全局交互GRU模型在图像语义理解中的应用

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"基于全局交互的图像语义理解方法,由库涛、熊艳彬、杨楠、林乐新和朱珠共同研究发表在《控制与决策》期刊上,该研究旨在解决图像语义生成过程中的信息模糊问题,通过结合双向门控循环单元(GRU)和图像信息全局交互,提出一种新的图像语义生成模型。模型利用图像和文本数据的正则化处理和文本向量映射,以增强图像内容的理解和生成。实验结果显示,该模型有效地解决了数据稀疏和偏态问题,GRU单元的应用减小了模型参数规模,加快了算法收敛速度,抑制了过拟合,提升了图像内容的丰富度、准确性和逻辑性。" 本文主要探讨了图像语义理解的挑战,特别是在图像信息容易模糊的场景下。传统的图像理解方法往往忽视了全局信息的交互,导致理解不全面。因此,作者提出了一种创新的方法,将全局交互机制引入到图像语义生成模型中。全局交互机制使得模型能够捕捉到图像中的全局特征,这对于理解和生成复杂的图像语境至关重要。 研究中,作者采用了双向门控循环单元(GRU),这是一种循环神经网络(RNN)的变体,特别适合处理序列数据。GRU的优点在于它具有记忆和遗忘机制,能够在处理序列时保留重要信息,同时减少梯度消失或爆炸的问题。在图像语义理解任务中,这种特性使得模型能更好地理解和捕获图像的长期依赖关系。 为了进一步优化模型,研究还引入了数据正则化处理,这有助于防止模型过拟合,提高泛化能力。同时,文本向量映射技术将文本信息转化为适合模型处理的形式,使模型能够结合文本上下文生成更准确的图像语义。 实验结果表明,所提出的模型在处理数据稀疏和偏态问题上有显著优势。GRU的使用不仅降低了模型复杂性,加速了训练过程,而且通过抑制过拟合,提高了模型的稳定性和生成质量。这种方法对于提升图像语义理解的精确性和逻辑连贯性具有重要意义,为图像理解和生成领域提供了新的研究方向和实用工具。 此外,文章还提到了几篇相关的研究,包括基于联合卷积自编码网络的多聚焦图像融合方法,基于级联CNN的SAR图像舰船目标检测算法,深度卷积神经网络学习中的反卷积特征提取,面向原油总氢物性预测的数据扩增预处理方法,以及混沌海豚群优化的灰色神经网络在空中目标威胁评估中的应用。这些文章展示了深度学习和卷积神经网络在不同领域的广泛应用和深入研究。