基于离散优化的哈希编码学习方法

作     者：刘昊淼 王瑞平 山世光 陈熙霖 LIU Hao-Miao;WANG Rui-Ping;SHAN Shi-Guang;Xilin Chen

作者机构：中国科学院计算技术研究所智能信息处理重点实验室北京100190 中国科学院大学计算机科学与技术学院北京100049 

基　　金：国家"九七三"重点基础研究发展规划项目基金(2015CB351802) 国家自然科学基金(61772500) 中国科学院前沿科学重点研究项目(QYZDJ-SSW-JSC009) 中国科学院青年创新促进会(2015085)资助~~ 

出 版 物：《计算机学报》 (Chinese Journal of Computers)

年 卷 期：2019年第42卷第5期

页      码：1149-1160页

摘      要：哈希作为近似近邻搜索的一种主流方法,通过将样本索引为紧致的二值编码,在计算效率和存储上都非常高效.由于二值码的离散特性,以往的哈希方法往往需要将二值码松弛为实数值才能高效地进行优化,因此在优化完成后重新将实数值的结果量化为二值时难免会由于二值的汉明空间与实数值的欧氏空间之间的差异而遇到性能上的损失问题.为了更好地解决量化损失的问题,本文提出了一种深度离散优化哈希(Deep Discrete Optimization Hashing,DDOH)方法.首先,设计了一种新的离散优化算法,通过直接在二值的汉明空间中对二值码进行优化,得到具有强判别性的二值编码.然后,训练卷积神经网络模型拟合上述二值码,得到用于编码的哈希函数.在CIFAR-10和ImageNet-100两个常用的评测数据集上的实验显示,本文提出的方法在CIFAR-10数据库上与目前最好的方法达到了同样的性能,在ImageNet-100数据库上的平均准确率指标与已有方法相比提升了约2.2%,证明了该方法的有效性.

主 题 词：近似近邻搜索 高维特征索引 哈希学习 离散优化 卷积神经网络 

学科分类：0810[工学-土木类] 0808[工学-自动化类] 0839[0839] 08[工学] 0835[0835] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 081202[081202] 

核心收录：

D　O　I：10.11897/SP.J.1016.2019.01149

馆 藏 号：203666593...