残差注意力网络结合深度哈希的图像检索技术

3 下载量 65 浏览量 更新于2024-08-26 1 收藏 1.54MB PDF 举报
"本文主要研究了一种基于残差注意力网络(RAN)与深度哈希的图像检索方法,旨在解决卷积神经网络(CNN)在提取图像特征时易受背景信息干扰的问题。通过RAN,结合残差网络(ResNet)和注意力机制,能更有效地提取目标信息,减少背景噪声的影响。提取出的特征向量经过哈希层转化为二进制编码,通过比较查询图像与训练集中的汉明距离进行图像检索。实验证实在Flickr和NUS-WIDE数据集上,该方法的平均检索精度相较于残差网络提高了1.1%~2.7%,具有较高的准确率和检索稳定性。" 在这篇文章中,作者探讨了在大规模图像检索任务中,如何利用深度学习技术提高检索的准确性和效率。传统的图像检索方法在处理大量图像数据时,难以满足高精度和高效的需求。因此,卷积神经网络(CNN)因其强大的特征提取能力而被广泛应用。然而,CNN的不足在于它对图像的全局特征进行等价处理,导致提取的特征可能包含不必要的背景信息,影响检索效果。 为了解决这个问题,文章提出了一种新的方法,即基于残差注意力网络(RAN)与深度哈希的图像检索算法。RAN融合了残差网络(ResNet)的残差学习思想,保留了信息传递的完整性,同时引入了注意力机制,使得网络能够更加聚焦于图像的关键部分,忽略不相关的背景信息。通过RAN提取的特征向量随后输入到哈希层,生成图像的二进制编码,这一步骤被称为深度哈希。利用二进制编码的汉明距离,可以快速比较查询图像与存储图像的相似性,从而实现高效的端到端检索。 实验结果证明,这种方法在Flickr和NUS-WIDE两个标准数据集上的表现优于仅使用残差网络,平均检索精度提升了1.1%至2.7%,并且检索性能稳定。这表明,结合残差注意力网络和深度哈希的图像检索策略在实际应用中具有很大的潜力,尤其对于需要处理大量图像数据的场景,如电子设计工程和其他计算机视觉应用,这种方法可能提供更优的解决方案。