主动学习的多标签图像在线分类

【摘要】目的在多标签有监督学习框架中,构建具有较强泛化性能的分类器需要大量已标注训练样本,而实际应用中已标注样本少且获取代价十分昂贵。针对多标签图像分类中已标注样本数量不足和分类器再学习效率低的问题,提出一种结合主动学习的多标签图像在线分类算法。方法基于min-max理论,采用查询最具代表性和最具信息量的样本挑选策略主动地选择待标注样本,且基于KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件在线地更新多标签图像分类器。结果在4个公开的数据集上,采用4种多标签分类评价指标对本文算法进行评估。实验结果表明,本文采用的样本挑选方法比随机挑选样本方法和基于间隔的采样方法均占据明显优势;当分类器达到相同或相近的分类准确度时,利用本文的样本挑选策略选择的待标注样本数目要明显少于采用随机挑选样本方法和基于间隔的采样方法所需查询的样本数。结论本文算法一方面可以减少获取已标注样本所需的人工标注代价;另一方面也避免了传统的分类器重新训练时利用所有数据所产生的学习效率低下的问题,达到了当新数据到来时可实时更新分类器的目的。
【作者】徐美香；孙福明；李豪杰；
【机构】辽宁工业大学电子与信息工程学院；大连理工大学软件学院；
【关键词】多标签分类；主动学习；在线学习；min-max理论；

【参考文献】
[1]徐华丽,张宇平,周尧英,曾静,吴西枝,陈爱霞.心脏瓣膜置换术后早期院外抗凝的不安全因素分析及对策[J].海峡药学,2014,04:101-102.
[2]王春华.美国《教师教育者标准》及其影响研究[D].西南大学,比较教育学,2013,硕士.
[3]张虎.Essex-Lopresti损伤的诊断与治疗及文献复习[D].大连医科大学,外科学,2012,硕士.
[4]张亚丽.类风湿关节炎手部超声改变与中医证型相关性研究[D].广州中医药大学,中西医结合临床（专业学位）,2013,硕士.
[5]王志强.牵引供电系统接触网的RAMS评估[D].西南交通大学,电气系统控制与信息技术,2013,硕士.
[6]孙秀萍.电视新闻节目中媒介融合表现方式的研究[D].首都师范大学,美术,2014,硕士.
[7]李春艳.对蒙古国留学生汉语教学视野下的现代汉语兼语句研究[D].内蒙古师范大学,语言学及应用语言学,2012,硕士.
[8]窦田田.山东半岛蓝色经济核心区企业技术创新能力评价研究[D].山东财经大学,技术经济及管理,2012,硕士.
[9]张晓慧.网络环境下文章标记对英语阅读的影响研究[D].河北大学,教育技术学,2014,硕士.
[10]陈敏.汉德版《阿Q正传》非结构性衔接手段对比研究[D].西安外国语大学,语言学及应用语言学,2013,硕士.
[11]雷静波.居住建筑单侧通风设计策略的研究[D].华中科技大学,建筑学,2013,硕士.
[12]方晓冬.中石化基于现代物流理念的销售体系重塑[D].广西大学,2005.
[13]任艳.新生代农民工返乡创业问题研究[D].山西财经大学,马克思主义中国化研究,2014,硕士.
[14]刘雅莉.磷酸盐对类芬顿氧化去除地下水中三氯乙烯的影响机理研究[D].中国地质大学（北京）,地下水科学与工程,2014,硕士.
[15]霍晓姣.卵巢切除模拟绝经期睡眠障碍的行为学研究[D].复旦大学,医学神经生物学,2010,硕士.
[16]周开畅.论工伤保险与民事赔偿的法律适用[D].华东政法学院,经济法学,2004,硕士.
[17]陈素君.高墩大跨径刚构桥的设计与施工监控研究[D].湖南大学,结构工程,2003,硕士.
[18]杜少波.模糊红外图像质量评价方法研究[D].河南科技大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[19]牛兴.双牛头电火花成型机床的动静态特性分析[D].广东工业大学,机械工程（专业学位）,2014,硕士.
[20]邵利凤.英汉食物习语的文化比较研究[D].吉林大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[21]曲岩.TACE联合索拉非尼治疗中晚期肝细胞癌患者的安全性、有效性及预后因素分析[D].第二军医大学,外科学（专业学位）,2013,硕士.
[22]闫禹.应用立方体工具计算频繁维谓词集的方法[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),2004,04:271-274.
[23]陈思路.聚乙二醇干扰素为基础的疗法治疗慢性乙型病毒性肝炎发生HBsAg阴转或血清学转换的荟萃分析[D].河北医科大学,内科学（专业学位）,2014,硕士.
[24]方明金,徐月有.一种跨平台数据访问系统的设计与应用[J].金华职业技术学院学报.2001(04)
[25]孟宪瑜,宿静,高起鹏,秦贵杰.某矿硫精矿氧化板结原因分析与解决办法[J].金属矿山.2003(07)
[26]庄汉彬,邹穗生,王刚.知识资源管理:新世纪企业档案管理的发展趋势[J].中国档案,2004,10:41-42.
[27]郭桂略.石墨烯/氧化锌纳米复合结构材料在柔性电化学电容器中的应用研究[D].上海师范大学,2012.
[28]李华静.氧化石墨烯的合成及组装[J].咸阳师范学院学报,2012,02:31-34.
[29]宋秋声,林志坚,叶建成.炼油废水的处理与再利用[J].污染防治技术.1995(01)
[30]张琳波,王春恒,肖柏华,邵允学.基于Bag-of-phrases的图像表示方法[J].自动化学报,2012,01:46-54.
[31]单爽.毛泽东关于新民主主义经济形态的思想论析[D].东北师范大学,中国近现代史基本问题研究,2012,硕士.
[32]张向君,李幼铭,刘洪.神经网络结构风险最小油气预测[J].石油地球物理勘探,2002,01:73-76+98.
[33]杜云南.疯狂与悲壮的精神历程[D].湖南师范大学,中国现当代文学,2004,硕士.
[34]陈辉.基于ZigBee与GPRS的温室番茄远程智能灌溉系统的研究与实现[D].浙江大学,2013.
[35]王慧娟.可嵌入图的染色问题[D].山东大学,运筹学与控制论,2014,博士.
[36]王炜嘉.我国上市公司反收购相关法律问题研究[D].华东政法大学,法律（专业学位）,2012,硕士.
[37]张雪敏.颊旁间隙对微笑美影响的研究[D].河北医科大学,口腔临床医学,2013,硕士.
[38]AllahYawoDodzi.中国公共住房政策分析[D].华中师范大学,经济学,2013,硕士.
[39]孙万源.低照度视频增强算法的研究[D].华侨大学,电子与通信工程（专业学位）,2013,硕士.
[40]孟祥萍,王华金,王贤勇,任纪川,鞠传香.基于改进FP-树的最大模式挖掘算法[J].计算机工程与应用,2005,14:179-181+228.
[41]周新卉.社会募捐的法律问题研究[D].北京化工大学,民商法学,2013,硕士.
[42]何秋生.基于TMS320DM270视频展台的设计与硬件实现[D].太原理工大学,控制理论与控制工程,2004,硕士.
[43]RajivBheekhee.放射性~(125)I粒子植入术提高晚期胰腺癌患者的生活质量—一项前瞻性研究的结果[D].华中科技大学,普外科,2013,硕士.
[44]刘汉辉,高扬.中国民航的安全文化建设(之三)[J].中国安全科学学报.2002(03)
[45]徐珊.资源型企业社会责任对资本成本的影响研究[D].中南大学,管理科学与工程,2014,博士.
[46]辛旭军.基于金属丝填充光子晶体光纤器件的数值模拟与分析[D].燕山大学,凝聚态物理,2014,硕士.
[47]柳国松.MPCVD法制备石墨烯的研究[D].武汉工程大学,2014.
[48]刘宇.辩诉交易及其中国化探究[D].吉林大学,法律,2014,硕士.
[49]张男.准格尔矿区煤矸石提取氧化铝及硅胶工艺技术研究[D].长安大学,地球化学,2013,硕士.
[50]闫松莹.关于误译原因的语义学分析[D].吉林大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.