小样本下组合性模型的结构表征与因果学习推理研究
批准号:
62076192
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
刘芳
依托单位:
学科分类:
认知与神经科学启发的人工智能
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘芳
中文摘要
针对组合性模型的小样本学习框架在图像和视频认知任务中存在的轮廓结构表示和推理等方面的挑战性问题,拟建立轮廓素描线计算模型,拟构建基于轮廓素描线计算模型和自监督信息的物体轮廓结构和子结构所在区域获取方法;拟提出能显式地表示出图像中物体轮廓结构和子结构的层次横向联系表示方法。针对视频中的运动物体,拟建立能描述物体运动属性的线流稀疏模型,并提出一种视频运动信息的稀疏表示方法——线流。我们拟构建当前帧和相邻视频帧中运动物体组成部分的轮廓结构所在区域获取方法;拟提出能显式地表示出视频中运动物体结构和子结构的层次横向联系表示方法。本项目拟提出因果学习推理的优化框架,该框架将学习和优化的思想引入到整个推理过程中来,有助于提升机器推理-决策的水平。在因果学习推理方面,针对复杂视觉任务,基于概率上下文相关语法模型和自底向上/自顶向下联合推理框架,拟构建具有选择注意机制和因果关系的学习推理模型和学习推理方法。
英文摘要
Aiming at the challenging problems of contour structural representation and reasoning in image and video cognitive tasks for the framework of compositionality model with few samples learning, a contour sketch line calculation model is proposed, and an object contour structure and substructure region acquisition method based on the contour sketch line calculation model and self-monitoring information is proposed. This project intends to propose a hierarchical horizontal connection representation method that can explicitly represent object contour structures and substructures in images. For moving objects in video, a sparse line flow model that can describe the motion attributes of the objects will be established, and a sparse representation method of video motion information is proposed, which is called line flow. We plan to build a region acquisition method for the contour structure of moving object components in the current frame and adjacent video frames. It is proposed to present a hierarchical horizontal connection representation method that can explicitly represent the contour structure and substructure of moving objects in video. This project intends to propose an optimization framework of causal learning reasoning, which introduces the ideas of learning and optimization into the whole reasoning process and helps to improve the level of machine reasoning-decision. In the aspect of causal learning reasoning, for complex visual tasks, based on probabilistic context-related grammar model and bottom-up/top-down joint reasoning framework, a learning reasoning model and learning reasoning method with selective attention mechanism and causal relationship are proposed.
针对组合性模型的小样本学习框架在图像和视频认知任务中存在的轮廓结构表示和推理等方面的挑战性问题,基于物体轮廓、表面和背景相互作用机制的思想,项目建立了轮廓素描线计算模型,构建了基于轮廓素描线计算模型和自监督信息的物体轮廓结构和子结构所在区域获取方法,并在此基础上提出了能显式地表示出图像中物体轮廓结构和子结构的层次横向联系表示方法。针对视频中的运动物体,为了更稀疏地表示视频中物体运动的信息,首先,以视觉计算理论为基础,建立了能描述物体运动属性的线流稀疏模型,提出了一种视频运动信息的稀疏表示方法——线流,其次构建基于轮廓线流计算模型和自监督信息的物体轮廓结构和子结构所在区域获取方法,并在此基础上提出了能显式地表示出视频中运动物体轮廓结构和子结构的层次横向联系表示方法。通过运动信息建模与空间关系建模,针对卫星视频中目标尺寸小、外观特征不足及复杂背景干扰问题,在高斯运动估计与定向运动概率图的基础上,提出了基于运动感知与空间关联的跟踪方法,并解决了目标模糊、遮挡和背景混淆下目标定位与区分的挑战。针对组合性模型学习难的问题,基于先验知识和受物体组织架构约束规则,充分挖掘与视觉任务相关的先验知识,面对遥感影像和视频基础结构推理和学习的不同任务,建立了相应的层次化语义建模方法,构建了基于先验知识和受物体组织架构约束的基础结构推理和学习模型,提出了基于物体常识性组织架构知识增强的组合建模方法。针对复杂场景中组合性模型在图像与视频认知任务中存在推理能力不足的问题,基于概率上下文相关语法模型和层次化因果推理网络,通过对推理引入评估、反馈、调整、修改和优化等学习机制,将学习和优化的思想引入到整个推理过程中来,并针对复杂场景下的不同任务,提出了相应的因果关系学习与推理方法。
无监督层次表征学习模型及其在遥感影像解译中的应用
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批准号:61871310
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项目类别:面上项目
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资助金额:16.0万元
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批准年份:2018
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负责人:刘芳
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依托单位:
基于层次视觉语义模型和稀疏表征的高分辨SAR图像的分割和分类
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批准号:61573267
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项目类别:面上项目
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资助金额:63.0万元
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批准年份:2015
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负责人:刘芳
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依托单位:
Non-RIP约束的非凸压缩感知方法研究与应用
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批准号:61173090
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项目类别:面上项目
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资助金额:58.0万元
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批准年份:2011
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负责人:刘芳
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依托单位:
自适应Bandelet图像奇异性检测
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批准号:60673097
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项目类别:面上项目
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资助金额:26.0万元
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批准年份:2006
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负责人:刘芳
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依托单位:
免疫克隆进化算法及其应用研究
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批准号:60372045
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项目类别:面上项目
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资助金额:22.0万元
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批准年份:2003
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负责人:刘芳
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依托单位:
自适应脊波奇异性识别理论
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批准号:60073053
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项目类别:面上项目
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资助金额:15.0万元
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批准年份:2000
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负责人:刘芳
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依托单位:
国内基金
海外基金