• Title/Summary/Keyword: similarity metric

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Collaborative Similarity Metric Learning for Semantic Image Annotation and Retrieval

  • Wang, Bin;Liu, Yuncai
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권5호
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    • pp.1252-1271
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    • 2013
  • Automatic image annotation has become an increasingly important research topic owing to its key role in image retrieval. Simultaneously, it is highly challenging when facing to large-scale dataset with large variance. Practical approaches generally rely on similarity measures defined over images and multi-label prediction methods. More specifically, those approaches usually 1) leverage similarity measures predefined or learned by optimizing for ranking or annotation, which might be not adaptive enough to datasets; and 2) predict labels separately without taking the correlation of labels into account. In this paper, we propose a method for image annotation through collaborative similarity metric learning from dataset and modeling the label correlation of the dataset. The similarity metric is learned by simultaneously optimizing the 1) image ranking using structural SVM (SSVM), and 2) image annotation using correlated label propagation, with respect to the similarity metric. The learned similarity metric, fully exploiting the available information of datasets, would improve the two collaborative components, ranking and annotation, and sequentially the retrieval system itself. We evaluated the proposed method on Corel5k, Corel30k and EspGame databases. The results for annotation and retrieval show the competitive performance of the proposed method.

A Novel Similarity Measure for Sequence Data

  • Pandi, Mohammad. H.;Kashefi, Omid;Minaei, Behrouz
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제7권3호
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    • pp.413-424
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    • 2011
  • A variety of different metrics has been introduced to measure the similarity of two given sequences. These widely used metrics are ranging from spell correctors and categorizers to new sequence mining applications. Different metrics consider different aspects of sequences, but the essence of any sequence is extracted from the ordering of its elements. In this paper, we propose a novel sequence similarity measure that is based on all ordered pairs of one sequence and where a Hasse diagram is built in the other sequence. In contrast with existing approaches, the idea behind the proposed sequence similarity metric is to extract all ordering features to capture sequence properties. We designed a clustering problem to evaluate our sequence similarity metric. Experimental results showed the superiority of our proposed sequence similarity metric in maximizing the purity of clustering compared to metrics such as d2, Smith-Waterman, Levenshtein, and Needleman-Wunsch. The limitation of those methods originates from some neglected sequence features, which are considered in our proposed sequence similarity metric.

Image Denoising via Fast and Fuzzy Non-local Means Algorithm

  • Lv, Junrui;Luo, Xuegang
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제15권5호
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    • pp.1108-1118
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    • 2019
  • Non-local means (NLM) algorithm is an effective and successful denoising method, but it is computationally heavy. To deal with this obstacle, we propose a novel NLM algorithm with fuzzy metric (FM-NLM) for image denoising in this paper. A new feature metric of visual features with fuzzy metric is utilized to measure the similarity between image pixels in the presence of Gaussian noise. Similarity measures of luminance and structure information are calculated using a fuzzy metric. A smooth kernel is constructed with the proposed fuzzy metric instead of the Gaussian weighted L2 norm kernel. The fuzzy metric and smooth kernel computationally simplify the NLM algorithm and avoid the filter parameters. Meanwhile, the proposed FM-NLM using visual structure preferably preserves the original undistorted image structures. The performance of the improved method is visually and quantitatively comparable with or better than that of the current state-of-the-art NLM-based denoising algorithms.

자동 균열 조사기법의 정확도 평가를 위한 조사선 기반의 지표 제안 (Scanline Based Metric for Evaluating the Accuracy of Automatic Fracture Survey Methods)

  • 김진언;송재준
    • 터널과지하공간
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    • 제29권4호
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    • pp.230-242
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    • 2019
  • 신속한 암반 및 암석 균열 조사를 위해서는 자동화된 조사기법이 필요하다. 그러나 자동 조사기법의 균열 지도가 수동으로 조사한 것과 얼마나 일치하는지 표기하는 단일 지표가 없어서 그 정확도를 평가하는데 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 균열 지도 간의 일치도를 단일 값으로 표현하는 조사선 교차 일치도 (Scanline Intersection Similarity, SIS)라는 지표를 새롭게 제안하였다. 제안된 지표는 두 균열 지도의 균열 빈도를 다수의 조사선 상에서 비교하여 이들 간의 기하학적 일치도를 도출한다. 해당 지표의 적용성을 검토하기 위해 컴퓨터 비전 (Computer Vision) 분야에서 널리 사용하는 일치도 지표인 Intersection Over Union (IoU)과 비교분석하였다. IoU는 균열의 미시적 형태 차이를 과대평가하는 반면에, 제안된 지표의 경우 미시적 형태 차이보다 경사와 같은 거시적 형태 차이를 더 민감하게 반영하였다. 따라서 균열의 거시적 형태가 중요한 암반 공학적 관점에서, 제안된 지표가 IoU 보다 균열 지도의 일치도 지표로써 적합하였다. 더 나아가 제안된 지표를 딥러닝(Deep Learning)을 이용한 균열 조사기법에 적용해본 결과, 해당 기법의 정확도가 조사선 교차 일치도로 0.674 임을 확인하였다.

함수의 정의역 변형에 의한 신호간의 거리 측정 방법 (A Modified Domain Deformation Theory for Signal Classification)

  • 김성수
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제48권3호
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    • pp.342-349
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    • 1999
  • The metric defined on the domain deformation space better measures the similarity between bounded and continuous signals for the purpose of classification via the metric distances between signals. In this paper, a modified domain deformation theory is introduced for one-dimensional signal classification. A new metric defined on a modified domain deformation for measuring the distance between signals is employed. By introducing a newly defined metric space via the newly defined Integra-Normalizer, the assumption that domain deformation is applicable only to continuous signals is removed such that any kind of integrable signal can be classified. The metric on the modified domain deformation has an advantage over the $L^2$ metric as well as the previously introduced domain deformation does.

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WHEN ALL PERMUTATIONS ARE COMBINATORIAL SIMILARITIES

  • Viktoriia Bilet;Oleksiy Dovgoshey
    • 대한수학회보
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    • 제60권3호
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    • pp.733-746
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    • 2023
  • Let (X, d) be a semimetric space. A permutation Φ of the set X is a combinatorial self similarity of (X, d) if there is a bijective function f : d(X × X) → d(X × X) such that d(x, y) = f(d(Φ(x), Φ(y))) for all x, y ∈ X. We describe the set of all semimetrics ρ on an arbitrary nonempty set Y for which every permutation of Y is a combinatorial self similarity of (Y, ρ).

Semantic Word Categorization using Feature Similarity based K Nearest Neighbor

  • Jo, Taeho
    • Journal of Multimedia Information System
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    • 제5권2호
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    • pp.67-78
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    • 2018
  • This article proposes the modified KNN (K Nearest Neighbor) algorithm which considers the feature similarity and is applied to the word categorization. The texts which are given as features for encoding words into numerical vectors are semantic related entities, rather than independent ones, and the synergy effect between the word categorization and the text categorization is expected by combining both of them with each other. In this research, we define the similarity metric between two vectors, including the feature similarity, modify the KNN algorithm by replacing the exiting similarity metric by the proposed one, and apply it to the word categorization. The proposed KNN is empirically validated as the better approach in categorizing words in news articles and opinions. The significance of this research is to improve the classification performance by utilizing the feature similarities.

계산 속도와 왜곡 강인성을 동시 고려한 이미지 품질 평가 (Image Quality Assessment Considering both Computing Speed and Robustness to Distortions)

  • 김석원;홍성우;진정찬;김영진
    • 정보과학회 논문지
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    • 제44권9호
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    • pp.992-1004
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    • 2017
  • 이미지 품질을 정확히 평가하기 위해 이미지 평가 도구는 인간 시각 시스템을 반영해야 한다. 즉, 이미지의 구조, 색, 명암 비 등 여러 가지 요소들을 고려하여 평가해야 한다. 또한 스마트 폰과 같은 모바일 임베디드 기기의 폭넓은 사용에 따라 빠른 수행 속도를 갖는 것이 중요하다. 본 논문에서는 인간 시각 만족과 빠른 계산속도 달성을 동시에 얻기 위하여 색 유사도, 변화율 유사도, 위상 유사도를 상승적으로 결합하였고 최적화된 이미지 풀링 및 양자화 기반으로 설계하였다. 제안하는 기법은 기존에 존재하는 13개의 기법과 비교하였고 네 가지 검증 도구를 사용하여 성능을 검증하였다. 실험 결과 세 검증 도구에서 가장 우수한 성능을 보였고 한 검증 도구에서 기존 최고 기법인 VSI에 이어 두 번째로 좋은 성능을 보였으며 실행 속도는 VSI에 대해 평균 약 20% 개선된 결과를 얻었다. 또한 기존의 기법들 보다 더 인간 시각 시스템과 제안 기법의 품질 평가 값의 연관성이 크게 존재함을 확인하였다.

웨이브렛과 인테그라-노말라이저를 이용한 메트릭 (Metric Defined by Wavelets and Integra-Normalizer)

  • 김성수;박병섭
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제50권7호
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    • pp.350-353
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    • 2001
  • In general, the Least Square Error method is used for signal classification to measure distance in the $l^2$ metric or the $L^2$ metric space. A defect of the Least Square Error method is that it does not classify properly some waveforms, which is due to the property of the Least Square Error method: the global analysis. This paper proposes a new linear operator, the Integra-Normalizer, that removes the problem. The Integra-Normalizer possesses excellent property that measures the degree of relative similarity between signals by expanding the functional space with removing the restriction on the functional space inherited by the Least Square Error method. The Integra-Normalizer shows superiority to the Least Square Error method in measuring the relative similarity among one dimensional waveforms.

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효과적인 웹 문서 변경도 측정 방법 (An Effective Metric for Measuring the Degree of Web Page Changes)

  • 권신영;김성진;이상호
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제34권5호
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    • pp.437-447
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    • 2007
  • 다양한 유사도 측정 방법들이 웹 문서의 변경도 측정에 사용되어 왔다. 본 논문은 여섯 가지 웹 문서 변경 종류에 근거하여 변경도 측정 방법의 효과성 평가 척도를 정의하고, 새로운 유사도 측정 방법을 제안한다. 실제 웹 문서들과 인위적 문서들을 사용하여, 기존의 다섯 가지 측정 방법들(바이트 비교, TF IDF 코사인 거리, 단어 거리, 편집 거리, 슁글링)과 제안된 측정 방법을 비교 평가한다. 실험 결과 분석을 통해 제안된 측정 방법이 웹 문서의 변경 측정에 효과적임을 보인다. 본 연구는 웹 문서의 변화 정보를 필요로 하는 웹 응용 분야에서 웹 문서 변경도 측정 방법의 적합한 선택을 위한 지침이 될 수 있다.