《计算机应用研究》|Application Research of Computers

成对相似度迁移哈希用于无监督跨模态检索

Pairwise similarity transferring hash for unsupervised cross-modal retrieval

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作者 康培培,林泽航,杨振国,张子同,刘文印
机构 1.广东工业大学 计算机学院,广州 510006;2.香港理工大学 计算机系,香港 999077;3.华南农业大学 数学与信息学院,广州 510642
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文章编号 1001-3695(2021)10-024-3025-05
DOI 10.19734/j.issn.1001-3695.2021.03.0047
摘要 哈希编码能够节省存储空间、提高检索效率,已引起广泛关注。提出一种成对相似度迁移哈希方法(pairwise similarity transferring hash,PSTH)用于无监督跨模态检索。对于每个模态,PSTH将可靠的模态内成对相似度迁移到汉明空间,使哈希编码继承原始空间的成对相似度,从而学习各模态数据对应的哈希编码;此外,PSTH重建相似度值而不是相似度关系,使得训练过程可以分批进行;与此同时,为缩小不同模态间的语义鸿沟,PSTH最大化模态间成对相似度。在三个公开数据集上进行了大量对比实验,PSTH取得了SOTA的效果。
关键词 相似度迁移; 哈希; 无监督学习; 跨模态检索
基金项目 国家自然科学基金资助项目(62076073)
广东基础与应用基础研究基金资助项目(2020A1515010616)
广东创新研究团队项目(2014ZT05G157)
本文URL http://www.arocmag.com/article/01-2021-10-024.html
英文标题 Pairwise similarity transferring hash for unsupervised cross-modal retrieval
作者英文名 Kang Peipei, Lin Zehang, Yang Zhenguo, Zhang Zitong, Liu Wenyin
机构英文名 1.School of Computers,Guangdong University of Technology,Guangzhou 510006,China;2.Dept. of Computing,The Hong Kong Polytechnic University,Hong Kong 999077,China;3.College of Mathematics & Informatics,South China Agricultural University,Guangzhou 510642,China
英文摘要 Due to the low storage and the high retrieval efficiency, hash methods have attracted much attention. This paper proposed the PSTH for unsupervised cross-modal retrieval. By transferring the reliable intra-modal pairwise similarity in each original space to the Hamming space, PSTH learnt modality-specific hash codes that inherited the pairwise similarity of the original space. Moreover, it reconstructed the similarity values instead of the similarity order, so that the objective could be achieved in a batch-wise manner. Furthermore, to narrow the heterogeneous semantic gap between different modalities, PSTH further maximized the similarity of inter-modal pairs. Extensive experiments on three public datasets show that PSTH outperforms the state-of-the-art methods.
英文关键词 similarity transferring; hash; unsupervised learning; cross-modal retrieval
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收稿日期 2021/3/6
修回日期 2021/4/28
页码 3025-3029
中图分类号 TP391.1
文献标志码 A