[發(fā)明專利]一種多標(biāo)簽分類方法、系統(tǒng)、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910261794.X
• 申請(qǐng)日: 2019-04-02
• 公開（公告）號(hào): CN109948735B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋科建;劉波;肖燕珊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06K9/62
• 分類號(hào): G06K9/62
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本發(fā)明公開了一種多標(biāo)簽分類方法，首先確定訓(xùn)練數(shù)據(jù)，然后利用待學(xué)習(xí)字典對(duì)訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)得到對(duì)應(yīng)的目標(biāo)字典和稀疏編碼，并且本方案再次對(duì)稀疏編碼進(jìn)行投影得到分析字典，然后確定分析字典、目標(biāo)字典、稀疏編碼與預(yù)設(shè)分類器的最優(yōu)解，利用相應(yīng)的最優(yōu)解進(jìn)行多標(biāo)簽分類。相比現(xiàn)有技術(shù)，本方案中，在進(jìn)行一次字典學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，又對(duì)稀疏編碼進(jìn)行了字典學(xué)習(xí)，即對(duì)稀疏編碼進(jìn)行投影得到相應(yīng)的分析字典，然后結(jié)合兩個(gè)字典進(jìn)行多標(biāo)簽分類。兩次字典學(xué)習(xí)可以對(duì)訓(xùn)練數(shù)據(jù)中的特征提取更加完備，從而使分類結(jié)果更加準(zhǔn)確。本申請(qǐng)還提供了一種多標(biāo)簽分類系統(tǒng)、裝置及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，同樣可以實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及標(biāo)簽分類領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種多標(biāo)簽分類方法、系統(tǒng)、裝置及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

近年來，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，給世界帶來了翻天覆地的變化，數(shù)據(jù)資源呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)別的速度增長，數(shù)據(jù)量越來越多，形式也千變?nèi)f化。信息化已滲透到我們生活中的各個(gè)角落，我們正置身于一個(gè)信息極其豐富的數(shù)字化時(shí)代，為我們搜索信息帶來了極大的便利；然而，面對(duì)如此豐富的數(shù)據(jù)資源，如何從中快速有效的找到對(duì)我們有價(jià)值的信息，成為研究者們關(guān)注的一大熱點(diǎn)，因此對(duì)資源進(jìn)行適當(dāng)分類的各項(xiàng)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。其中，數(shù)據(jù)集中標(biāo)簽個(gè)數(shù)有多個(gè)時(shí)，對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽分類方法為多標(biāo)簽分類。

在現(xiàn)有方案中有一種方法，對(duì)訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行字典學(xué)習(xí)，得到對(duì)應(yīng)訓(xùn)練數(shù)據(jù)的字典數(shù)據(jù)，并將具有類似標(biāo)簽的字典組合為一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類。但是目前這種方案得到的標(biāo)簽分類結(jié)果的準(zhǔn)確性較低。

因此，如何提高多標(biāo)簽分類準(zhǔn)確性，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種多標(biāo)簽分類方法、系統(tǒng)、裝置及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，以解決如何提高多標(biāo)簽分類準(zhǔn)確性的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案：

一種多標(biāo)簽分類方法，包括：

確定訓(xùn)練數(shù)據(jù)；其中所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)包括訓(xùn)練樣本和對(duì)應(yīng)每個(gè)訓(xùn)練樣本的標(biāo)簽集合；

利用待學(xué)習(xí)字典對(duì)所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，得到對(duì)應(yīng)每個(gè)標(biāo)簽的目標(biāo)字典與每個(gè)標(biāo)簽的樣本集合的稀疏編碼；

對(duì)所述稀疏編碼進(jìn)行投影，得到每個(gè)標(biāo)簽的分析字典；

利用所述分析字典、所述目標(biāo)字典與預(yù)設(shè)分類器得到目標(biāo)優(yōu)化問題；其中，所述預(yù)設(shè)分類器為對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)矩陣的分類器，所述預(yù)設(shè)矩陣為對(duì)應(yīng)標(biāo)簽個(gè)數(shù)與樣本個(gè)數(shù)的矩陣；

利用所述優(yōu)化問題確定所述稀疏編碼的最優(yōu)解、所述分析字典的最優(yōu)解、所述目標(biāo)字典的最優(yōu)解與所述預(yù)設(shè)矩陣的最優(yōu)解；

利用所述稀疏編碼的最優(yōu)解、所述分析字典的最優(yōu)解、所述目標(biāo)字典的最優(yōu)解與所述預(yù)設(shè)矩陣的最優(yōu)解對(duì)待分類標(biāo)簽進(jìn)行分類。

可選地，所述對(duì)所述稀疏編碼進(jìn)行投影，得到每個(gè)標(biāo)簽的分析字典之前，還包括：

利用l_2,1范數(shù)對(duì)所述系數(shù)編碼進(jìn)行約束處理。

可選地，所述目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)包括：

式中，X_l為具有第l個(gè)標(biāo)簽的樣本集合，為不具有第_l個(gè)標(biāo)簽的樣本集合，為分析非相關(guān)促進(jìn)項(xiàng)，S_l為X_l的稀疏編碼，P_l為對(duì)稀疏編碼進(jìn)行投影得到的分析字典；

為分析稀疏編碼提取項(xiàng)，為預(yù)設(shè)分類器訓(xùn)練函數(shù)，α、σ和τ均為預(yù)設(shè)正則化參數(shù)；M為實(shí)數(shù)集中大小為L×N的矩陣，其中L為標(biāo)簽的個(gè)數(shù)，N為訓(xùn)練樣本的個(gè)數(shù)，M_l為矩陣的第l行；β＞0為正則化實(shí)數(shù)，δ_l為實(shí)數(shù)；C為正則化參數(shù)，用于調(diào)整誤差的懲罰；ξ_l＞0為松弛變量。