针对新生儿疼痛表情识别任务中由于有类别标签样本数量不足而导致分类准确率不高的问题,提出了一种基于图的半监督深度学习(Graph-based Semi-supervised Deep Learning,GSDL)方法。首先,使用训练集中少量有类别标签的样本对深度神经网...针对新生儿疼痛表情识别任务中由于有类别标签样本数量不足而导致分类准确率不高的问题,提出了一种基于图的半监督深度学习(Graph-based Semi-supervised Deep Learning,GSDL)方法。首先,使用训练集中少量有类别标签的样本对深度神经网络模型进行初步训练,得到初始模型;然后,利用初始模型提取有类别标签样本与无类别标签样本的特征向量,并使用提取的特征向量构建一个邻接矩阵,进而构建一个图,在构建的图上通过标签传播算法推测出无类别标签样本的伪标签;最后,使用所有样本及其标签对深度神经网络模型进行微调,得到最终的新生儿疼痛表情识别分类模型。在新生儿疼痛表情数据集上的实验结果表明,在使用相同数量的有类别标签样本情况下,文中提出的GSDL模型的分类准确率优于传统的有监督深度学习模型,也高于现有的半监督深度学习模型(Mean-Teachers,MT),验证了GSDL方法在新生儿疼痛表情识别中的有效性。展开更多
图半监督学习(Graph based semi-supervised learning,GSL)方法需要花费大量时间构造一个近邻图,速度比较慢.本文提出了一种哈希图半监督学习(Hash graph based semi-supervised learning,HGSL)方法,该方法通过局部敏感的哈希函数进行...图半监督学习(Graph based semi-supervised learning,GSL)方法需要花费大量时间构造一个近邻图,速度比较慢.本文提出了一种哈希图半监督学习(Hash graph based semi-supervised learning,HGSL)方法,该方法通过局部敏感的哈希函数进行近邻搜索,可以有效降低图半监督学习方法所需的构图时间.图像分割实验表明,该方法一方面可以达到更好的分割效果,使分割准确率提高0.47%左右;另一方面可以大幅度减小分割时间,以一幅大小为300像素×800像素的图像为例,分割时间可减少为图半监督学习所需时间的28.5%左右.展开更多
图池化作为图神经网络中重要的组件,在获取图的多粒度信息的过程中扮演了重要角色。而当前的图池化操作均以平等地位看待数据点,普遍未考虑利用邻域内数据之间的偏序关系,从而造成图结构信息破坏。针对此问题,本文提出一种基于偏序关系...图池化作为图神经网络中重要的组件,在获取图的多粒度信息的过程中扮演了重要角色。而当前的图池化操作均以平等地位看待数据点,普遍未考虑利用邻域内数据之间的偏序关系,从而造成图结构信息破坏。针对此问题,本文提出一种基于偏序关系的多视图多粒度图表示学习框架(multi-view and multi-granularity graph representation learning based on partial order relationships,MVMGr-PO),它通过从节点特征视图、图结构视图以及全局视图对节点进行综合评分,进而基于节点之间的偏序关系进行下采样操作。相比于其他图表示学习方法,MVMGr-PO可以有效地提取多粒度图结构信息,从而可以更全面地表征图的内在结构和属性。此外,MVMGr-PO可以集成多种图神经网络架构,包括GCN(graph convolutional network)、GAT(graph attention network)以及GraphSAGE(graph sample and aggregate)等。通过在6个数据集上进行实验评估,与现有基线模型相比,MVMGr-PO在分类准确率上有明显提升。展开更多
文摘针对新生儿疼痛表情识别任务中由于有类别标签样本数量不足而导致分类准确率不高的问题,提出了一种基于图的半监督深度学习(Graph-based Semi-supervised Deep Learning,GSDL)方法。首先,使用训练集中少量有类别标签的样本对深度神经网络模型进行初步训练,得到初始模型;然后,利用初始模型提取有类别标签样本与无类别标签样本的特征向量,并使用提取的特征向量构建一个邻接矩阵,进而构建一个图,在构建的图上通过标签传播算法推测出无类别标签样本的伪标签;最后,使用所有样本及其标签对深度神经网络模型进行微调,得到最终的新生儿疼痛表情识别分类模型。在新生儿疼痛表情数据集上的实验结果表明,在使用相同数量的有类别标签样本情况下,文中提出的GSDL模型的分类准确率优于传统的有监督深度学习模型,也高于现有的半监督深度学习模型(Mean-Teachers,MT),验证了GSDL方法在新生儿疼痛表情识别中的有效性。
文摘图半监督学习(Graph based semi-supervised learning,GSL)方法需要花费大量时间构造一个近邻图,速度比较慢.本文提出了一种哈希图半监督学习(Hash graph based semi-supervised learning,HGSL)方法,该方法通过局部敏感的哈希函数进行近邻搜索,可以有效降低图半监督学习方法所需的构图时间.图像分割实验表明,该方法一方面可以达到更好的分割效果,使分割准确率提高0.47%左右;另一方面可以大幅度减小分割时间,以一幅大小为300像素×800像素的图像为例,分割时间可减少为图半监督学习所需时间的28.5%左右.
文摘图池化作为图神经网络中重要的组件,在获取图的多粒度信息的过程中扮演了重要角色。而当前的图池化操作均以平等地位看待数据点,普遍未考虑利用邻域内数据之间的偏序关系,从而造成图结构信息破坏。针对此问题,本文提出一种基于偏序关系的多视图多粒度图表示学习框架(multi-view and multi-granularity graph representation learning based on partial order relationships,MVMGr-PO),它通过从节点特征视图、图结构视图以及全局视图对节点进行综合评分,进而基于节点之间的偏序关系进行下采样操作。相比于其他图表示学习方法,MVMGr-PO可以有效地提取多粒度图结构信息,从而可以更全面地表征图的内在结构和属性。此外,MVMGr-PO可以集成多种图神经网络架构,包括GCN(graph convolutional network)、GAT(graph attention network)以及GraphSAGE(graph sample and aggregate)等。通过在6个数据集上进行实验评估,与现有基线模型相比,MVMGr-PO在分类准确率上有明显提升。
