且计算高效的度量)与字典子空间进行匹配。 G-LMSM 的关键思想是将字典子空间学习为格拉斯曼流形上的点,格拉斯曼流形是一个平滑的非线性流形,可捕获子空间的几何结构。该学习采用黎曼随机梯度下降进行优化,稳定、高效且理论基础良好。所提出的方法在三个不同的任务上进行了评估:手形识别、人脸识别和面部情绪识别。我们的实验结果表明,G-LMSM 在所有三个任务上都优于最先进的方法,展示了其提高图像集对象识别深度框架性能的潜力。
项目成果
期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Analysis of Temporal Tensor Datasets on Product Grassmann Manifold
- DOI:10.1109/cvprw56347.2022.00534
- 发表时间:2022-06
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Bojan Batalo;L. S. Souza;B. Gatto;Naoya Sogi;K. Fukui
- 通讯作者:Bojan Batalo;L. S. Souza;B. Gatto;Naoya Sogi;K. Fukui
Grassmannian learning mutual subspace method for image set recognition
- DOI:10.1016/j.neucom.2022.10.040
- 发表时间:2021-11
- 期刊:
- 影响因子:6
- 作者:L. S. Souza;Naoya Sogi;B. Gatto;Takumi Kobayashi;K. Fukui
- 通讯作者:L. S. Souza;Naoya Sogi;B. Gatto;Takumi Kobayashi;K. Fukui
Temporal-stochastic tensor features for action recognition
- DOI:10.1016/j.mlwa.2022.100407
- 发表时间:2022-09
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Bojan Batalo;L. S. Souza;B. Gatto;Naoya Sogi;K. Fukui
- 通讯作者:Bojan Batalo;L. S. Souza;B. Gatto;Naoya Sogi;K. Fukui
Environmental sound classification based on CNN latent subspaces
基于CNN潜在子空间的环境声音分类
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Maha Mahyub;Lincon S. Souza;Bojan Batalo;Kazuhiro Fukui
- 通讯作者:Kazuhiro Fukui
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
SALESDESOUZA LINCON其他文献
SALESDESOUZA LINCON的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
相似国自然基金
面向资源受限嵌入式系统的深度神经网络优化和软硬件架构协同探索
- 批准号:62372183
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
深度神经网络的超图表征学习、训练优化与鲁棒性研究
- 批准号:62376153
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
基于超声混合深度神经网络对PIMSRA心肌热消融边界的实时可视化与识别研究
- 批准号:82302204
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于量子点指纹图谱和深度卷积神经网络的水体抗生素检测方法研究
- 批准号:42307546
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
稳健深度神经网络的误差分析及其在动物行为学领域的应用
- 批准号:12301651
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
DMS-EPSRC: Asymptotic Analysis of Online Training Algorithms in Machine Learning: Recurrent, Graphical, and Deep Neural Networks
DMS-EPSRC:机器学习中在线训练算法的渐近分析:循环、图形和深度神经网络
- 批准号:
EP/Y029089/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 3万 - 项目类别:
Research Grant
CAREER: Reliable and Accelerated Deep Neural Networks via Co-Design of Hardware and Algorithms
职业:通过硬件和算法的协同设计实现可靠且加速的深度神经网络
- 批准号:
2340516 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 3万 - 项目类别:
Continuing Grant
Using clinical polysomnography data and machine learning to determine minimum sensing requirements for pediatric sleep studies
使用临床多导睡眠图数据和机器学习来确定儿科睡眠研究的最低传感要求
- 批准号:
491364 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 3万 - 项目类别:
Operating Grants
Property-Driven Quality Assurance of Adversarial Robustness of Deep Neural Networks
深度神经网络对抗鲁棒性的属性驱动质量保证
- 批准号:
23K11049 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 3万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)