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基于EMD距离的数据流分布式相似性连接技术 预览
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作者 许嘉 宋超 +1 位作者 吕品 李陶深 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期1779-1796,共18页
随着数据获取设备的不断进步和数据获取技术的快速发展,如何分析和挖掘应用中快速产生的数据流成为亟待解决的问题.数据流的相似性连接返回两个数据流上相似的数据对,是分析和挖掘数据流的重要操作.相比于Lp范式距离,例如曼哈顿距离和... 随着数据获取设备的不断进步和数据获取技术的快速发展,如何分析和挖掘应用中快速产生的数据流成为亟待解决的问题.数据流的相似性连接返回两个数据流上相似的数据对,是分析和挖掘数据流的重要操作.相比于Lp范式距离,例如曼哈顿距离和欧氏距离,EMD距离(Earth Mover’s Distance)因其可以更准确地量化直方图元组之间的相似性而受到广泛关注,被广泛应用于解决基于内容的图像检索、冗余图像识别以及视频对象跟踪等重要应用问题.然而EMD距离的计算复杂度却高达三次方,阻碍了EMD距离在数据流相似性连接问题中的应用.该文基于开源的Apache Storm数据流分布式并行处理框架,设计并实现了基于EMD距离的数据流分布式相似性连接技术,命名为EMD-DDSJ技术.该技术在数据分发时维护了连接计算节点上的数据局部性,并基于该数据局部性增强了连接算法对不相似直方图元组对间EMD计算的过滤性能,提高了各个连接计算节点的执行效率.同时基于连接计算节点的代价模型,提出了基于反馈的负载均衡策略,有效提升EMD-DDSJ技术的整体执行性能.在真实数据集上的实验结果展示了该文提出的EMD-DDSJ技术的高效性和可扩展性,比相关最好的技术在处理吞吐率上最高提升了1.4倍,在元组平均处理延迟上最多降低了44%,并且随着相似性阈值或滑动窗口大小的增大该提升比率还会进一步增大. 展开更多
关键词 EMD距离 相似性连接 数据流 APACHE Storm框架 数据局部性
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一种单词移动距离度量下的文档查询方法研究 预览
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作者 王伟迪 陈珂 +2 位作者 胡天磊 陈刚 寿黎但 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2018年第11期1718-1728,共11页
单词移动距离(word mover's distance,WMD)是最近提出的一种有效的文档相似性度量方式,其融合了Word2Vec词向量表达的语义信息,并依据推土机距离(earth mover's distance,EMD)计算文档间的距离。然而,单词移动距离存在两个缺陷... 单词移动距离(word mover's distance,WMD)是最近提出的一种有效的文档相似性度量方式,其融合了Word2Vec词向量表达的语义信息,并依据推土机距离(earth mover's distance,EMD)计算文档间的距离。然而,单词移动距离存在两个缺陷:第一点是它采用不够精确的词频来作为单词的权重;第二点是单词移动距离度量下的查询效率很低。为了改善应用单词移动距离时的效果,考虑到单词的重要性而采用TF-IDF(term frequency-inverse document frequency)评分作为单词权重,进而得到一种改进的单词移动距离(TI-WMD)。为了提高单词移动距离度量下的文档查询效率,提出了一种近似的层次化查询方法。首先,依据文档的单词质心向量采用局部敏感哈希为文档集合构建哈希索引。在查询过程中,依据查询文档的单词质心向量和多探寻局部敏感哈希方法获得候选文档集,接着依据文档标签与过滤-细化框架在候选文档集中获得TI-WMD度量下的近似k近邻。在Reuters-21578和20-Newsgroups两个文档数据集上的实验结果表明,相对于WMD与PrefetchPrune方法,TI-WMD与层次化查询在准确性和效率上更具优势。 展开更多
关键词 单词移动距离 推土机距离 局部敏感哈希 近似k近邻 层次化查询
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基于相似性理论的洪水超前预报预警研究 预览
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作者 肖章玲 梁忠民 +3 位作者 刘晓伟 刘龙庆 李彬权 胡义明 《人民黄河》 北大核心 2018年第6期20-23,28共5页
根据历史上相似的暴雨洪水信息预测未来的洪水演化情势是实现洪水超前预报预警的一种有效途径。提出基于"量""型"相似指标、堆土机距离指标、暴雨分布相似指标的暴雨相似性综合度量方法,在历史场次暴雨中寻找相似暴雨及其对应的洪... 根据历史上相似的暴雨洪水信息预测未来的洪水演化情势是实现洪水超前预报预警的一种有效途径。提出基于"量""型"相似指标、堆土机距离指标、暴雨分布相似指标的暴雨相似性综合度量方法,在历史场次暴雨中寻找相似暴雨及其对应的洪水过程,再根据暴雨量比值对典型洪水过程进行缩放,以此实现洪水的超前预报预警。根据实际的场次暴雨,生成理想暴雨过程样本序列,验证了所提出的暴雨多指标相似性度量方法的合理性,并以黄河中游窟野河新庙站为研究对象进行了应用。结果表明,提出的基于降雨相似性分析的场次洪水超前预报预警方法效果良好,是可行的。 展开更多
关键词 “量”相似 “型”相似 堆土机距离 相似性理论 超前预报预警 洪水
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支持活动语义度量的用户行为相似度计算方法 预览
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作者 林泽东 曾庆田 +2 位作者 段华 鲁法明 邹杰 《计算机集成制造系统》 CSCD 北大核心 2018年第7期1806-1815,共10页
针对基于活动序列的用户行为相似性度量方法未见考虑活动的语义相似性度量,提出一种支持活动语义度量的用户行为相似性计算方法。首先结合活动间的邻接关系与标签文本语义计算活动间的相似度;其次,定义了活动编辑权值函数和活动序列距离... 针对基于活动序列的用户行为相似性度量方法未见考虑活动的语义相似性度量,提出一种支持活动语义度量的用户行为相似性计算方法。首先结合活动间的邻接关系与标签文本语义计算活动间的相似度;其次,定义了活动编辑权值函数和活动序列距离;最后,利用活动序列多重集建模用户行为并利用推土机距离计算用户行为相似度。与目前主流算法在度量性质可满足性、现实数据集实验评估等方面进行对比分析,验证了所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 用户行为相似度 文本语义相似度 相似性度量 EMD距离
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结合语义和结构的短文本相似度计算 预览 被引量:1
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作者 倪高伟 李涛 刘峥 《计算机技术与发展》 2018年第8期104-108,113共6页
短文本相似度不仅包括语义相似度,还包括语法相似度。目前在短文本相似度度量算法中,大多只分析短文本语义层次的相似性,往往忽略了短文本的语法结构对短文本相似度的重要影响,导致无法捕获大量的文本语义信息,同时在短文本分类任... 短文本相似度不仅包括语义相似度,还包括语法相似度。目前在短文本相似度度量算法中,大多只分析短文本语义层次的相似性,往往忽略了短文本的语法结构对短文本相似度的重要影响,导致无法捕获大量的文本语义信息,同时在短文本分类任务中召回率不够理想。通过分析短文本的特征,将EMD(earth mover’s distance)求解线性规划中运输问题的最优解应用于度量两个短文本的相似度,用Word2Vec度量两个单词的语义相似性,提出了词序位置相似度的概念,即在计算短文本相似度的同时考虑语句词组顺序对相似度的贡献。实验结果表明,在捕获大量文本语义信息的基础上,将算法应用于k近邻(k-nearest neighbor,KNN)文本分类中,有较好的准确率和召回率。 展开更多
关键词 EMD Word2Vec 短文本相似度计算 语义相似度 词序结构
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区域和形状特征的兵马俑碎片分类方法 预览
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作者 赵夫群 耿国华 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期584-588,共5页
针对传统方法对兵马俑碎片分类准确率较低情况,提出一种基于区域和形状特征的碎片分类方法。首先提取碎片的显著性区域特征,采用地球移动距离EMD(Earth Mover’s Distance)方法对区域特征进行匹配并初步分类;其次对表面特征不明显的碎... 针对传统方法对兵马俑碎片分类准确率较低情况,提出一种基于区域和形状特征的碎片分类方法。首先提取碎片的显著性区域特征,采用地球移动距离EMD(Earth Mover’s Distance)方法对区域特征进行匹配并初步分类;其次对表面特征不明显的碎片进行预处理,获取二维图像信息,利用Hu不变矩提取形状特征;最后采用支持向量机SVM(Support Vector Machine)分类器对表面特征不明显的碎片进行进一步分类,实现兵马俑碎片的最终精确分类。通过对30个兵马俑模型的508个碎片进行分类,实验结果表明,基于区域特征的碎片分类方法可以实现兵马俑碎片的快速、精确分类,是一种有效的兵马俑碎片分类方法。 展开更多
关键词 兵马俑 碎片分类 区域特征 地球移动距离 HU不变矩
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一种改进超像素融合的图像分割方法 预览 被引量:1
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作者 余洪山 张文豪 +3 位作者 杨振耕 李松松 万琴 林安平 《湖南大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第10期121-129,共9页
基于超像素的传统图像分割方法在边缘分割的一致性、计算效率和融合算法的自适应性等方面仍存在诸多问题.文章结合国内外相关研究进展,提出了一种新型超像素融合的图像分割方法.方法采用ERS超像素过分割算法,以强度、梯度直方图作为超... 基于超像素的传统图像分割方法在边缘分割的一致性、计算效率和融合算法的自适应性等方面仍存在诸多问题.文章结合国内外相关研究进展,提出了一种新型超像素融合的图像分割方法.方法采用ERS超像素过分割算法,以强度、梯度直方图作为超像素特征,并采取EMD方法计算特征距离,通过混合Weibull模型获取融合自适应阈值,进而完成分割.算法时间复杂度降至为O(N),分割过程中不需要手动选取待分割区域,有效提高了算法的自适应性.实验结果表明本方法在分割边界准确度和处理效率方面优于现有方法. 展开更多
关键词 超像素 区域融合 陆地移动距离 混合Weibull模型 图像分割
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基于序列移动距离的用户行为挖掘与相似度计算 预览 被引量:3
8
作者 林泽东 鲁法明 段华 《计算机集成制造系统》 CSCD 北大核心 2017年第5期1060-1068,共9页
为了对用户的行为进行相似性度量,从用户行为流程产生的行为序列出发计算用户行为的相似度。将推土机距离算法应用到用户行为相似度的计算领域,提出用户行为相似度计算的序列移动距离方法。首先定义了基于最长公共子序列的用户行为序列... 为了对用户的行为进行相似性度量,从用户行为流程产生的行为序列出发计算用户行为的相似度。将推土机距离算法应用到用户行为相似度的计算领域,提出用户行为相似度计算的序列移动距离方法。首先定义了基于最长公共子序列的用户行为序列距离度量方法;其次定义了用户行为序列多重集之间距离的度量指标,在此基础上提出用户行为相似度计算的SMD方法;最后提出行为序列多重集之间距离度量应遵循的基本准则。在人工和真实数据集上进行了实验,实验结果表明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 用户行为挖掘 用户行为相似度 相似性度量 EMD距离 序列移动距离
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基于词向量和EMD距离的短文本聚类 被引量:2
9
作者 黄栋 徐博 +2 位作者 许侃 林鸿飞 杨志豪 《山东大学学报:理学版》 CSCD 北大核心 2017年第7期66-72,共7页
短文本聚类在数据挖掘中发挥着重要的作用,传统的短文本聚类模型存在维度高、数据稀疏和缺乏语义信息等问题,针对互联网短文本特征稀疏、语义存在奇异性和动态性而导致的短文本聚类性能较差的问题,提出了一种基于特征词向量的文本表... 短文本聚类在数据挖掘中发挥着重要的作用,传统的短文本聚类模型存在维度高、数据稀疏和缺乏语义信息等问题,针对互联网短文本特征稀疏、语义存在奇异性和动态性而导致的短文本聚类性能较差的问题,提出了一种基于特征词向量的文本表示和基于特征词移动距离的短文本聚类算法。首先使用Skip—gram模型(Continuous Skipgram Model)在大规模语料中韧I练得到表示特征词语义的词向量;然后利用欧式距离计算特征词相似度,引入EMD(Earth Mover,SDistance)来计算短文本间的相似度;最后将其应用到Kmeans聚类算法中实现短文本聚类。在3个数据集上进行的评测结果表明,效果优于传统的聚类算法。 展开更多
关键词 短文本 EMD距离 词向量 相似度计算 聚类
基于高斯混合模型-地球移动距离的点集配准算法 被引量:1
10
作者 李亮 杨明 +1 位作者 王春香 王冰 《华中科技大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2017年第10期65-69,共5页
提出一种基于高斯混合模型与地球移动距离的点集配准算法.将待配准的两个点集均表示为高斯混合模型,其中高斯分布的数量为点集中点的数量,每个高斯分布的均值为点的坐标值,方差为通过优化算法得到的优化值.在配准过程中通过优化两个高... 提出一种基于高斯混合模型与地球移动距离的点集配准算法.将待配准的两个点集均表示为高斯混合模型,其中高斯分布的数量为点集中点的数量,每个高斯分布的均值为点的坐标值,方差为通过优化算法得到的优化值.在配准过程中通过优化两个高斯模型之间的地球移动距离来达到最佳匹配效果.该方法对点集配准中常见的噪声、外点、结构缺失等问题具有较强的鲁棒性.公共数据集与真实车辆平台上的实验表明该算法优于目前流行的点集配准算法. 展开更多
关键词 点集配准 高斯混合模型 地球移动距离 机器人定位 点云建图
目标再确认中基于推土机距离的关联度建立 被引量:2
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作者 韩华 曹伟 龚涛 《华中科技大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期435-439,共5页
提出了一种通过建立不同视角下目标间的关联度函数进行目标再确认的方法,用关联度值的高低来衡量目标间的同一性程度,并用于跨摄像头目标再确认.该方法首先提取目标整体和局部特征的直方图,然后对每种直方图分别计算推土机距离(EMD),并... 提出了一种通过建立不同视角下目标间的关联度函数进行目标再确认的方法,用关联度值的高低来衡量目标间的同一性程度,并用于跨摄像头目标再确认.该方法首先提取目标整体和局部特征的直方图,然后对每种直方图分别计算推土机距离(EMD),并对不同的特征分量分配不同的加权值,建立不同视角下目标的关联度函数.通过对不同摄像头下的多组目标进行再确认实验,并与传统的基于余弦角距离度量算法相比较,结果表明该算法取得了较好的目标再确认结果,具有一定的优越性. 展开更多
关键词 目标再确认 推土机距离(EMD) 关联度 余弦角距离 加权直方图
基于压缩传感和EMD距离的视频镜头关键帧提取 预览 被引量:2
12
作者 潘磊 束鑫 程科 《电视技术》 北大核心 2015年第17期5-8,共4页
关键帧提取是视频内容分析与检索技术的核心问题。提出了一种基于压缩传感和EMD距离的关键帧提取方法,首先构造一个符合有限等距性质的稀疏矩阵,将帧高维特征投影到低维空间,然后通过计算帧低维特征之间的调节余弦相似度完成子镜头... 关键帧提取是视频内容分析与检索技术的核心问题。提出了一种基于压缩传感和EMD距离的关键帧提取方法,首先构造一个符合有限等距性质的稀疏矩阵,将帧高维特征投影到低维空间,然后通过计算帧低维特征之间的调节余弦相似度完成子镜头分割在各子镜头中,利用EMD距离计算帧与子镜头中心的差异.并选择差异最小值所对应的帧作为该子镜头的关键帧,实验结果表明,该方法提取的关键帧能够对视频内容进行准确的描述。 展开更多
关键词 关键帧提取 视频检索 压缩传感 EMD距离
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A ccurate Approxim ation of the Earth M over’s Distance in Linear Time
13
《计算机科学技术学报:英文版》 SCIE EI CSCD 2014年第1期142-154,共13页
Color descriptors are one of the important features used in content-based in, age retrieval. The dominant color descriptor (DCD) represents a few perceptually dominant colors in an image through color quantization. ... Color descriptors are one of the important features used in content-based in, age retrieval. The dominant color descriptor (DCD) represents a few perceptually dominant colors in an image through color quantization. For image retrieval based on DCD, the earth mover's distance (EMD) and the optimal color composition distance were proposed to measure the dissimilarity between two images. Although providing good retrieval results, both methods are too time-consuming to be used in a large image database. To solve the problem, we propose a new distance function that calculates an approximate earth mover's distance in linear time. To calculate the dissimilarity in linear time, the proposed approach employs the space-filling curve for multidimensional color space. To improve the accuracy, the proposed approach uses multiple curves and adjusts the color positions. As a result, our approach achieves order-of-magnitude time improvement but incurs small errors. We have performed extensive experiments to show the effectiveness and efficiency of the proposed approach. The results reveal that our approach achieves almost the same results with the EMD in linear time. 展开更多
关键词 EARTH mover’s DISTANCE APPROXIMATION CONTENT-BASED image RETRIEVAL
人工蜂群算法在解决EMD问题中的应用 预览
14
作者 赵学武 郭金良 刘向娇 《南阳理工学院学报》 2014年第3期51-54,共4页
图像的相似性度量问题是人脸识别中的核心问题。EMD是一种良好的直方图相交映射距离表示方法,是度量图像相似性的经典模型。元启发式智能算法是解决复杂EMD问题的一种主要方法,提出了一种基于人工蜂群算法的求解EMD问题的新算法。该算... 图像的相似性度量问题是人脸识别中的核心问题。EMD是一种良好的直方图相交映射距离表示方法,是度量图像相似性的经典模型。元启发式智能算法是解决复杂EMD问题的一种主要方法,提出了一种基于人工蜂群算法的求解EMD问题的新算法。该算法首先提出了一种表示食物源的编码方法,然后设计出初始化解决方案的生成策略和确定食物源邻居的方法。最后,在ORL人脸库上的实验结果表明了新算法在解决EMD问题时的有效性。 展开更多
关键词 人工蜂群算法 EMD 人脸识别 相似性度量 元启发
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基于陆地移动距离的相似度测量检测图像型垃圾邮件 预览
15
作者 王宗辉 张卫丰 +1 位作者 张迎周 周国强 《江苏科技大学学报:自然科学版》 CAS 2012年第1期 55-58,共4页
为有效地检测出图像型垃圾邮件,提出使用陆地移动距离(EMD)来测量邮件图片的相似度.首先提取图片的局部不变特征作为图片的签名,然后使用陆地移动距离(EMD)计算签名之间的距离,最终训练阈值来区分垃圾图片和正常图片.实验表明... 为有效地检测出图像型垃圾邮件,提出使用陆地移动距离(EMD)来测量邮件图片的相似度.首先提取图片的局部不变特征作为图片的签名,然后使用陆地移动距离(EMD)计算签名之间的距离,最终训练阈值来区分垃圾图片和正常图片.实验表明,该方法是有效的,具有较高的分类精确度. 展开更多
关键词 图像型垃圾邮件 局部不变特征 陆地移动距离 相似性计算
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基于嵌套分配算法的工程图检索方法 预览
16
作者 王鹏 姜寿山 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第5期693-698,共6页
提出一种基于嵌套分配算法的工程图检索方法。该方法首先对工程图进行预处理,进行环的划分,然后以环为基元构建"树状"拓扑图,大大减少拓扑图顶点数量;最后采用基于EMD距离的嵌套分配算法进行拓扑图相似性匹配。该方法不仅能够解决全... 提出一种基于嵌套分配算法的工程图检索方法。该方法首先对工程图进行预处理,进行环的划分,然后以环为基元构建"树状"拓扑图,大大减少拓扑图顶点数量;最后采用基于EMD距离的嵌套分配算法进行拓扑图相似性匹配。该方法不仅能够解决全图与子图匹配,而且还能解决部分图匹配。实验结果表明:该算法能够实现工程图检索,并且检索效率能够满足实际应用要求。 展开更多
关键词 工程图检索 EMD距离 嵌套分配 拓扑图
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基于EMD距离的多示例聚类 预览 被引量:3
17
作者 李展 彭进业 温超 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2011年第7期 235-239,共5页
多示例学习中,包由多个示例组成,有明确标记,而示例标记却不确定。已有聚类研究都针对单示例、单标记,因而无法直接应用于多示例问题。基于推土机距离(earth mover’s distance,EMD)提出了一种新的多示例聚类算法ECMIL。该方法首先利... 多示例学习中,包由多个示例组成,有明确标记,而示例标记却不确定。已有聚类研究都针对单示例、单标记,因而无法直接应用于多示例问题。基于推土机距离(earth mover’s distance,EMD)提出了一种新的多示例聚类算法ECMIL。该方法首先利用欧式距离计算包内示例相似度,将相似示例合并;然后将需要度量距离相似性的包内示例分别看作供货者和消费者,计算货物拥有量和货物需求量;对推土机距离无法供货问题,通过增大满足条件供货者的权值加以解决;最后使用k-medoids算法进行聚类。在基准数据集MUSK,Corel和SIVAL上进行实验,表明EC-MIL算法是有效的。 展开更多
关键词 多示例聚类 推土机距离 k-medoids
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EMD-Tnorm得分规整策略在说话人确认中的应用 预览
18
作者 李燕萍 丁辉 唐振民 《中国工程科学》 2010年第2期 95-100,共6页
从两个方面对确认系统进行了改进,在模型方面,扩展了MixMax模型,对复杂的背景噪声等干扰因素在训练说话人模型的同时也进行了建模,最大程度上消除噪声的影响,对说话人的特征分布进行了更真实的表征;在得分方面,提出了一种改进的得分规... 从两个方面对确认系统进行了改进,在模型方面,扩展了MixMax模型,对复杂的背景噪声等干扰因素在训练说话人模型的同时也进行了建模,最大程度上消除噪声的影响,对说话人的特征分布进行了更真实的表征;在得分方面,提出了一种改进的得分规整策略,基于EMD距离从所有背景说话人集合中自适应选择最接近的一定数量的模型构成说话人特定的背景集合,从而进行得分归一化。实验结果表明,该方法能够同时针对说话人和测试环境的不同进行补偿,进一步降低了误识率和漏警率,获得了很好的确认性能。 展开更多
关键词 说话人确认 鲁棒性 EMD距离 MixMax模型
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Novel similarity measures for face representation based on local binary pattern 预览
19
作者 祝世虎 封举富 《哈尔滨工业大学学报:英文版》 EI CAS 2009年第2期 223-226,共4页
The successful face recognition based on local binary pattern(LBP)relies on the effective extraction of LBP features and the inferring of similarity between the extracted features.In this paper,we focus on the latter ... The successful face recognition based on local binary pattern(LBP)relies on the effective extraction of LBP features and the inferring of similarity between the extracted features.In this paper,we focus on the latter and propose two novel similarity measures for the local matching methods and the holistic matching methods respectively.One is Earth Mover's Distance with Hamming and Lp ground distance(EMD-HammingLp),which is a cross-bin dissimilarity measure for LBP histograms.The other is IMage Hamming Distance(IMHD),which is a dissimilarity measure for the whole LBP images.Experiments on FERET database show that the proposed two similarity measures outperform the state-of-the-art Chi-square similarity measure for extraction of LBP features. 展开更多
关键词 相似性度量 二进制模式 HAMMING距离 枸杞多糖 匹配方法 人脸识别 数据库表 提取
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基于审美特征的书法评价模型构造与实现 预览
20
作者 温丽敏 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第7期 1865-1868,共4页
传统的书法学习,需要教师要对学生习作进行分析和点评,一旦离开教师的指导,提高就变得十分困难。基于此,提出一个基于审美特征的书法评价模型,实现对传统书法教学过程的计算机模拟。借助该系统,教师可以录入书法范字;学生可以运用手写... 传统的书法学习,需要教师要对学生习作进行分析和点评,一旦离开教师的指导,提高就变得十分困难。基于此,提出一个基于审美特征的书法评价模型,实现对传统书法教学过程的计算机模拟。借助该系统,教师可以录入书法范字;学生可以运用手写设备进行在线临摹练习。练习结束后,系统能够给出学生习作在结构与笔法两方面详细的指导意见。实验表明,模型为书法学习提供了有效帮助。 展开更多
关键词 中国书法 评价模型 模板匹配 特征提取 相似性度量 推土机距离
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