局所線形写像に基づくハッシング

入江 豪  新井 啓之  谷口 行信  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J97-D    No.12    pp.1785-1796
発行日: 2014/12/01
Online ISSN: 1881-0225
DOI: 
論文種別: 論文
専門分野: 画像・映像処理
キーワード: 
類似画像検索,  局所線形,  ハッシング,  

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あらまし: 
高速な類似画像検索を目的とした新しいハッシング法を提案する.これまでに提案されてきた多くのハッシング法は,特徴量空間におけるデータのユークリッド距離に基づく近接性をバイナリ空間に保存しようとする定式化に基づくものであった.しかし,類似画像検索においては,特徴量空間上のユークリッド近傍が必ずしも同じクラスに属しているとは限らないため,十分な検索精度を得ることができないという問題があった.我々は,類似画像の集合が特徴量空間上に非線形多様体を成すという知見に基づき,これを正確に捉え,バイナリ空間に最適に保存するハッシング法を提案する.まず,局所線形スパース再構成により,特徴量空間上,低次元な局所線形構造として現れる非線形多様体を捕捉する.次に,捉えた局所線形構造をバイナリ空間に最適に保存する線形写像を求め,この写像によってハッシュ関数を構成する.様々な画像ベンチマークデータセットを用いた評価によって,従来の種々のハッシング法に対して優れた類似画像検索精度が得られることを確認した.