卷积自编码器中粗粒度池化特征提取研究

作     者：罗畅 王洁 王鹏飞 肖军 肖红 LUO Chang;WANG Jie;WANG Peng-fei;XIAO Jun;XIAO Hong

作者机构：空军工程大学防空反导学院 94691部队 

出 版 物：《电子学报》 (Acta Electronica Sinica)

年 卷 期：2017年第45卷第10期

页      面：2390-2401页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(No.71501184) 

主　　题：粗粒度特征 池化 卷积自编码器 非监督学习 深度学习 

摘      要：卷积自编码器(Convolutional Auto Encoder,CAE)提取的粗粒度池化特征具有一定范围内旋转和平移的不变性,因而得到广泛使用.然而,目前CAE仍主要依靠经验调节内部参数以获取满足要求的粗粒度池化特征.本文将CAE看作一个整体,从概率上分析了影响其表现的具体原因,构建了一个通用框架用于调节其中的主要参数以获取更好的粗粒度特征.首先从概率上权衡了粗粒度特征在池化层上的判别性与不变性,并在CAE中选择合适的卷积范围和白化参数.然后通过分析池化域内特征的稀疏度选择相应的池化方法以获取具有更好可分离性的粗粒度池化特征.在两个公开数据库(STL-10和CIFAR-10)的实验结果表明本文提出的方法可以指导CAE提取到更好的粗粒度池化特征并在多类分类任务中表现得更好.